Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la descomposición de rastrojos de trigo (Triticum aestivum L.) bajo diferentes condiciones de temperatura y humedad en dos localidades, y comparar las mediciones efectuadas con las predicciones realizadas con el modelo de simulación de crecimiento de cultivos CropSyst. Se evaluó la tasa de descomposición de rastrojos de trigo dejados sobre la superficie del suelo, bajo tres dosis de paja (3; 6; y 9 t ha-1) y seis tratamientos de temperatura (definidos por el mes en que se colocaron los rastrojos en terreno) en dos experimentos de campo realizados en Santiago (Región Metropolitana) y El Carmen (VIII Región), Chile. El diseño fue de bloques completamente al azar con estructura factorial y cuatro repeticiones. En Santiago se agregó un tercer factor, nivel hídrico, con cuatro niveles definidos por alturas de agua aplicadas mediante aspersión. La tasa de descomposición se estimó mediante el método de la bolsa. Los mismos tratamientos se simularon en el modelo CropSyst y se compararon sus resultados con las mediciones experimentales. La temperatura tuvo un efecto significativo en la tasa de descomposición con incrementos de más del 200% entre los extremos. Los tratamientos hídricos no produjeron diferencias tan claras, aunque hubo tendencia a mayor descomposición con tratamientos hídricos altos. La comparación de los resultados experimentales con las simulaciones hechas con CropSyst, mostró sobreestimaciones y subestimaciones por parte del modelo dependiendo de la fecha. Las diferencias entre modelo y mediciones oscilaron entre 0 y 37% con promedio de 10%. Sin embargo, los valores de r² fueron superiores a 0,92 y no hubo diferencias significativas con respecto a una pendiente ideal de 1.