На підставі базової математичної моделі погода - урожай УкрНДГМІ досліджено вплив режиму зволоження грунтів на формування урожайності озимої пшениці та ярого ячменю в Україні. Визначено повторюваність умов грунтового зволоження різної сприятливості в основні періоди розвитку зернових культур і проаналізовано особливості їх просторового розподілу.

На базі математичної моделі "погода-урожай" Українського науково-дослідного гідрометеорологічного інституту досліджено вплив режиму зволоження грунтів на формування урожайності озимої пшениці та ярого ячменю в Україні. Визначено повторюваність умов грунтового зволоження різної сприятливості в основні періоди розвитку зернових культур та проаналізовано особливості їх просторового розподілу.

Удосконалено методи дослідження умов вологозабезпечення сільськогосподарських культур протягом періоду вегетації на території України. На підставі об'єктивної класифікації ознак атмосферного зволоження, агрогідрологічних властивостей грунтів, режиму грунтових вод і рельєфу території розроблено новий метод агрогідрологічного районування України, що дозволяє виявити географічні закономірності формування ресурсів грунтової вологи у період вегетації сільськогосподарських культур. Проаналізовано сучасні особливості режиму агрогідрологічних ресурсів України у вегетаційний період за характеристиками просторового розподілу, міжсезонної та міжрічної динаміки запасів продуктивної вологи грунту в одновидових агроекосистемах. Запропоновано нову методику щодекадного оцінювання та прогнозування запасів продуктивної вологи грунту під посівами основних зернових культур у різних агрогідрологічних районах. Вперше на підставі базової моделі погода - урожай (УкрНДГМІ) досліджено географічні закономірності впливу вологості грунту на формування урожаю озимої пшениці та ярого ячменю в Україні. Обгрунтовано новий підхід щодо мезомасштабного агрокліматичного районування адміністративних областей України з урахуванням впливу неоднорідності підстильної поверхні на просторовий розподіл умов вологозабезпечення за ознаками атмосферного зволоження у вегетаційний період.

Розглянуто історичний розвиток і сучасний стан фундаментальних і прикладних досліджень, пов'язаних з функціонуванням природних і штучних біоплато. Показано роль вищих водяних рослин і супутніх гідробіонтів (бактерій, безхребетних, риб) як середовищеутворювальнного чинника у процесах відновлення якості водного середовища. Проаналізовано стан макрофітів за умов впливу на них забруднювальних речовин різної хімічної природи за цитогенетичними та фізіолого-біохімічними показниками. Досліджено фізіолого-біохімічні механізми адаптації гідробіонтів до змін умов середовища як теоретичні основи управління процесами функціонування біоплато. Наведено результати роботи інженерної гідрофітної споруди, розробленої для очищення стічних вод.

Викладено теоретичні основи сумісної оцінки біологічної, екологічної і антропогенної складових потенціалу врожайності сільськогосподарських культур, що грунтуються на екосистемній концепції та математичній моделі "Погода-урожай", розроблени на екосистемній концепції та математичній моделі В. П. Дмитренком. Наведено результати апробації комплексних підходів для просторово-часового аналізу потенціалу урожайності озимої пшениці на території України за різнофакторними показниками господарського максимуму урожайності з урахуванням стійкості та мінливості його рівнів.