不同作物的需水量不同
需水量因作物種類有很大差異，一般可根據蒸騰係數的大小來估計某作物對水分的需要量，即以作物的生物產量乘以蒸騰係數作為理論最低需水量。蒸騰係數用每形成1克乾物質需要蒸騰水分的克數表示，稻的蒸騰係數為680，小麥為540，玉米為370。係數愈大則水分利用效率愈低。
蒸騰係數的倒數，即植物每蒸騰失水1000g所形成乾物質的克數稱為蒸騰效率，其值越大則水分利用效率越高，一般植物的蒸騰效率為1～8。
同一種作物不同類型之間的需水量，因地理起源不同，形態、結構、生理、生化特性以及由此所決定的光合效率不同而不盡相同。同一種作物的需水量，還常因其他條件變化而異，如在土壤缺乏氮、磷、鉀等無機營養時，水分利用效率降低。
各種作物的水分利用效率不同。一般C4植物的需水量低於C3植物（參第7章第三節）。C4植物由於有較高的光合固碳效率，因而增大了氣孔對水分的阻力，一般氣孔頻率低於C3植物，因而增大了氣孔對水分的阻力，減少了蒸騰失水，提高了水分利用效率。
如果某作物的生物產量為15000kg•hm-2，其蒸騰係數為500，則每hm2該作物的總需水量為7500000kg。但實際套用時，還應考慮土壤保水能力的大小、降雨量的多少以及生態需水等。因此，實際需要的灌水量要比上述數字大得多。
作物不同生育期的需水量不同
作物不同生育期的需水量是不同的，以小麥為例，整個生長發育階段可分為五個時期：第一個時期是從種子萌發到分櫱前期。這個時期主要進行營養生長，特別是根系發育快，蒸騰面積小，耗水量少；第二個時期是從分櫱末期至抽穗期（包括返青、拔節、孕穗期）。這一時期小穗分化，莖、葉、穗開始迅速發育，葉面積快速增大，代謝亦較旺盛，消耗水量最多。如果缺水，小穗分化不良，莖生長受阻，矮小，產量低。第三個時期是從抽穗到開始灌漿。這一時期葉面積擴大基本結束，主要進行受精、胚胎髮育和生長。如果供水不足，上部葉因蒸騰強烈，開始從下部葉或花器官奪取水分，引起受精受阻，胚發育不良，導致產量下降。第四個時期是從開始灌漿至乳熟末期。此時主要進行光合產物的運輸與分配，若缺水，有機物運輸受阻，造成灌漿困難，旗葉早衰，籽粒瘦小，產量低。第五個時期是從乳熟未期到完熟期灌漿過程已結束，種子失去大部分水，逐漸風乾，植物枯萎，已不需供水。植物對水分不足最敏感、最易受害的時期稱為作物的水分臨界期。小麥第一個水分臨界期是花粉母細胞四分體到花粉粒形成階段。第二個水分臨界期是從開始灌漿至乳熟末期。
