Теоретично узагальнено та вирішено завдання щодо підвищення ефективності селекції пшениці м'якої ярої на основі оцінювання впливу екологічного градієнта на продуктивність. Вперше в Україні встановлено закономірності продукційного процесу методом селекційних індексів і визначено характер успадкування господарських цінних ознак у сучасних сортів пшениці м'якої ярої різного генеалогічного та географічного походження. Розроблено білоцерківський індекс, який дозволяє диференціювати генотипи за рівнем продукційного процесу та виділяти перспективні сорти. Доведено можливість використання індексних показників для створення моделі сорту та практично підтверджено їх ефективність під час створення нового сорту Сімкода миронівська. Удосконалено методику відбору сортів і створення гібридів з підвищеною адаптивністю. Запропоновано джерела для використання в селекційній роботі, створено гібриди, які характеризуються високими показниками пластичності, стабільності, адаптивності та селекційних індексів.

Досліджено фактори життя рослин і закони землеробства, показники родючості й окультуреності грунту, водний, повітряний і тепловий режими. Висвітлено теоретичне обгрунтування сівозміни, їх класифікацію, принципи чергування культур та їх місце в сівозмінах. Увагу приділено теоретичній та практичній основам проектування, впровадження та освоєння сівозмін. Досліджено основи раціонального механічного обробітку грунту; заходи обробітку, що спрямовані на вирішення проблеми ущільнення грунтів, захисту їх від ерозії і контролювання бур'янів в агрофітоценозах. Розглянуто рекомендовані енергозберігаючі і грунтозахисні системи механічного обробітку грунту стосовно різних грунто-кліматичних зон і підзон України. Висвітлено класифікацію ерозійних процесів, фактори водної та вітрової ерозії. Розкрито найбільш поширені заходи захисту грунтів від ерозійних і дефляційних процесів. Викладено теоретичні, методологічні і технологічні основи адаптивних систем землеробства, сутність та особливості їх формування. Обгрунтовано необхідність відтворення родючості грунту і проектування адаптивно-ландшафтних систем землеробства у контексті сталого розвитку, нової біосферної парадигми природокористування і закону ноосфери В. І. Вернадського.