2010年，昌吉州以加強節水型流域（灌區）示范建設為重點，首先在呼圖壁縣軍塘湖流域建成以紅山水庫為首部的3萬畝河水自壓滴灌工程，使軍塘湖流域實現水資源管理政策和用水觀念上的“兩大突破”；在水資源綜合利用效率、農業集約化生產能力和市場競爭能力、現代水利管理信息化水平上實現“三大提升”；實現了由田間單一節水向流域（灌區）節水、由單一向農業供水服務向經濟社會全方位供水服務、由單一田間節水技術應用向集成系統綜合技術應用、由單一分散分戶生產經營向專業合作組織為主導的統一生產經營的“四大轉變”。2010年,軍塘湖流域農業、生活、工業、生態用水比例由2009年的92：0.3:0.5:7.2優化調整為89：0.3:2.7:8。

  今年，昌吉州在呼圖壁縣高效節水“大首部”取得成功經驗的基礎上，在各縣市推廣建設大首部、大系統、全流域節水示范點8個（每個縣市區1個），除園區為加壓滴灌外，其余全部為地表水自壓滴灌工程。大首部建設規模14.1萬畝，其中木壘2.2萬畝，奇臺3萬畝，吉木薩爾1.03萬畝，阜康1.4萬畝，園區2萬畝，昌吉市0.8萬畝，呼圖壁2.5萬畝，瑪納斯1.21萬畝。占今年全州高效節水任務面積80萬畝的17.5%。

  高效節水大首部系統具有以下顯著特點：

  一是促進了高效節水規模化發展。單井首部系統控制高效節水面積800畝左右，并受井位影響不能達到最優效果。而一個河水大首部系統可控制高效節水面積達1-3萬畝，是單井首部系統控制面積的10-30倍，推進了高效節水集中連片、規模化發展。

  二是拓展了地表水在高效節水領域的利用。為充分利用地表水資源，減少地下水資源開采，昌吉州在應用地下水實施高效節水的基礎上，大力研究地表水（庫水、河水）沉砂過濾技術，成功將地表水用于高效節水水源，促進了水資源的綜合配置和優化高效利用，對節約保護地下水資源，保護生態環境、實現可持續發展發揮了積極作用。

  三是利用自然坡降，降低運行成本。大首部系統充分發揮昌吉州南高北低的地形優勢，選擇的地形條件滿足自壓供水和沉淀池間歇式沖砂的要求，沉砂過濾池建于上游，利用自然坡降自壓輸水，整個灌溉過程中減少了加壓用電，降低了運行成本，按單井灌溉期耗電約10.8萬度電，電費約2.7萬元，按每眼井控制800畝地計算，1萬畝地12眼機電井減少電費支出32.4萬元，3萬畝地37眼機電井減少電費支出99.9萬元，降低運行管理費用40-50%。

  四是減少系統管護人員及費用。單井首部配水人員在每個首部系統進行控制，可控制灌溉面積約300-400畝/人。大首部系統由于自壓運行，不需要配套機電設備，減少了維修管護人員，控制灌溉面積500-600畝/人，運行費用及管護費用可節省30-40%。

五是促進了現代農業發展。大首部促進了高效節水自動化系統建設，通過在中央控制室電腦系統建立灌溉主控制器、發射接受器，向首部自動控制系統及田間電磁閥、田間流量傳感器發布灌溉指令，即可完成農田灌溉，實現從鐵鍬澆灌到點擊鼠標的變革，提高了高效節水科技含量，通過農業高效節水新技術的全面推廣應用，引領提升農業現代化發展水平。

  六是促進土地集約化管理和農業規模化經營。以高效節水灌溉為紐帶，大首部系統實現了由單一分散分戶的生產經營向專業合作組織為主導的統一生產經營轉變，促進了土地聯營的規模化、集約化、專業化發展。通過大首部還帶動了農民用水者協會、農村經濟合作社等合作組織的快速發展，大幅提升了農民組織、合作化程度，盤活了土地流轉， 促進了種植業結構調整。如：瑪納斯縣樂土驛鎮種植作物已實現了一村一品，村民以土地作價計股入社，實行統一種植、統一灌溉、統一施肥、統一管理、統一經營，提高了勞動生產率和土地產出率，促進農民每畝增加收入200元以上。

  “十二五”期間，昌吉州計劃投資17.85億元新建高效節水面積248萬畝，到“十二五”末使全州高效節水面積達到490萬畝，計劃在全州27個流域推行大首部、大系統、大面積的高效節水模式，全力打造東縣百萬畝小麥、西縣百萬畝棉花節水示范基地，實現全州流域灌區綜合節水覆蓋面積達到60%，占總播面積70%的目標；全州灌溉水利用系數由現狀年的0.49提高到0.54，農業用水比重由現狀年的94.6%降低到91%以下。