Монография посвящена актуальной проблеме управления параметрами урожая сельскохозяйственных культур в условиях естественной и искусственно созданной неоднородности параметров плодородия агроземов, варьирования биомассы и элементного состава растений в зависимости от фазы развития, генетически обусловленных видовых и сортовых особенностей. Показано, что для эффективного управления продукционным процессом и качеством сельскохозяйственных культур необходимо владеть знаниями о закономерностях роста и развития растений в изменяющихся почвенно-климатических условиях и закономерностях накопления макро- и микроэлементов в почве и распределения их в системе «почва – растение». Для выявления этих закономерностей необходима информация о динамике указанных процессов, установление зависимостей время-ответ и доза-ответ. Рассмотрены понятия пространственной и временной неоднородности биомассы и элементного состава растений. Обобщена информация о существующих методах оценки пространственной и временной изменчивости биомассы и элементного состава сельскохозяйственных культур в пределах поля и делянки полевого опыта, сформулированы критерии оценки этих параметров. Представлен методический подход, позволяющий количественно оценить влияние неоднородности параметров плодородия почвы и посевного материала на пространственную и временную изменчивость биомассы и элементного состава растений. Дана количественная оценка влияния минеральных и органических удобрений на максимальный вынос и максимальные скорости выноса элементов минерального питания растениями. Методы оценки пространственной и временной неоднородности сельскохозяйственных культур иллюстрируют результаты полевых и модельных экспериментов.