Se requiere una humedad del suelo suficiente para garantizar el trasplante exitoso de plántulas de batata. Por lo tanto, una gestión adecuada del agua es esencial para lograr alta calidad y rendimiento en la producción de batata. Realizamos experimentos de campo en el norte de China, plantados el 18 de mayo y cosechados el 18 de octubre de 2021, en la Base Experimental Nancun de la Universidad Agrícola de Qingdao. Se probaron tres tratamientos de gestión del agua para las plántulas de batata después del trasplante: riego por hoyos, riego por goteo optimizado y riego por goteo tradicional. Se monitorearon in situ las características de variación del contenido volumétrico de agua en el suelo, la temperatura del suelo y la concentración de CO en el suelo en la zona de raíces durante 0-50 días. Se determinaron la agronomía, la morfología de las raíces, los parámetros fotosintéticos, la acumulación de C, el rendimiento y los componentes del rendimiento de la batata. Los resultados mostraron que el contenido volumétrico de agua en el suelo se mantuvo entre 22-25% y 27-32% en los tratamientos de riego por hoyos y riego por goteo combinado, respectivamente, de 0 a 30 días después del trasplante. Sin embargo, no hubo diferencia significativa entre los sistemas de riego por goteo tradicional y optimizado. De 30 a 50 días después del trasplante, el contenido volumétrico de agua en el suelo disminuyó significativamente en todos los tratamientos, con diferencias significativas entre todos los tratamientos. Las concentraciones de CO en el suelo estaban correlacionadas positivamente con el contenido volumétrico de agua de 0 a 30 días después del trasplante, pero aumentaron gradualmente de 30 a 50 días, con diferencias significativas entre tratamientos. La temperatura del suelo varió con las fluctuaciones de la temperatura del aire, sin diferencias significativas entre tratamientos. Las tasas de supervivencia de la batata fueron significativamente más bajas en los tratamientos de riego por hoyos que en los tratamientos de riego por goteo, sin diferencia significativa entre los tratamientos. La biomasa aérea, los parámetros fotosintéticos y el índice de área foliar fueron significativamente más altos bajo riego por goteo que bajo riego por hoyos, y los valores fueron más altos en el tratamiento que en el otro. Sin embargo, la longitud total de las raíces, el volumen de raíces y la tasa de partición de C fueron más altos en un tratamiento que en el otro. Estos hallazgos sugieren que un riego por goteo excesivo puede llevar a un desequilibrio en las fuentes de reserva de la batata. En comparación con un tratamiento, los tratamientos mostraron aumentos significativos en el rendimiento del 42.98% y 36.49%, respectivamente. El tratamiento tuvo la tasa de deformidad de batata más baja.