DNDC是一田间尺度(field scale)的生物地球化学过程模型。DNDC在点位的尺度上将生态驱动因素(即气候、土壤、植被及人为活动)、环境营力(即辐射、温度、湿度、pH值、Eh和有关化合物的浓度梯度等)及有关生物化学及地球化学反应联系起来，从而达到预测c，N和水分生物地球化学循环的目的。当把DNDC的预测由点位扩展到区域时，我们实际上是将待研究的区域划分为许多小单元，并认为每一小单元内部各种条件都是均匀的，使DNDC对所有单元进行逐一计算以实现对全区域的模拟。这意味着，在进行区域模拟之前，我们必须首先建立包括各单元驱动因子(或称之为输入参数)的数据库。
农业生态系统中温室气体的产生是一个复杂过程。土壤中的有机质在气候、植被、土质及人为扰动的条件下，可分解为无机的碳(c)和氮(N)。无机c在好氧条件下多以co2形式释放进入大气，在厌氧条件下则可生成cHd。无机铵态N可在硝化菌作用下变成硝态N，而硝态N在反硝化菌作用下转换成多种状态的氮氧化合物，N20可在硝化和反硝化过程中产生。在气候、植被、土质及农田管理诸条件中，任何一个因子的微小变化，都会改变cO2，cH4或N20的产生及排放。世界各地大量的定点观测表明，农田这些气体的排放在空间和时间上都变化多端。现在许多科学家已经认识到由有限的点位观测来简单地推算大区域排放量是不可靠的，与此有关的研究正走上一条新的道路，即发展生物地球化学过程模型来模拟控制温室气体产生的复杂生态系统。