農(nóng)業(yè)對氣候和天氣條件極為敏感。如果可以更好地了解氣候變化對作物的影響及作物所做出的反應(yīng)，可以大大提高作物生產(chǎn)系統(tǒng)對氣候變化的適應(yīng)能力。

　　亞洲和非洲的一些國家，因為氣候變化因素而損失了大約2.8億噸的潛在谷物產(chǎn)量，其中氣溫的上升和長期的干旱是最主要的風險因子。亞洲的發(fā)展中國家，這種負面影響最為明顯，預計在這些國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)下降了4%~10%的比例，具體則與不同國家的社會經(jīng)濟背景和氣候變化情況有關(guān)。氣溫的升高會降低耕地的肥沃程度，預計到2050年，玉米產(chǎn)量大約下降6%~23%，而小麥產(chǎn)量會降低40%~45%。食物的供應(yīng)，主要來自于糧食作物(包括小麥、水稻、玉米、大豆、大麥和高粱)種子的消費，種子也最容易受到氣候變化影響。糧食生產(chǎn)的增長率比人口的增長率低，因此，如果糧食作物的產(chǎn)量不足，糧食安全自然受到挑戰(zhàn)。

　　氣候變化的另一個重要影響在于，雨養(yǎng)作物的耕作面積占了農(nóng)田面積的60%。據(jù)預測，南非和撒哈拉以南非洲地區(qū)將嚴重遭受氣候變化的影響。如果增加使用高產(chǎn)抗逆品種，同時綜合地增加水分和養(yǎng)分的投入，作物產(chǎn)量仍然是可以增加的。氣候變化將影響糧食安全，主要表現(xiàn)在可食用性、可獲得性、供應(yīng)穩(wěn)定性和食物利用率四個方面。而種子將在食物生產(chǎn)中產(chǎn)生重要作用，因此，應(yīng)在合適時間和合適地點提供高產(chǎn)抗逆品種。此外，氣候變化還將影響到病蟲害方面，如導致新的病蟲的發(fā)生，影響蟲害和疾病的發(fā)展以及新的害蟲種族在整個種群生態(tài)中的地位。

　　優(yōu)質(zhì)種子的生產(chǎn)還受到糧食作物—雜草間的相互作用，這會導致授粉生物多樣性和遺傳多樣性的喪失。氣候變化會同時改變糧食作物的物候、繁殖、開花、花粉活力、授粉和施肥、種子填充時間、結(jié)實、種子的大小、種子休眠狀態(tài)、種子產(chǎn)量等等因素，最終結(jié)果是種子生長受到嚴重影響。同時，種子生產(chǎn)成本極有可能增加，因為氣候不斷變化會對土地和水資源的管理、除草劑和殺蟲劑的應(yīng)用，收分的管理及種子管理調(diào)度等產(chǎn)生影響。與種子相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)(IPR)，包括侵犯專利權(quán)、單一種植的盛行、跨國公司的收購和兼并以及生物多樣性和授粉損失等問題將進一步復雜化。還需注意的一點是，傳統(tǒng)作物育種馴化、作物生理學家和種子技術(shù)專家、農(nóng)學家、生物學家之間的跨學科合作都還有所欠缺。更進一步地說，與沒有產(chǎn)量優(yōu)勢的常規(guī)育種相比，要獲得高產(chǎn)的作物和種子，意味著要增加基因工程育種的成本，以及提高除草劑的應(yīng)用量，也就是說，氣候變化將導致發(fā)達國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)凈收入的下降。