به منظور بررسی اثر مقادیر متفاوت آب دریافتی در مراحل مختلف رشد در سیستم آبیاری تکمیلی، بر فرایندهای فتوسنتزی و عملکرد دانه گندم تحت شرایط دیم، پژوهشی مزرعه‌ای در قالب طرح آماری کرت‌های دو بار خرد شده در سال‌های زراعی 84-83 و 85-84 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز به اجرا در آمد. تیمار کرت‌های اصلی شامل آبیاری تکمیلی در ٥ سطح: بدون آبیاری (دیم)، آبیاری در مراحل: ساقه رفتن، غلاف رفتن، گل‌دهی و پر شدن دانه ، تیمار کرت‌های فرعی شامل ٢ رقم گندم به نام‌های آگوستا و فاین- ١٥ و تیمار کرت‌های فرعی فرعی شامل کود نیتروژن در 3 سطح صفر، 40 و 80 کیلوگرم در هکتار بود. نتایج نشان داد که در هر دو سال آزمایش، سرعت فتوسنتز، میزان هدایت روزنه‌ای، غلظت CO2 زیر روزنه‌ای و سرعت تعرق، در تیمار آبیاری تکمیلی در مرحله ساقه رفتن نسبت به سایر تیمارها برتری معنی‌دار داشت . به‌علاوه، در هر ٤ تیمار آبیاری تکمیلی و در مراحل مختلف رشد، میزان پارامترهای فتوسنتز، هدایت روزنه‌ای و تعرق با کاهش میزان آب دریافتی در هر کرت آزمایشی کاهش یافت. بیشترین عملکرد دانه در هر دو سال آزمایش، از تیمار آبیاری تکمیلی در مرحله ساقه رفتن و کمترین مقدار از تیمار دیم حاصل شد. بیشترین میزان پارامترهای فتوسنتزی، اجزای عملکرد و عملکرد دانه از برهمکنش تیمارهای آبیاری تکمیلی در مرحله ساقه رفتن × رقم فاین-15 و سطح 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به‌دست آمد. آبیاری تکمیلی در مرحله ساقه رفتن در سال 84-83 و 85-84 منجر به افزایش عملکردی به ترتیب حدود 200 و 221 درصد، در مقایسه با تیمار دیم گردید. بنابراین، به نظر می‌رسد آبیاری تکمیلی در مرحله ساقه رفتن تأثیر بارزی بر عملکرد دانه ارقام گندم دیم دارد و در صورت تأمین آب کافی در دیمزارها می‌توان با یک آبیاری تکمیلی در زمان مناسب، عملکرد گندم دیم را تا دو برابر افزایش داد.
