В статье представлена система экономико-математических моделей по определению эффективной структуры землепользования и вариантов размещения сельскохозяйственного производства на территориях Российской Федерации с учетом агроэкологического потенциала и использования новых сортов и технологий. Разработана система сценариев для анализа вариантов размещения сельскохозяйственного производства по территории России, предусматривающих совершенствование структуры посевных площадей, изменение доз минеральных удобрений и связанных с ними урожайностей, переход на элитный посевной материал районированных сортов, оптимальное обоснование перечня высеваемых сельскохозяйственных культур, финансовых вложений в мероприятия по улучшению использования биоклиматического потенциала развития отраслей растениеводства.