หลักการทางสรีรวิทยาต้องนำมาใช้

วิทยากรจากอิสราเอลใช้หลักการทางสรีรวิทยาในการอธิบายผลกระทบต่อพืช และยึดเป็นพื้นฐานในการผลิตพิช เนื่องจากผลผลิตพืชเกี่ยวข้องโดยตรงกับกระบวนการสังเคราะห์แสง การปิดของปากใบเป็นกลไกลหนึ่งในการป้องกันตนเองของพืชในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม หากพืชปิดปากใบเร็ว ผลผลิตพืชก็จะต่ำ ดังนั้นการพิจารณาชนิดพืชที่ปลูก การศึกษาเกี่ยวกับเวลาในการปิดเปิดปากใบจึงมีความสำคัญ การสังเคราะห์แสงของพืช C3 และC4 ที่มี pathway ต่างกัน มีปัจจัยที่มีผลกระทบแตกต่างกัน ก็ควรนำมาพิจารณาร่วมด้วย อิสราเอลได้พยายามดัดแปรสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมต่อการปลูกพืช เช่น การลดการคายระเหยของแปลงปลูกพืช ลดความเร็วลม การลดเวลาในการปิดปากใบพืช โดยการใช้ตาข่าย (screen house) หรือ plastic house สามารถพบเห็นโดยทั่วไปในแหล่งปลูกพืชของประเทศ เช่น การใช้ตาข่ายลดการพรางแสงและการระเหยของน้ำในกล้วยหอม

การจัดการน้ำจำเป็นต้องเข้าใจวัฐจักรของน้ำ การไหลเวียนของอากาศบนโลก การไหลเวียนกระแสน้ำอุ่น/เย็น และระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตรหรือ latitude ซึ่งจะมีอิทธิพลต่อปริมาณน้ำและการไหลเวียนในวัฐจักร การจัดการต้องคำนึงถึงระบบนิเวศน์ที่ดีและความยั่งยืน

การพิจารณาน้ำกับพืชสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับพืชต้องศึกษาทำความเข้าใจด้วย เช่น Soil profile ประกอบด้วยชั้นของ A- O แต่ละชั้นมีอิทธิพลต่อพืช โดยเฉพาะชั้น B ซึ่งมีการสะสมของอนุภาคดินเหนียว น้ำและธาตุอาหารพืชจะเป็นประโยชน์ต่อพืชมากน้อยขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของชั้นดินนี้ การขาดน้ำในพืชสามารถศึกษาได้จากดัชนีพืชพรรณ (vegetation index) จากข้อมูลดาวเทียมได้ เพราะพืชดูดชับช่วงคลื่นสีแดงได้ดีเพื่อการสังเคราะห์แสง และจะสะท้อนช่วงคลื่น near infrared ออกสู่ภายนอก หลักการนี้ทำให้การประยุกต์ใช้ข้อมูลดาวเทียมในการศึกษา water stress ทำได้ การเกษตรของอิสราเอลปัจจุบันไม่ได้ให้ความสนใจที่ผลผลิตสูงแต่ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการใช้น้ำหรือผลผลิตต่อหน่วยของน้ำที่ใช้