دلیل عمده مصرف بی رویه آب در بخش کشاورزی می تواند عدم آگاهی از نقش آب در رشد و توسعه گیاهان باشد. این آگاهی در صورتیکه همراه با تفسیر راهکارهای پیشرفته ارائه شده از تحقیقات موجود در این زمینه باشد، می تواند دانشی را ایجاد کند که به برنامه ریزان، مهندسین آبیاری و زارعین در تخصیص موثر و مفید آب در شرایط کشت آبی و حتی دیم یاری رساند. در کمی کردن دقیق عکس العمل تولید به آب، نیاز به طراحی و مدیریت آزمایشات درون مزرعه ای می باشد. اندازه گیری های مرتبط با این آزمایشات باید به گونه ای باشند که چنان توانائی مضاعفی به نتایج حاصله بدهند که بتوان در مناطق و زمانهای دیگری که خاک، هوا و حتی اقلیم متفاوتی دارند، از آن نتایج سود جست.

عکس العمل تولید به آب در شرایط تغذیه، تراکم کشت و عملیات زراعی مختلف بسیار متفاوت بوده و می بایست این عکس العمل در این شرایط نیز کمی شوند. نتایج حاصله از این گونه تحقیقات باید به حدی برسد که توسعه  یک مدل، از برقراری آزمایشات تحقیقاتی متعدد درون مزرعه ای در تعیین پارامترهای متفاوت در شرایط مختلف فیزیکی بعضی از گیاهان، ارجعیت داشته باشد. طراحی و عملیات مهم سیستم های آبیاری معمولا” توسط مهندسین این امر صورت می گیرد. در شرایط فعلی نیاز است این مهندسین در استفاده از راهکارهای دقیق حداکثر سازی راندمان تولید محصول به آب مصرفی تخصص های لازم را فرا و بکارگیرند. در این صورت، روش های آبیاری به گونه ای توسعه خواهند یافت که حداکثر پتانسیل بهره وری از آنان را به همراه حداقل اثرات محیط زیستی را بدنبال داشته باشند.

از ترکیب خروجی فعالیت های فوق با روش های تحقیقاتی، روش هایی برای ارزیابی منافع آبیاری یا کمی کردن افت در تولید بدلیل خشکسالی، خسارات حاصله از تغییر شرایط اقتصادی و اجتماعی برای مناطق خاص در مقیاس های زمانی متفاوت ایجاد می گردد. بدلیل ملاحظات اجتماعی مورد نظر برنامه ریزان و شرایط خاص تولید مورد نظر زارعین، در نحوه تخصیص منابع آب محدود همواره بین این دو گروه اختلاف نظر وجود دارد. بنابراین مهمترین دستاورد حاصل از فعالیت های فوق تهیه اطلاعاتی است که شاخص های موثری را در قضاوت بین این دو گروه ایجاد نماید و روند دستیابی به پروژه های منحصر به فرد برتر آبیاری را که مورد توافق طرفین باشند را اسان نماید.

تصمیمات در خصوص برنامه آبیاری با ظرفیت سیستم آبیاری محدود می گردد. در سیستم های آبیاری قطره ای برای کاهش هزینه ها اغلب به گونه ای طراحی می گردند که برای یک دوره زمانی طولانی توان عملیاتی آبیاری هر روزه و مداوم را داشته باشند. در این صورت بر اساس حداکثر مصرف آب روزانه توان و ظرفیت سیستم طراحی می گردد. سیستم آبیاری قطره ای در بالاترین سطح کارایی مصرف آب طراحی می گردد که در آن حفظ حجم خاک مرطوب در سطوح بالای رطوبتی امکان پذیر می باشد. این ویژگی می تواند شرایط بهینه ای را برای رشد گیاهان فراهم آورد. بدلیل اینکه سیستم های آبیاری قطره ای فقط بخشی از منطقه اطراف ریشه را مرطوب می سازد ظرفیت ذخیره آب در خاک عامل محدود کننده ای می باشد. بنابراین آبیاری قطره ای در خاک های سبک بسیار مهم است چراکه این خاک ها دارای ظرفیت نگهداری آب خیلی کمی هستند. آبیاری به منظور تأمین آبی که بوسیله تبخیر تعرق از آخرین آبیاری مصرف شده صورت می گیرد. این مسائل مدیریت آبیاری را برای سیستم قطره ای در خاک های شنی دچار مشکل کرده و بحران های بیشتری را در این مناطق بوجود آورده است. چراکه کاربرد بیشتر آب باعث شسته شدن مواد مغذی خاک شده و کاربرد کمتر آب باعث تنش رطوبتی شده و هر دو کاهش عملکرد را بدنبال دارند. بنابراین موفقیت کامل سیستم های آبیاری قطره ای در این شرایط نیاز به استفاده از روش های متعدد برنامه ریزی آبیاری همچون ترکیب پایش وضعیت آب خاک و بیلان آب دارد.