- Физика, биофизика и экология почв;
- Физика деятельного слоя атмосферы, агрометеорология и агроклиматология;
- Физические, физиологические и генетические основы биологической
- продуктивности почвенно-растительного комплекса в естественных и регулируемых условиях;
- Светофизиология и светокультура растений;
- Точное земледелие и животноводство – новейшие технологии производства
- сельскохозяйственной продукции на основе применения информационных технологий;
- Физико-агрономические основы управления продукционным процессом, мелиорацией, рекультивацией и охраной земель;
- Физические свойства сельскохозяйственных материалов;
- Математическое моделирование процессов в агропромышленном комплексе и проблемы управления;
- Физическое и натурное моделирование процессов в агроэкологических системах;
- Приборы, информационно-измерительные системы и информационное обеспечение сельскохозяйственных исследований и агротехнологий.