農(nóng)業(yè)對(duì)氣候和天氣條件極為敏感。如果我們能更好地了解氣候變化對(duì)作物的影響和作物的響應(yīng)，就能大大提高作物生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性。

氣候的影響

亞非一些國(guó)家因氣候變化損失了約2.8億噸潛在糧食產(chǎn)量，其中氣溫上升和長(zhǎng)期干旱是主要風(fēng)險(xiǎn)因素。在亞洲發(fā)展中國(guó)家，這種負(fù)面影響最為明顯。據(jù)估計(jì)，這些國(guó)家的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量將下降4%-10%，這與不同國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景和氣候變化有關(guān)。氣溫升高會(huì)降低耕地的肥力。預(yù)計(jì)到2050年，玉米減產(chǎn)6%～23%，小麥減產(chǎn)40%～45%。糧食供應(yīng)主要來(lái)自糧食作物（包括小麥、水稻、玉米、大豆、大麥和高粱）種子的消費(fèi)，這些作物也最容易受到氣候變化的影響。糧食生產(chǎn)增長(zhǎng)率低于人口增長(zhǎng)率。因此，如果糧食作物產(chǎn)量不足，糧食安全將受到挑戰(zhàn)。

氣候變化的另一個(gè)重要影響是，雨水灌溉的作物占農(nóng)田的60%。據(jù)預(yù)測(cè)，南非和撒哈拉以南非洲將受到氣候變化的嚴(yán)重影響。如果增加高產(chǎn)抗逆性品種的使用，增加水分和養(yǎng)分的投入，作物產(chǎn)量還是可以提高的。氣候變化將影響糧食安全，主要表現(xiàn)在四個(gè)方面：糧食可得性、可得性、供應(yīng)穩(wěn)定性和糧食利用率。種子將在糧食生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。因此，應(yīng)適時(shí)、適時(shí)地提供高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的品種。此外，氣候變化還將對(duì)病蟲(chóng)害產(chǎn)生影響，如新病蟲(chóng)害的發(fā)生、病蟲(chóng)害的發(fā)展、新病蟲(chóng)害種類(lèi)在整個(gè)種群生態(tài)中的地位等。

糧食作物與雜草的相互作用

會(huì)影響優(yōu)質(zhì)種子的生產(chǎn)，導(dǎo)致授粉生物多樣性和遺傳多樣性的喪失。氣候變化將同時(shí)改變糧食作物的物候、生殖、開(kāi)花、花粉活力、授粉受精、結(jié)實(shí)期、結(jié)實(shí)率、種子大小、種子休眠、種子產(chǎn)量等因素。同時(shí)，種子生產(chǎn)成本可能增加，因?yàn)闅夂蜃兓瘜⒂绊懲恋睾退Y源的管理、除草劑和農(nóng)藥的應(yīng)用、收獲管理和種子管理調(diào)度。

與種子有關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，包括專利侵權(quán)、單一栽培的盛行、跨國(guó)公司的收購(gòu)和兼并、生物多樣性和授粉損失，將進(jìn)一步復(fù)雜化。傳統(tǒng)的作物育種與馴化、作物生理學(xué)家與種子技術(shù)學(xué)家、農(nóng)藝學(xué)家與生物學(xué)家之間缺乏跨學(xué)科的合作也值得關(guān)注。此外，與沒(méi)有產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)的常規(guī)育種相比，獲得高產(chǎn)作物和種子意味著增加基因工程育種的成本和除草劑的應(yīng)用。換言之，氣候變化將導(dǎo)致發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)凈收入的下降。