Для учета роста антропогенной нагрузки существует много различных методик, которые позволяют качественно и/или количественно оценить степень влияния различных агроприемов на мелиоративное состояние почв и прогнозировать урожайность сельскохозяйственных культур. Однако крайне сложно оценить влияние одного мелиоративного показателя (критерия) на потенциальную урожайность и динамику мелиоративного состояния почв, потому что он всегда находится во взаимодействии с другими мелиоративными показателями (критериями), что может приводить как к усилению, так и снижению его степени влияния на мелиоративное состояние почвы.  Дифференцирование степени влияния мелиоративных показателей в зависимости от взаимосвязей с другими мелиоративными показателями (критериями) является одной из первостепенных задач сельского хозяйства, а её решение позволит повысить экономическую безопасность России. Наши исследования показали, что ключом к решению данной задачи является использование математических моделей, реализованных в современных программных продуктах, позволяющих работникам агропромышленного комплекса систематизировать и дать дифференциальную оценку различным вариантам управленческих решений по разработке технологических карт, которые формируются путем учета многофакторности и многокритериальности полученных значений мелиоративного состояния почв, природно-климатических факторов и имеющихся материально-технических ресурсов хозяйства. Следовательно, рассматриваемая в статье математическая модель может рассматриваться как вариант обоснованного выбора повышения эффективности управления мелиорацией. В работе составлены выражения математического ожидания (среднего значения) и плотности вероятностей длительности наступления удовлетворительного мелиоративного состояния оросительной системой. Использование разработанной вероятностной модели процесса управления намечаемыми мероприятиями позволит работникам агропромышленного комплекса снизить риски неопределенностей при принятии управленческих решений.