Предложено два направления решения продовольственной задачи. Первое – подбор мест и времени года для культур с учетом климатических условий, почвы, уклонов, экспозиций и уровня грунтовых вод. Второе направление – активное изменение условий внешней среды (мелиорация), т. е. создание оптимального мелиоративного режима для культуры в любом месте и в любое время года. Для решения поставленной задачи используются следующие подходы: первый – на основе расчета водного режима почв и оценки относительной продуктивности сельскохозяйственных культур проводится размещение их в пространстве и во времени (районирование) (методика В. В. Шабанова); второй – на основе оценки эффективность орошения различных сельскохозяйственных культур в различные периоды года и рассматривается возможность круглогодичного земледелия. Оба подхода реализуются методами математического моделирования с использованием программы «Водный режим и продуктивность» (разработчик А. И. Голованов). С помощью этой системы моделей на основе комплексных входных данных (климатические геологические, почвенные и свойства растения) решаются поставленные задачи.