1937年8月，中国工农红军第二方面军第二军团和红军第二十八军在陕西省富平县改编为国民革命军第八路军第一二跂师三五八旅。1943年3月，蒋介石发起第三次反共高潮，调集重兵企图南北夹击陕甘宁边区，形势非常严重。这时三五八旅刚刚参加粉碎日军对晋西北根据地的“扫荡”和“蚕食”，胜利返回静乐地区驻防。为了保卫陕甘宁边区、保卫党中央，中央军委决定增强边区的作战力量。6月上旬，三五八旅旅部接到陕甘宁晋绥联防军司令部的电令，赶回陕甘宁边区（七团仍留静乐地区坚持斗争）。
三五八旅西渡黄河后，进抵延安以南、鄜县以西葫芦河地区集结。旅部驻王家角村，七一五团驻塞子湾、七一六团驻张家湾、第八团驻黑水寺、兰家湾，就地驻防扼守延安的南大门。为了加强三五八旅战斗力，独一旅七一五团调归三五八旅建制。
三五八旅担负防守延安南大门的任务后，一边开展大练兵，一边开展大生产运动。部队首先要解决的是住的问题。于是，张宗逊旅长和李井泉政委组织全体干部战士，削陡坡、挖窑洞、建干打垒。经过两三个月的紧张施工，在十几里河川的崖上，修起了1300多孔窑洞、950多间平房，完成了以营为单位的新驻地，全旅在这里安营扎寨。
当时的葫芦河地域，土地一片荒芜。1943年11月开始，三五八旅官兵人人动手，上到旅长政委，下到普通士兵，每人都开垦荒地。李井泉亲自做动员说：“开展生产运动不仅是为了渡过经济难关，解决自己的吃饭、穿衣问题，还为了支援长期抗战，为了全面反攻日寇，赢得抗战的最后胜利奠定雄厚的物质基础。”
为了解决冬季吃菜的问题，三五八旅以10天时间开了一部分荒地，并且进行了荒地勘测，准备生产工具，为1944年的大生产做准备。
1944年2月起，全旅就着手规划生产地区，制定生产计划，区分生产任务，从旅到营、连都组成了生产委员会，负责领导大生产，并设了专管生产的专职干部。2月20日，全旅召开了干部大会进行生产动员，提出“农业为主、副业为辅”的生产方针和“丰衣足食，自己动手”的口号，努力完成联防军司令部规定的做到粮食、蔬菜自给自足的目标，达到全旅生产两万石粮食的任务，要求每人垦荒20亩。后各团根据实际情况，相继把每人开荒20亩的任务指标提高到30亩、40亩。
三五八旅全旅上下，从旅长到勤杂人员，5000多人一齐动手投入到热火朝天的垦荒战斗。各级领导带头起早摸黑、披星戴月地劳动，一些身经百战、有伤残的老同志也积极参加，大大地鼓舞了部队的生产热情。刚刚从战场上受伤下来的八团政委余秋里，身上还扎着绷带，也上山参加劳动。垦荒一开始就形成了劳动竞赛热潮，劳动生产率不断提高，每日开荒纪录不断上升。到5月中旬，全旅开荒14万亩，超额完成了开荒任务。在这期间涌现出了许多模范集体和先进个人，如八团三连和七连开的荒地都超过计划的一倍，达到4000亩以上；出现了开荒660亩的班，达到人均开荒50亩的最高纪录；各单位都奖励了一批个人开荒百亩以上的劳动模范。
垦荒后，全旅立即进行播种。在开荒、播种、锄草以及秋收、打场、入仓等一系列的农事劳动过程，指战员拜当地老农民为师，提倡深耕细作。由于田间管理做得好，秋收时，农业生产获得了丰收：共收粮2万800石，各种蔬菜276万5千斤，副业生产采药材、山果、生漆等山货2万6千斤，养牛、羊、猪3100多头，超额完成了粮食、蔬菜自给自足的任务。
在进行农业生产的同时，三五八旅还建立了被服厂、榨油厂等手工业作坊和商店，解决了部队装备需要和日用品供应。生产运动不仅改善了部队生活，而且还上交了部分公粮，减轻了边区人民负担，胜利地渡过了经济难关，打破了国民党军队对边区的经济封锁。
1945年，部队又进行了第二个年度生产，在5月播种完毕，将要开始锄草时，接到上级命令，三五八旅开赴晋西北创建吕梁山军区，扩大晋西北抗日根据地。全旅的农业生产任务交新编第四旅接管，农业生产任务暂告结束。
