کشاورزی ایران وابسته به استحصال آب های زیرزمینی است، بنابراین مدیریت منابع آب زیرزمینی موضوعی ضروری است. در حوزه مدیریت آب مفهوم جدیدی به نام آب مجازی ارائه شده است.آب مجازی عبارت است از مجموع آب مصرف شده برای تولید مقدار معینی از محصول با توجه به شرایط اقلیمی، مکانی و زمانی محصول. به عبارت دیگر آب مجازی معادل جمع کل آب مصرف شده در مراحل مختلف زنجیره تولید از لحظه شروع تا پایان می باشد. با برنامه ریزی صحیح در ارتباط با الگوی بهینه بهره برداری از اراضی می توان تقاضا را برای آب مدیریت کرد. در این مطالعه سعی می شود با استفاده ازمدل برنامه ریزی کسری چندهدفه وکاربرد مفهوم آب مجازی بر مبنای میزان آب مصرفی یک الگوی کشت بهینه طراحی شود که هدف از آن ار تقای بهره وری منابع آب مورد استفاده بخش کشاورزی شهرستان دهگلان می باشد. به این ترتیب با استفاده ازداده های پرسشنامه های تکمیل شده در سطح دشت دهگلان و اطلاعات آماری سازمان جهاد کشاورزی ابتدا الگوی بهینه ی کشت و شاخص های پایداری را در چهار سناریوی مختلف برای مزارع نمونه و سپس برای سطح دشت در دو حالت با وجود هدف آب مجازی و بدون هدف آب مجازی و با استفاده از بسته های نرم افزاری QSB،Lingo، SPSS و Excel محاسبه شد. نتایج نشان می دهد، در حالت وجود هدف آب مجازی و محدودیت های مربوط به آن در مزارع نمونه محصول یونجه و در سطح دشت محصول سیر خشک در پایه قرار می گیرد، شاخص های پایداری در هردو حالت محاسبه شد، ورود آب مجازی به الگوی برنامه ریزی باعث کاهش مصرف منابع آب می شود ومحصولاتی درپایه قرار می گیرد که ضمن حداکثر کردن بازده ناخالص کشاورز، مقدار آب مصرفی و آب مجازی را حداقل می کند.