В статье изложены теоретические основы совместной оценки биологической, экологической и антропогенной составляющих потенциала урожайности сельскохозяйственных культур, базирующиеся на экосистемной концепции и математической модели «Погода-урожай», разработанных В. П. Дмитренко. Приведены результаты пространственно-временного анализа потенциала урожайности озимой пшеницы на территории Украины по показателям общего, климатического и трендового хозяйственного максимумов урожайности с учетом устойчивости и изменчивости их уровней. На основе оценки разнофакторных показателей потенциала урожайности озимой пшеницы за 1961-1990 гг. и 1991-2010 гг. установлено доминирующее значение организационно-технологических процессов для формирования урожайности по сравнению с вкладом изменений агроклиматических условий в оба периода.
Рассматриваются изменения агроклиматических условий возделывания озимой пшеницы в осенне-зимний и весенне-летний периоды по разным сценариями изменения климата и их влияние на фотосинтетическую продуктвность культуры
На основе оценки агроклиматических ресурсов и агроэкологических категорий урожайности различного уровня выполнена оценка почвенно-климатических ресурсов и предложено агроклиматическое районирование Украины применительно к возделыванию культуры ярового ячменя.
С помощью математической модели «Продуктивность люцерны посевной» выполнены расчеты урожайности зеленой массы люцерны за период с 2001 по 2010 г.г. Сделана сравнительная оценка полученных результатов с многолетними наблюдениями 20 века. Проведена оптимизация оросительных норм на посевах люцерны в 2004 и 2007 г.г.
В работе приведены результаты численных экспериментов, дана количественная оценка влияния различных сроков сева на интенсивность фотосинтетической деятельности культуры гороха в основных природно-климатических зонах Украины.
Представлены результаты численных экспериментов по оценке влияния засушливых, влажных и среднемноголетних условий на развитие популяции колорадского жука и формирование урожайности картофеля применительно к условиям Ровенской области. В основу численных экспериментов положена модель формирования урожайности картофеля и развития популяции колорадского жука при различных агрометеорологических условиях.
Изложены результаты численных экспериментов влияния факторов света, тепла и влаги на накопление биомассы отдельных органов растения и формирования урожайности в целом применительно к условиям Черкасской области
Предложена субмодель процесса закаливания и перезимовки озимой пшеницы как составная часть комплексной динамической модели роста, развития и формирования продуктивности культуры.
Предлагается модель формирования агроэкологических категорий урожайности ярового ячменя в разрезе почвенно-климатических зон Украины, в которую входит отдельный блок стеблеобразования. Определены параметры модели и выполнена проверка ее адекватности.
Излагаются результаты численных экспериментов по оценке влияния весенних заморозков, которые наблюдались в 3 декадах из 11 исследуемых, на накопление биомассы отдельных органов растения картофеля и формирования урожайности в целом применительно к условиям Кировоградской области.