بهبود مصرف آب در کشاورزی به دلیل گستردگی این بخش، در مقایسه با سایر بخش های مصرف کننده آب از اهمیت بالایی برخوردار است. تبخیر-تعرق واقعی گیاه و مقدار بهره وری آب در کشاورزی به عنوان شاخص های مناسبی در ارزیابی چگونگی مصرف آب مطرح می باشند. به دست آوردن نیاز آبی واقعی گیاه، از جمله عملیات های مشکل در علم کشاورزی محسوب می گردد و به همین دلیل اغلب در ابعاد آزمایشگاهی اندازه گیری و یا توسط روش های محاسباتی تخمین زده می شود، و با فرض ها و خطاهای زیادی همراه است. از این رو به دست آوردن این پارامتر در ابعاد مزرعه ای کاری ارزشمند محسوب می شود، هرچند با خطاهای میدانی نیز همراه باشد. از آنجاییکه برای بازه های زمانی و مکانی مختلف، تعیین نیاز آبی و عملکرد گیاه از طریق آزمایش های مزرعه ای مشکل است، استفاده از مدل های گیاهی راهکاری است که از طریق آن می توان بیلان آبی را مورد بررسی قرار داده، فرآیند رشد را شبیه سازی کرده و به مطالعه راهکارهای مختلف مدیریتی پرداخت. هدف این مطالعه آنالیز معادله بیلان آب و تعیین نیاز آبی واقعی ذرت علوفه ای و به دست آوردن ضرایب گیاهی آن می باشد. همچنین در این پژوهش کارآیی دو مدل گیاهی aquacrop و cropsyst در شبیه سازی فرآیند رشد و اجزای معادله بیلان آب مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، در منطقه ورامین دو مزرعه به مساحت های سه و هفت هکتار در نظر گرفته شد و اجزای معادله بیلان آب و همچنین شاخص های رشد گیاهی شامل بیوماس، عمق ریشه و شاخص سطح برگ در طول فصل رشد اندازه گیری گردید. در این پژوهش آب مصرفی گیاه یا تبخیر- تعرق واقعی طی دوره رشد 98 روزه برای مزارع a (سه هکتاری) و b (هفت هکتاری) به ترتیب برابر 595 و 515 میلی متر به دست آمد. مقدار بهره وری آب در مزارع a و b به ترتیب برابر 03/4 و 66/3 کیلوگرم بر متر مکعب حاصل گردید. ضریب گیاهی برای مزرعه a (سه هکتاری) برابر 0/29، 0/92، 1/11، 0/59 و برای مزرعه b (هفت هکتاری) برابر 0/26، 0/75، 1 و 0/52 به دست آمد. نتایج حاصل از شبیه سازی فرآیند رشد و تبخیر-تعرق گیاه، نشاندهنده عملکرد نسبتا ضعیف مدل های گیاهی مذکور می باشد. هرچند که مدل aquacrop در مجموع کارآیی بهتری از مدل cropsyst نشان داد. شرایط نامساعد زمین های در نظر گرفته شده از نظر شوری خاک و آب، بالا بودن سطح ایستابی، گرفتگی زهکش ها، پدیده صعود شعریه و حرکت املاح از آب های زیرزمینی به منطقه ریشه می تواند از جمله دلایل عدم کارآیی مدل ها و کاهش زیاد محصول نسبت به عملکرد پتانسیل ذرت علوفه ای باشد.