تمثلت مشکلة البحث في محدودية المعروض من الموارد المائية خاصة مياه نهر النيل، وتزايد معدلات النمو السکاني والتي تؤدى إلى زيادة الإحتياجات المائية لکافة القطاعات الاقتصادية المستخدمة للمياه خاصة القطاع الزراعي، وإرتفاع نسبة الفواقد المائية، هذا بالإضافة إلى تدني الإستفادة من صافي عائد الوحدة الأرضية والمائية في ظل الترکيب المحصولي الراهن، وتمثلتالأهداف البحثية في (1) تحليل هيکل الميزان المائي الحالي وتوقعاته المستقبلية، (2) تقدير نصيب الفرد من الموارد المائية المتاحة وعلاقتة بالنمو السکاني في مصر، (3) تقدير العائد الاقتصادي لوحدة المياه المستخدمة في القطاعات المختلفة،(4) دراسة الفواقد المائية ودور نظم الرى الحديثة في خفضها، (5) استخدام أسلوب برمجة الأهداف للتوصل إلى ترکيب محصولي يعظم الإستفادة من ربحية الوحدة الأرضية والمائية ويوفر قدر من الموارد المائية في ظل قانون الزراعة الجديد. وقد توصلت الدراسة إلى أن هناک تأثير سلبي للزيادة السکانية على نصيب الفرد من الموارد المائية من مصادرها المختلفة والراجع الى النمو الضئيل في الموارد المائية والذي لا يواکب معدلات النمو السکاني حالياً ومستقبلاً مما يستوجب معه ضرورة المحافظة على تلک الموارد وترشيد إستخدامها.   کما تبين إنخفاض العائد الاقتصادي لوحدة المياه المستخدمة في القطاعات المختلفة، ويأتي العائد الاقتصادي لوحدة المياه المستخدمة في الصناعة في المرتبة الأولي مقارنة بالقطاعات الأخرى ويرجع ذلک إلى إنخفاض الإستخدامات المائية له يليه الزراعة ثم القطاع المنزلي والجدير بالذکر أن کمية الفاقد من المياه النقية بلغ حوالي  2.7 مليار م³ عام 2016 تمثل نحو 30٪ من کمية المياه المراد تنقيتها والبالغ حوالي 9 مليار م³، مما يستوجب معه ترشيد استخدام المياه ومحاولة رفع کفاءة إستخدامها بتقليل الفواقد على مستوى القطاعات لمحاولة تقليل الإحتياجات المائية لتلک القطاعات ورفع العائد الاقتصادي لوحدة المياه المستخدمة وهو أحد أهداف إستراتيجية 2030 حيث من المستهدف الإرتفاع بإنتاجية المياه بنسبة 5٪ سنوياً. إنخفاض فواقد التوصيل خلال فترة الدراسة مما يدل على تحسن کفاءة نقل وتوصيل المياه من أسوان لأفمام الترع ومن أفمام الترع للحقل، أهمية نظم الري الحديثة في خفض الفواقد المائية داخل الحقل حيث بلغت کمية المياه المستخدمة فعلياً داخل الحقل وفقاً للري بالغمر 18.7 مليار م³ تمثل نحو 50٪ من متوسط کمية المياه عند الحقل والبالغة حوالي 37.5 مليار م³، في حين بلغت في حالة الري بالرش حوالي 26.3 مليار م³ تمثل نحو 70٪ من متوسط کمية المياه عند الحقل، وقدرت في حالة الري بالتنقيط بحوالي 30 مليار م³ تمثل نحو 80٪ من کمية المياه عند الحقل. بإستخدام برمجة الأهداف تم التوصل إلى ترکيب محصولي يحقق زيادة في صافي العائد الفداني قدر بحوالي 1.2 مليار جنيه بنسبة زيادة بلغت نحو 2.4٪ عن نظيره الفعلي، کما حقق وفر في الإحتياجات الإروائية قدرت بحوالي 4.2 مليار م ³ تمثل نحو 12٪ عن نظيرة الفعلي، کما حقق وفر في عدد ايام العمل بلغ حوالي 53 مليون يوم عمل بنسبة انخفاض بلغت نحو7٪ عن نظيره الفعلي، ووفر في استخدام الأسمدة بلغ حوالي 66 الف طن للاسمدة الازوتية و12 ألف طن للاسمدة الفوسفاتية بنسبة انخفاض بلغت نحو 7٪، 4٪ لکل منهما على الترتيب.