可能“结联他种”，即与其他种族联合。因此，他提出了“宜及未然为之备”的建议，主张提前做好防范准备。过了一个多月，小月氏部落的羌侯狼何果然派人到匈奴借兵，打算攻击鄯善、敦煌，以切断汉朝与西域的通道。赵充国估计事情并不简单，需要深谋远虑。于是，他向朝廷提出了建议：一是加强军事上的边防；二是离间羌族各部落，同时侦探他们的预谋。
神爵元年（前61年）春，汉朝中央两府（丞相、御史）又推荐义渠安国出使诸羌，了解其动向。然而，义渠安国不懂策略，一到羌部，就召集先零部落的头领三十多人，以他们都有逆而不顺之罪为由，全部斩首。接着，他又调兵镇压先零之民，杀了一千多人。这一行为引发了羌族各部及归义羌侯杨玉等的极度震恐，他们纷纷离开自己的领地，劫掠其他小族部落，犯汉边塞，攻城邑，杀长吏。义渠安国以骑都尉的身份带领三千骑兵守备羌人，却被羌人击败，损失惨重。他领兵退到令居，向皇帝报告了这一情况。
宣帝得知后，意欲起用赵充国平叛。但这时赵充国已经七十多岁了，宣帝就派遣御史大夫丙吉去询问谁可以为将。赵充国非常自信地回答：“没有超过老臣的人了。”宣帝又派人去问：“将军估计羌虏会怎么样，应当使用多少人？”赵充国答道：“百闻不如一见。军事情况难以遥测，臣希望赶到金城，制定出作战方案后上奏。然而羌戎只是弱小的夷族，违反天意背叛国家，不久就会灭亡，希望陛下把这件事交给老臣，不要担忧。”宣帝听后，笑着答应了他的请求。
于是，赵充国以古稀之龄督兵西陲。他率领不到一万人的骑兵迅速出师，巧妙地渡过黄河，立稳阵脚，做好了战斗准备。到达湟水岸边后，羌人多次前来挑战，但赵充国坚守不出，只以威信招降罕、开羌，成功瓦解了羌人各部落联合抗汉的计划，打算等到羌人困顿之时再发起攻击。此时，酒泉太守辛武贤上书请求攻打罕、开羌，赵充国表示反对。百官商讨后，大多数人都认同辛武贤的观点，宣帝遂下书责备赵充国。赵充国再次上书，详细陈述了其中的利害关系，建议先诛先零，这一建议最终被宣帝采纳。先零羌在赵充国的打击下，逃走、死亡、被俘者众多，罕羌也前来归顺。
神爵元年（前61年）秋，宣帝赐书赵充国，命他在十二月攻打先零羌。然而，赵充国坚持上屯田奏疏，建议朝廷屯田湟中（今青海省湟水两岸），作为持久之计。他提出了亦兵亦农，就地筹粮的办法，认为这样可以“因田致谷”“居民得并作田，不失农业”“将士坐
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