从2009年起，开始实施伊犁河谷土地开发整理工程，计划投资近60亿元，新增耕地320余万亩，成为全国第一个正式启动实施的土地开发整理重大工程项目。

工程项目区主要分布在伊犁河谷地、特克斯河谷、巩乃斯河谷、喀什河谷以及昭苏盆地，共分13个灌区，项目区总面积约4063平方公里。目前，在整个伊犁河谷地，多个土地开发整理项目已全面展开。伊犁河流域因水土资源优势突出，被国家确定为全国七大土地开发整理重大工程实施地之一。该工程不但能巩固该地在全疆的粮食生产基地地位，并将其建设为国家重要的粮食后备基地。

考虑到随着土地开发强度的日益加大，生态问题将凸显，国家科技部将伊犁河流域水土资源可持续开发利用研究与示范列为国家“十一五”科技支撑计划重点项目，国拨经费达1935万元。

项目实施中，以中科院新疆生地所研究员陈亚宁为首席科学家的科研团队，提出新垦土地快速熟化、薄层砾石土节水灌溉等关键技术17项，研发集成资源开发和生态保护技术模式28项，建设各类试验示范区80700亩。

    9月4日，由国家科技部组织的专家组，对伊犁河流域水土资源可持续利用关键技术研发与示范研究项目进行现场验收。该项目的进展为伊犁河谷土地开发整理工程及将伊犁打造我国优质商品粮基地提供了科技支持。验收组认为，该项目“探索出了适合伊犁河流域水土资源可持续开发利用的关键技术和模式，为伊犁河流域水土资源开发与保护提供了有力技术支持和示范模式。”