מיד אחרי הגעתו לארץ ישראל, הצטרף אבן-ארי לארגון "ההגנה" ומילא בו תפקידי שמירה מספר פעמים בשבוע. ב-1940 התנדב לצבא הבריטי ושירת בשורותיו חמש שנים וחצי, במהלכן אף מצא זמן למחקרים בוטניים-סיסטמטיים שערך באיטליה ובקפריסין.[1] בשנת 1951 קודם לדרגת פרופסור ובשנים 1953–1959 כיהן כסגן נשיא האוניברסיטה (תפקיד שבמסגרתו ניצח על הקמת קמפוס גבעת רם של האוניברסיטה).
בשנת 1959 הקים אבן-ארי, בראשות צוות מחקר של האוניברסיטה העברית, חוות ניסויים לחקלאות מדברית בהר הנגב. בחווה, שהוקמה בשטח העיר העתיקה עבדת, שוחזרו מפעלים חקלאיים בשיטות עתיקות ונבדקה מידת הצלחתן בגידול צמחים.[2] מחקרים אלה קובצו בספר "הנגב – מלחמת קיום במדבר". בין תרומות החווה לחקר החקלאות המדברית בולטת הטיית מי השיטפונות וניצולם להשקיה. בשנת 1971 מונה למנהל מדעי של מדרשת שדה בוקר.[3]
על פועלו בחקר המדבר זכה אבן-ארי בפרס ישראל לשנת 1987, במשותף עם תלמידו יואל דה-מלאך.[4] שנתיים לאחר מכן הלך לעולמו והובא לקבורה בהר המנוחות בירושלים.[5] לאחר מותו, הוחלט כי החווה בעבדת, אותה אבן ארי הקים, תקרא על שמו.
מפרסומיו
הרצאות בפיזיולוגיה של צמחים / מאת מ. אבנארי (חלק א-ב), ירושלים: הסתדרות הסטודנטים, תרצ"ז–תרצ"ח.
המדבר מתעורר / מאת מיכאל אבן-ארי (תרגם מגרמנית: דב קווסטלר), ירושלים: פרסומי הר הצופים, תשמ"ח.
בוטניקה חקלאית, תשי"ד.
הנגב: מלחמת קיום במדבר / מאת מיכאל אבן-ארי, לסלי שנן ונפתלי תדמור; בעיבודו ובתרגומו של קפאי פינס, ירושלים: מוסד ביאליק, תש"מ-1980.
עריכה
חיי הצמח / מאת ק. א. טימירייאזב (תרגום: ש. סבוראי; עריכה מדעית: מ. אבן-ארי, מ. זהרי, א. קוניס), עין חרוד: הקיבוץ המאוחד, תש"ב-1941–תש"ה.
צמח מערב הירדן: מפקד בקורת לצמחים אשר נאספו ומקצתם הוגדרו על ידי אהרן אהרנסון במשך מסעותיו (1904–1916) במערב הירדן, סוריה והלבנון; פקדו ובקרו: ה.ר. אופנהימר ומ. אבן-ארי, בצירוף יומנים למסעי אהרון אהרנסון; הקדמה מאת פרנאנד שורה; ופתח דבר מאת רבקה אהרנסון, זכרון יעקב: קרן אהרנסון, 1956 – עיבוד עיזבונו המדעי של אהרן אהרנסון.