מודלים, במיוחד אלו מבוססים על מנגנונים ביולוגים, פיזיקליים וכימיים, חשובים בביצוע שיטות ניהול הטובות ביותר (best management practices – BMPs) בתכנון וקבלת החלטות בענייני השקיה. כיום, מודלים (סימולציות מתמטיות) גם מנחים הבנה של המנגנונים ברצף קרקע-מים-צמח-אטמוספירה וקבלת החלטות בדבר משטרי וממשקי השקיה. קבלת ההחלטות במקרים האלו, שואפת להתחשב בעלויות ותועלות עבור כמות היבולים ואיכותם, רווח או הפסד כלכלי, ניהול ושמירה של משאבי טבע, ושמירה או זיהום של הסביבה . מטרת המחקר המרכזית היא להוסיף משתנה של חנקן למודל(ים) של חישוב תגובות גידולים לכמויות ואיכויות (מליחות) מי השקיה. זה על מנת לחזות תוצאות של שימוש במים בעלי איכויות שונות וכוללות ריכוזים שונים של מלחים וחנקן. תוספת זו תאפשר גם חישוב של תגובות אגרונומיות וכלכליות ולא פחות, תאפשר כימות של השפעות סביבתיות משילובים שונים ומבחירות ניהוליות שונות.