यासाठी संशोधनाची अत्यंत गरज आहे.  वेगवेगळे प्रत्यक्ष प्रयोग करून त्यातल्या त्यात आपल्या जमिनीला (मातीला) रुचेल, पचेल ते सूत्र शोधून काढणे आवश्यक आहे.  त्यामुळे संशोधनाला कधीच विसरून चालणार नाही.  कुठलेही पाणीवापर तंत्र असो, तुषार असो, प्रवाही असो, ठिबक असो त्याचा अवलंब करण्यासाठी स्थलकाल सापेक्ष संशोधनाची नितांत गरज आहे.  

लाभक्षेत्रामध्ये सिंचनाखाली निरनिराळी पिके घेतली जातात.  कधी कधी ऊस, केळीसारखी बारमाही पिके त्याच त्याच क्षेत्रात सारखी घेतल्यास जमिनी खराब होतात.  इतकेच नव्हे तर जास्त पाणी दिले गेल्यास ह्या जमिनी पाणथळ होतात व पुढे खारवटतात.

लाभक्षेत्रामध्ये ही समस्या लहान मोठ्या प्रमाणावर नेहमीच येते.  विशेषतः जमीन खोल व काळ्या प्रकारची असेल तर त्या ठिकाणी ही समस्या मोठ्या प्रमाणावर दिसून येते.  यासाठी पाणी वाटपाचे तंत्रज्ञान सुधारणाची अत्यंत गरज आहे.

पिकाला लागेल तेवढे पाणी देणे, मोजून देणे, इत्यादी, संरक्षक (Preventive) उपायांच्या सहाय्याने ही समस्या न उद्‍भवू देणे शक्य होते.  परंतु तरीही समस्या आढळून आली तर त्या ठिकाणी चर योजना तयार करून ही समस्या सोडविता येणे शक्य असते.  यामुळे सिंचन शेतीमधील भूजल निस्सारण हे एक महत्वाचे अंग ठरते व भूजल निस्सारण या विषयावर सतत संशोधन होणे हे आवश्यक आहे.  महाराष्ट्रात तर विशेषतः निरनिराळ्या माती गुणधर्माच्या जमिनी, उंचसखल जमिनी वळकुट्यांची पृष्ठीय (Undulating) रचना असल्यामुळे ही समस्या मोठ्या प्रमाणात दिसून येते.

पाटबंधारे संशोधन व विकास संचालनालय

१९१६ मध्ये पाटबंधारे संशोधन व विकास संचालनालयाचे उगमस्थान Special Irrigation Division ची स्थापन झाली ही घटना होय.  त्या वेळेस मुख्यत्वे करून क्षारयुक्त व पाणथळ जमिनी होण्याची कारणे व त्यावरील उपाय याबाबत संशोधन सुरू झाले.  १९६९ साली सध्याच्या संचालनालयाची स्थापना होऊन पाणथळ व क्षारयुक्त जमिनी व विषयांशी सिंचित असलेल्या संशोधनाची व्याप्‍ती वाढली व जल व भूमि व्यवस्थापन, पाणी वापराची तंत्रे, पाणी नाश टाळण्याची उपाय वगैरे विषयावर संशोधन हाती घेण्यात आले.  आज एकूण १५ विषयांवर संशोधनाचे अभ्यास या संचालनालयात चालू आहेत.

संशोधनाचे विषय :

सन १९६९ सालापासून महाराष्ट्रात ओलिताखालील क्षेत्रात वाढ होत गेली व बहुतांशी मोठे प्रकल्प जागतिक बँकेच्या सहाय्याने चालू करण्यात आले.  त्यायोगे सिंचन व्यवस्थापनेशी संलग्न संशोधनाचे महत्त्व वाढत गेले.  या वाढत्या कामासाठी पुन्हा ह्या संचालनालयातील आस्थापनेत १९८२ मध्ये वाढ करण्यात आली.  या संचालनालयाकडे मृद् आणि जल व्यवस्थापनाशी निगडित अशा अनेक विषयावर गेल्या ३४ वर्षापासून संशोधनात्मक कामे हाती घेण्यात आलेली आहे.  त्यांची वर्गवारी खालीलप्रमाणे केली आहे.

१)  भूजलाचा अभ्यास
२)  मृद-व्यवस्थापनाचा अभ्यास
३)  जल-व्यवस्थापनाचा अभ्यास
४)  इतर अभ्यास