北海道庁が置庁後に力を入れたものの一つに、排水と泥炭地の改良があげられる。道庁が十九年から開始した殖民地選定事業の結果をまとめた『北海道殖民地撰定報文』でも特に排水の必要性がくり返し力説されている。ことに当時開拓の中心をなしていた石狩川沿岸ではその傾向が強く、石狩国原野面積五億七八〇〇万坪のうち、二億五〇〇〇万坪にのぼる面積が泥炭地もしくは湿地で、このうち排水をほどこせば二〇〇〇万坪は農業地になり得るとし、また泥炭地は結論として「若シ水脈ヲ開通シ過度ノ水気ヲ排除スルト同時ニ、土質ヲ応用シ改良ヲ企図スルニ於テハ、数多ノ年子ヲ累ネテ農業上有益ノ地トナスヲ得ベシ」(前出報文)と、まず排水がその第一歩とされた。
排水は、まず十九年に「庁下近傍至便ノ地」である札幌原野排水(琴似新川とそれに付属する二筋の疏水渠)から始められ全道に及ぶとともに、現札幌区域内でものちの新川となる琴似川小樽内川間の排水渠ほか、多くの村の区域内で実施された(年度別事業については本編一章五節参照)。
泥炭地改良については、二十六年から泥炭地試験地を札幌と江別の中間に当たる対雁原野と、江別と岩見沢の中間である幌向(岩見沢村)に設け、泥炭地改良及び利用方法を研究することとし、指導には道庁技師兼任の札幌農学校教授新渡戸稲造があたった。対雁では一〇〇町歩に近い地積で排水効果の試験を行い、幌向では泥炭地燃焼、石灰施与、肥料等の試験を行って大きな効果をあげた。