中国是农业大国，农业用水约占全国总用水量的70%。中国灌溉水利用率平均约为40%，水分生产率不到1.0公斤/立方米，均为发达国家的一半，甚至不到一半，节水潜力很大。“九五”期间，中国在节水农业基础理论和技术的研究方面取得多项重大突破，初步形成了现代农业用水的理论框架及技术体系，示范工程效益显著。
    
    水稻调亏灌溉机理研究，提出了“非充分灌溉”理论，是农田灌溉的一场革命，是节水农业基础理论方面的重大突破。“九五”期间通过进一步研究，论证了此理论亦适用于小麦、玉米、棉花。通过数学模型计算分析和田间试验，确定了这三种主要作物的关键需水期及其土壤水分指标、需水敏感指数等定量指标以及生理指标，提出了三种作物的经济灌溉定额、节水高效灌溉制度，以及适宜的调亏期、调亏指标及调亏技术。
    
    引黄高含沙水滴灌成套技术属国内首创，按"前堵后排"原则，提出的工程措施与过滤系统（水力驱动砂过滤器加抗堵塞灌水器）相结合的泥沙处理模式，使引用黄河水滴灌大田作物技术上可行，宁夏示范区采用上述滴灌综合技术后，玉米亩产达480-620公斤，小麦达250-310公斤，马铃薯达1300-1450公斤，增产效果显著。
    
    喷微灌关键设备的研制取得重大突破。共研制18种喷、微灌、地面灌溉新设备，全部完成样机，具备产业化生产能力，9种产品进入中试生产，6种产品投放市场。突出的有：喷灌系统的外混式自吸泵，金属管道快速接头，微灌系统的旋转式微喷头、水力驱动施肥泵、地下滴灌灌水器、水动反冲洗沙过滤器等。在节水灌溉综合技术方面，新研究的波涌灌溉技术和水平畦田灌溉技术，不同间套种植模式下不同灌溉组合的成套技术，以及"人工汇集雨水利用技术"等均取得重大进展或突破，形成节水、高效、高产的综合技术体系。“九五”期间，综合上述研究共建成节水示范工程1.35万亩，辐射推广面积10万亩，覆盖10个省（自治区）的19个县。节水20%-25%，增产粮食15%-25%。节水灌溉新设备已在全国17个省（自治区）推广应用。