李佩成为建立农业领域地下水开发利用工程技术体系做了奠基性工作。创立排灌井群渗流计算"割离井法"理论,解决了井群设计中重大难题;合作研发成功黄土辐射井,出水量比当地其它井型大8-12倍,推广10余省市,并从理论上突破了“黄土不能成为含水层”的传统认识,获全国科学大会奖;研究轻型井,获国家发明四等井。前瞻性提出“三水统观统管”理论及相应技术方法,用于防治盐渍灾害,扩大灌溉水源,仅据关中灌区统计,改良土地60余万亩,用于救治西安水荒,水荒得到缓解。开拓性推进旱区农业发展与生态环境建设。倡议并负责建成中国第一个旱区农业研究中心(农业部批准)、国际旱区水资源与环境研究中心(原地矿部批准)。