Теоретической основой представления результатов исследований в сельскохозяйственной науке являются математическая статистика и теория вероятности с применением эмпирических форм обобщения опытных данных. С целью совершенствования методик планирования полевого эксперимента и обработки его данных с использованием цифровых технологий в качестве приоритетного варианта нами предложено использовать математическое моделирование на основе физического принципа баланса причинно-следственных взаимодействий в замкнутой физической системе. При анализе влияния факторов среды на урожайность культур исходные положения, на которых базируется математическое моделирование урожая, не связываются с особенностями культур и природных условий, поэтому варианты модели универсальны по применению и действительны для любой сельскохозяйственной культуры независимо от региона возделывания. Для статистически корректного обеспечения цифровой информацией, исходя из установленных форм математической модели, схема полевого опыта, имеющего целью установление зависимости урожая культуры от урожаеформирующих факторов, должна включать не менее 4 вариантов уровней питания (NPK) с продолжительностью исследований не менее 4 лет. Для проверки точности разработанной модели урожая использованы данные независимых полевых опытов профессора Н.Н. Семененко с ячменем и озимым тритикале. Установлено, что в условиях Беларуси урожаеформирующие факторы по результату своего воздействия на урожай зерновых культур располагаются в следующей убывающей последовательности: суммарная доза вносимых NPK º сумма выпавших атмосферных осадков за активные фазы вегетации → температуры воздуха за тот же период. Расчеты показали, что уменьшение числа учитываемых в математической модели урожаеформирующих факторов с трех (пища, влага, тепло) до двух (пища, влага) снижает точность расчета урожая зерновых культур несущественно.