目前，美國的作物模擬模型是世界上應用最廣的作物模型之一。該作物模型是應用係統工程原理、動力學方法和計算機技術構成的作物——土壤——大氣係統的動態模擬模型。它係統地研究了作物生長、器官發育和產量形成等方麵的形態和生理特征，並分析了外界環境對作物光合、呼吸、蒸騰作用以及光合產物的輸送、轉化等一係列物理、化學過程的影響。該模型描述了影響作物生產力的如下五個過程：一是品種的遺傳特性及天氣條件對作物發育過程的影響；二是葉片、莖稈和根係的生長；三是生物量的積累和分配；四是土壤水分的利用和分配；五是氮素的輸送和分配。該模型模擬作物在自然環境下生長、發育和產量形成的動態過程，並能進行作物產量預測和提供節水施肥的決策信息。它為廣大農戶進行作物栽培優化管理提供指導。它也是農業領導和生產部門的輔助決策工具。現在，我國已引進美國作物模型，為開發我們自己的作物模型作參考。
近年，江蘇省農業科學院有關課題組經過多年的辛勤勞動，成功地開發了“水稻栽培計算機模擬優化決策係統”，可使每畝水稻增產5-10％。江蘇、福建、陝西、貴州等省的廣大農戶和農業技術部門，按這一係統提供的當時當地最佳栽培指標和栽培措施種植水稻700萬畝，增產約1.75億公斤，增收近1億元。該係統是我國第一個大型作物模擬模型，是作物生理生態的計算機模擬技術與作物栽培的優化決策理論相結合的產物。利用這一係統，可在計算機上逐日模擬水稻實際生長發育、光合生產、器官建成和產量形成等複雜過程，找出最佳播期、播量、栽期、栽插密度、肥水管理和病蟲害防治等一係列最佳的水稻栽培指標和措施，使用於水稻的實際種植。這一係統適用於不同氣候、土壤、品種，稻作製度和育種方式的水稻栽培。用戶可借助該係統製定主要水稻品種的常年優化決策，並據此進而繪製水稻高產栽培模式圖，直接用於水稻種植。也可根據氣象條件和苗情變化，製定當年的栽培優化決策。有關權威對此項成果評價很高，認為這是我國作物栽培研究領域的一項開創性成果，達到了國際先進水平。其中有關水稻發育期和葉齡動態的模型已處於國際領先水平。這一係統的開發成功，使我國成為繼美國、荷蘭之後，世界上第三個獨立完成大型作物模擬模型的國家。
作物保護方麵
計算機使用於作物保護，即病蟲害防治，國內外都收到了良好的成效。美國紐約州蘋果園使用計算機對蟲害進行綜合防治，殺蟲劑少用5％，殺菌劑少用27％，施藥由12次減少為5次，每畝地節約30美元，提高了經濟效益和生態效益。
美國使用計算機進行害蟲種群模擬和統計分析，提出了棉鈴蟲和果樹紅葉蟎的防治策略和措施，在實用中收到了很好的效果。美國伊利諾斯大學1978年開發的大豆病蟲害診斷專家係統，成為農業專家係統的範例。日本以稻瘟病、稻飛虱、葉蟬、柑桔黑點病等病蟲害為對象，利用計算機分別組建了一係列多元回歸預測式，同時，利用模擬模型方法預測作物病蟲害，在實用中都成功地進行了預測預報。日本千葉大學1983年研製的蕃茄病蟲害診斷專家係統，也是較早的實例。日本靜岡縣建立的水稻病蟲害數據庫管理係統，可及時地發布預報。
我國浙江省農業科學院、浙江省農業廳病蟲測報總站與浙江省計算機研究所合作，使用計算機，對影響該省晚稻生產最嚴重的病害——稻瘟病，以及大麥和小麥的赤黴病作了短、中、長期預報，與實際情況相符。由於及時預報，改變了過去普遍打“保險農藥”的做法，減少了用藥麵積。以嘉興地區為例，全區100餘萬畝大麥，隻需防治22萬畝，減少用藥麵積78萬畝，節省農藥費用47萬元，經濟效益是十分明顯的。河南省農業科學院等單位，對華北地區流行的嚴重病害玉米小斑病作了50-60天病情預報，誤差不足10％，這是十分準確的。
電腦與農業管理