تطبيقات الهندسة الزراعية الحيوية في إدارة الموارد المائية تشمل:
1- تطوير طرق الري الحديثة والمتطورة: حيث تم تطوير طرق الري الحديثة القائمة على تقنيات الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية والتحليل الإحصائي والهندسة الزراعية لتحسين كفاءة استخدام المياه الزراعية.
2- تحسين جودة المياه: حيث تتمثل التطبيقات في استخدام تقنيات الهندسة الحيوية لتحسين جودة المياه الزراعية، وذلك عن طريق استخدام تقنيات المعالجة الحيوية لتنقية المياه من الشوائب والعوالق والميكروبات الضارة.
3- تحسين كفاءة استخدام المياه: حيث تتمثل التطبيقات في استخدام تقنيات الهندسة الحيوية لتحسين كفاءة استخدام المياه الزراعية، وذلك عن طريق تحسين كفاءة نظام الري وتقليل فاقد المياه واستخدام تقنيات الري الناشئة مثل الري بالتنقيط والري بالرذاذ.
4- قياس معدلات التبخر: حيث تتمثل التطبيقات في استخدام تقنيات الهندسة الحيوية لقياس معدلات التبخر من المسطحات المائية، وذلك عن طريق استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد والتحليل الإحصائي.
5- إنتاجية المحاصيل: حيث تتمثل التطبيقات في استخدام تقنيات الهندسة الحيوية لتحسين إنتاجية المحاصيل، وذلك عن طريق استخدام تقنيات الحماية النباتية والتسميد الحيوي والتحكم في الظروف البيئية المختلفة.