本文参考了国内外对小麦生长发育、产量和品质形成的研究，利用2001～2002两年度全国小麦品质生态研究河北试验区试验数据，构建了小麦产量和品质形成的计算机模拟模型。本模型包括天气数据模型；氮素吸收、分配与品质形成模型；子粒产量形成模型；碳素（碳水化合物）物质分配模型；光合物质生产模型；叶面积指数动态模型和小麦主茎叶龄发育动态模型共七个子模型。 天气数据模型包括记录资料输入和自动生成两个可选择的数据录入方式。对于气象资料完整的地区，本模型支持实际气象资料的输入；自动生成系统借鉴了美国加州大学耿旭的天气数据生成系统，能够自动生成模型运行所要求的全部气象数据。氮素吸收、分配与品质形成模型考虑了土壤氮素和基因型差异对小麦氮素吸收、分配与品质形成的影响，描述了土壤氮素的变化动态，模拟了氮素在小麦一生中各个器官间的分配动态、氮素循环情况及对小麦子粒品质形成的影响。引入了潜在最大含氮量的概念作为品种参数以调节不同品种与氮素吸收、分配的关系，建立了氮素再分配因子与氮素影响因子的关系。子粒产量形成模型和碳素物质分配模型没有考虑小麦各器官的形态和数量的变化，以小麦碳素（碳水化合物）分配为主线，引入分配指数模拟小麦各器官的碳水化合物变化动态。碳水化合物分配按照小麦净同化物累积量优先供应生长中心的原则，以不同分配指数为基础，有序地向各器官中分配。引入了生理发育时间的概念，采用恒定的生理尺度来模拟小麦生育进程。本模型给出了计算生理发育时间的一种简单直观的方法，增加了模型的适用程度。光合物质生产模型中引入了温度、氮素、CO₂影响因子修正实际光合速率。叶面积指数动态模型引入了比叶重的概念，进一步量化了模型。 模型的有效性检验和灵敏性分析表明，本模型能较好地预测地上部各器官干重、含氮量、产量及子粒蛋白质含量，而且各预测值对不同基因型和环境条件敏感。