微灌系統的作物生育期最大凈灌水定額計算式為
mmax=0.001γzP（θmax－θmin）
mmax=0.001zP（θ′max－θ′min）
式中：mmax——最大凈灌水定額，毫米；
γ——土壤容重，克/厘米3；
z——土壤計劃濕潤層深度，厘米；
P——設計土壤濕潤比，%；
θmax——適宜土壤含水量上限，質量百分比，%；
θmin——適宜土壤含水量下限，質量百分比，%；
θ′max——適宜土壤含水量上限，體積百分比，%；
θ′min——適宜土壤含水量下限，體積百分比，%。
土壤計劃濕潤層深度，主要取決於作物主要根系活動層的深度，隨著作物的生長，根系活動層也隨之加大。此外土壤計劃濕潤層是指需水關鍵期作物主要根系活動層的深度。壹般大田作物可取40～60厘米，蔬菜取20～30厘米，果樹取80～100厘米。
適宜土壤含水量的上限是指灌水後計劃濕潤層土壤達到的水分含量，為了避免深層滲漏造成水量浪費，其值不能超過土壤田間持水量，壹般取田間持水量的80%～100%。適宜土壤含水量的下限是指因作物耗水土壤含水量逐漸降低而對作物生長發育開始造成影響時的土壤含水量，壹般取田間持水量的55%～70%。
最大毛灌水定額計算式為
式中：mmax——最大凈灌水定額，毫米；
m′max——最大毛灌水定額，毫米；
η——灌溉水利用系數。