麦、稻、棉、油菜分别是鸭河口灌区的主要粮、棉、油作物。随着人们生活水平的提高，蔬菜的需要量也日益增大。根据各地耕地面积逐年减少趋势和农业生产不断发展的需要，立题研究粮、棉、油、蔬菜轮作的高效农田优化灌溉模式，是进一步提高灌区粮、棉、油产量的一个很必要途径。

通过试验，主要解决适合鸭河口灌区的一套粮、棉、油、蔬轮作的高产增值和节水的优化灌溉模式，即不同水文年度的合理灌溉制度。研究开发的经济指标是在先进的农业技术措施条件下，研究轮种作物的合理灌溉制度，需水量、灌水条件、适宜墒情、适宜灌水层和适宜地下水位，计算轮作作物投入、产出和增收、灌溉效益及社会效益。试验轮作模式：小麦-夏稻-油菜（移栽时套种菠菜）-棉花（收菠菜后移栽棉花）-小麦。实行两年四熟加一季蔬菜，两年为一个轮作周期。

通过四年试验研究，达到了预期目标，这种优化灌溉方法四年灌水量为1626.6mm，平均每年406.00mm，比普通大水漫灌和水稻常规灌灌水量3146.2mm，节约灌水1519.6mm，平均每年每亩节水量为379.9mm，约合253.2m3/亩，节水率达48.3%。若按现行水价0.032元/m3来计算，则每年每亩可节约水费投入8.10元，南阳市若按此模式种植150万亩，则可节水3.799亿立方米，节约水费1215万元。在优化灌溉技术的实施下，此种种植模式，四年总产值为6241.55元/亩，比麦、玉米轮作的效益766.7元/亩，多创收561.92元/亩。若按此模式比其他种植模式每年多收入561.00元/亩，150万亩耕地，每年可增加收入8.415亿元。