美国灌溉和雨量作物产量之间的65年比较分析对农民，土地管理人员和政策制定者来说令人信地是一条信息：介意差距。

The University of Nebraska–Lincoln’s Suat Irmak and Meetpal Kukal analyzed the annual yields of nine crops — corn, soybean, spring wheat, winter wheat, sorghum, cotton, barley, oats and alfalfa — on a county-by-county basis from 1950 to 2015.

Irmak和Kukal发现，产量差距——仅靠灌溉和降雨产生的食物差异——通常在这段时间内扩大，他们怀疑这一趋势部分源于气候变化和灌溉管理的技术进步。

但这些差距扩大的利率以及他们随着时间的推移始终如一地持续，这些作物和长大的地区不同。

生物系统工程埃伯哈德杰出教授Irmak说:“你从灌溉(农业)中获得的产量比雨养(农业)更多，但产量增加的幅度是几个变量的函数。”“随着降水量的增加，产量差距缩小，这并不奇怪。但这也有空间和时间属性，所以它并不是在所有地区或所有作物都是恒定的。”

研究显示，灌溉对玉米产量的影响最大，在65年的时间里，全国玉米产量提高了270%。

独特的冬小麦生长季节意味着它的产量仅升高25％，灌溉，九种作物之间的最小增益。然而，甚至作物特异性收益率间隙明显变化。例如，两个玉米生长区域分开约700英里，达到与灌溉相关的产量增益七倍差异。

研究人员绘制了美国大约80%耕地的这种差异，他们说，他们希望这些发现可以帮助指导未来的作物生产，同时校准全国的水资源管理和灌溉使用。

Irmak表示，具有历史上漫长的差距，特别是那些生长最大的灌溉口渴作物的地区，特别是那些生长最大的灌溉口渴作物的群体，可能会考虑灌溉更多或投资土壤管理实践。那些历史地看到的差异很小 - 或者在几个领域，看到灌溉和雨量收益率之间的差距缩小 - 可能决定以其他方式分配资源。

该研究数据的县级精度也可能帮助个人农民更好地估计灌溉投资的潜在回报。

“我们在每个县都有不同作物的答案，所以他们可以回到并进行一些分析，”Irmak说。“如果他们想购买约150,000美元的中心枢轴并将其土地转化为灌溉，他们可以量化（投资回报）​​。当然，这些都是值（价值观），但他们可以说，例如，“我可以将我的产量提高到每公顷约4〜6吨。根据谷物价格，在五到八年的过程中，我可以支付我的枢轴。“

研究人员说，Irmak和Kukal同样量化了一些县在只依靠降雨而不能产生任何有意义的收成的年份，一些农民可能会把降雨作为长期风险评估的因素。

Irmak说:“雨养(农业)的风险更大。”“雨水灌溉产量有一个整体的、长期的平均值，但这并不意味着你每年都能得到这个产量。这就是为什么我们认为灌溉是一项保险政策，它使事物正常化，并在不同的气候条件下提供稳定的生产力。”

研究人员在2018年出版的研究，这些研究规定了繁殖的季节延长和美国气候趋势的农业影响，表示，他们希望农民和其他AG专业人员欢迎新分析的深度和复杂性。

“农民是非常聪明的人，”Irmak说。“在扩展中，您需要提供简单信息和（专注于使其）可以理解的一般概念。这很棒。但很久以前，这可能（更真实）。随着农民及其运营正在变化，事情变得更加复杂，尤其是在不断变化的气候条件下。

“我几乎每天都和很多农民打交道。他们想要更多的信息。他们真的很欣赏越来越多基于科学的数据。”

相比之下，Irmak承认，他经常遇到与灌溉有关的阻力，来自研究环境问题的同事，包括灌溉在将氮和其他肥料成分输送到地下水中的作用。为了平衡这种观点和灌溉的好处，Irmak和Kukal在《环境研究通讯》上发表了这项新研究。

Irmak说:“24%耕地的灌溉生产了全球40%的粮食供应。”“如果我们现在停止灌溉，更多的人将会因为食物、纤维和饲料产量的大幅减少而受苦甚至更糟，特别是在那些已经经历了严重供应短缺的地区。在我的项目中，我们着眼于减少灌溉对环境的负面影响。我承认，如果管理不当，灌溉可能会对环境产生一些负面影响;这是毫无疑问的。

“但总的来说，灌溉对(粮食生产)贡献很大，我想把这一信息传达给环境同事最多的平台。我认为这有助于让关注环境和农业的人们思考灌溉的积极影响，而不是只关注他们自己的想法。”