یکی از مهم‌ترین چالش‌های قرن حاضر بهره‌برداری بهینه از منابع آب جهت کاهش بحران و خشکسالی‌های پیاپی در کشور است. در این مطالعه تخصیص بهینه آب و الگوهای کشت در دشت کاشمر با توجه به تغییرات قیمت انتظاری محصولات کشاورزی و افزایش بهای آب برای دوره زمانی 1383-1389 مورد بررسی قرار گرفت. همچنین با کمک مدل برنامه ریزی تصادفی که قادر به دخالت دادن شرایط ریسک و نبود قطعیت در جواب‌های نهایی مسئله است مناسب‌ترین الگوی بهینه کشت محصولات بدست آورده شد. برای حداقل سازی ریسک از مدل برنامه‌ریزی موتاد (MOTAD) استفاده شد. نتایج حاکی از آن است که بهینه سازی الگوهای کشت و تخصیص آب آبیاری به پایداری منابع آب و کاهش خشکسالی کمک قابل توجهی می‌کند. جواب‌های بهینه با در نظر گرفتن ریسک در سودهای ناخالص نیز بیانگر آن است که تقاضای آب در مقایسه با افزایش قیمت‌های آب نسبتاً کشش پذیر می‌باشد.
