La agricultura es el mayor consumidor de recursos hídricos, representando aproximadamente el 70% del total de extracciones de agua. En regiones semiáridas como Zacatecas, México, la escasez de agua y la variabilidad climática plantean desafíos críticos para los agricultores a pequeña escala. Este estudio evalúa la eficacia de integrar tecnologías de riego modernas con prácticas tradicionales de gestión del agua para mejorar la resiliencia agrícola. El análisis de datos climáticos (1961-2020) reveló un aumento estadísticamente significativo en la precipitación anual de 2.01 mm al año en el módulo Leobardo Reynoso (<0.05), mientras que el módulo Miguel Alemán mostró un declive que oscilaba entre -0.54 mm al año y -2.22 mm al año, exacerbando la escasez de agua. Los sistemas de riego a presión en Leobardo Reynoso mejoraron la eficiencia de la aplicación al 87.5%, en comparación con el 50% en el riego tradicional por surcos. A pesar de estos avances, la eficiencia de conducción sigue siendo baja (60%) debido a extensas redes de canales abiertos. Las proyecciones climáticas indican un aumento del 6-11% en la demanda de agua de riego para cultivos básicos para el año 2065, impulsado por el aumento de las tasas de evapotranspiración. Los hallazgos subrayan la necesidad de intervenciones políticas, mejoras en la infraestructura y apoyo financiero para sostener la productividad agrícola en entornos con estrés hídrico.