با توجه به اقلیم خشک و پراکنش نامناسب بارش در ایران، کشاورزی پایدار منوط به استفاده صحیح و علمی از منابع آب است. در مطالعه حاضر تخصیص بهینه آب سد قلعه چای عجب شیر در بخش کشاورزی با کاربرد مدل برنامه ریزی تصادفی بازه ای دومرحله ای مورد بررسی قرار گرفت. اطلاعات مورد نیاز محصولات منتخب منطقه (گندم، جو، سیب زمینی، پیاز، انگور، گردو، بادام و سیب) در سال 95-1394 از سازمان آب منطقه ای و جهاد كشاورزی استان آذربایجان شرقی و در مواردی از طریق تکمیل پرسشنامه و مصاحبه حضوری با کشاورزان به صورت نمونه گیری تصادفی ساده گردآوری گردید و الگوریتم های لازم برای حل مدل، در بسته نرم افزاری GAMS نوشته شد. نتایج مدل برنامه ریزی تصادفی بازه ای دو مرحله ای نشان داد که در صورت استفاده از روش بهینه سازی، در سطح جریان کم مقدار آب تخصیصی برای همه محصولات به غیر از بادام صفر بوده و در سطح جریان متوسط فقط به سیب زمینی، پیاز، گردو، بادام و سیب، آب اختصاص می یابد. در سطح جریان زیاد کل نیاز آبی گیاهان تأمین شده و کمبودی وجود نخواهد داشت. برای جبران کمبود آب در سطوح مختلف جریان، کشاورز می تواند از منابع کمکی استفاده کند که با استفاده از مدل توسعه یافته برنامه ریزی تصادفی بازه ای دومرحله ای، آلترناتیوهای بهینه برای هر محصول ارائه گردیده است. با توجه به نتایج می توان اظهار داشت با ارائه مدل بهینه، کشاورزان بهترین تصمیم ممکن را برای رسیدن به بیشترین سود اتخاذ می کنند و به سیاستگزاران بخش مدیریت منابع آب کمک می کند که در شرایط بحرانی از منابع آب به شکل بهینه استفاده کنند که در این صورت کمترین ناپایداری در استفاده از منابع آبی وجود خواهد داشت.
