Este estudio aplicó el modelo de optimización Gebre para optimizar el uso de la tierra y el agua en la cuenca del río Omo-Gibe, en Etiopía, donde la competencia entre las partes interesadas y las crecientes demandas representan un desafío. Este modelo se aplicó a través de un enfoque de nexo para maximizar los beneficios y minimizar los conflictos. El objetivo principal era maximizar el beneficio económico de la asignación de tierra y agua dentro del marco del nexo tierra-agua-alimentos-energía-medio ambiente (LWFEEN) bajo la mitigación del cambio climático y los servicios ecosistémicos del río. Este modelo tiene en cuenta múltiples dimensiones, incluidos factores económicos, ambientales, sociales y técnicos, y va más allá de los modelos de optimización ordinarios. También incorpora un concepto innovador de asignación de sucesión de cultivos que no se ve a menudo en la literatura. Esta propuesta de sucesión de cultivos incluye secuencias de patrones de cultivo y opciones de uso de tierras en barbecho que se asemejan estrechamente a las prácticas agrícolas del mundo real. Los resultados demostraron que el modelo de optimización Gebre resuelve eficazmente los conflictos de restricciones existentes y maximiza los beneficios económicos al reducir costos, penalizaciones e impactos ambientales, promoviendo el uso sostenible de los recursos naturales en la cuenca del río Omo-Gibe y evitando conflictos entre las partes interesadas. Por lo tanto, este estudio ofreció a los responsables de la toma de decisiones una perspectiva estratégica sobre cómo aplicar el modelo Gebre dentro del contexto del enfoque del nexo tierra-agua-alimentos-energía-medio ambiente (LWFEEN) en cuencas fluviales como la del Omo-Gibe, con el objetivo final de lograr un desarrollo sostenible.