在北方春玉米区，低温冷害将明显减轻，但在北纬44度以北的吉林省大部和黑龙江省，防御玉米低温冷害仍为首要任务。在黄淮海夏玉米区，今后高温造成危害，导致玉米减产的现象将逐步加重，干旱的危害和目前相近。在西南地区，要同时注意高温灾害和低温灾害的危害，其中，四川、广西高温灾害较突出，云南、贵州则以低温灾害为主，要注意预防阴雨害。西北地区玉米生产的主要矛盾仍是干旱。
病虫害：未来更猖獗。
随着气候变暖，各种虫害将可能激增，因为高温给它们的生活和繁殖提供了更为优越的温床。另外，各种昆虫的天敌也可能增加，新的平衡取决于哪一方面繁殖得更快。作物生长季的延长将增加昆虫在春、夏、秋三季繁殖的代数，而冬季温度较高则更有利于幼虫安全越冬。各种病虫害出现的范围将扩大，向高纬度地区延伸，大气运动的变化也会影响风播病原的扩散。
在高温条件下，由于作物生育期缩短，病虫感染的方式也有可能发生变化。气候变化使北纬36度以南地区的黏虫全年可多繁殖一个世代，其越冬北界将转移到北纬34度附近，在华北一些地区，二代、三代黏虫将呈上升趋势。稻飞虱的发生代数将有所增加，一般增加1～2代，特别是北纬29度到30度地区春、夏稻飞虱均可迁入，在田间多次危害的几率增加。随着温度升高，稻飞虱大多数年份可在北纬23度到25度之间越冬，安全越冬北界在北纬23度到24度附近。
区域性病虫害的发生将有以下特点：在华北地区水稻虫害与病害发生并重；在长江中下游地区，水稻虫害发生重于病害，小麦病害发生重于虫害；在黄淮海地区小麦和玉米病虫害的发生重于水稻病虫害，小麦病害发生重于虫害，玉米虫害发生重于病害。病虫草害的泛滥、蔓延，意味着我们将不得不施用大量的农药和除草剂，这不仅要耗费大量资金，而且还会造成环境的进一步恶化。
六、对策及建议
未来气候变化后，我国区域农业将出现新的格局。东北地区，有进一步提高复种指数的潜力；华北地区的干旱矛盾将更为突出，可能成为农业上的“脆弱”地区；长江中下游地区温室里种植的蔬菜由于未来水分变化不确定，影响尚难以预测；华南地区适宜发展冬季农业；西南地区由于利弊相当，要注意趋利避害；西北地区要警惕干旱和沙漠化的威胁。
关于适应气候变化的对策，简单提出如下建议：
——减轻二氧化碳排放量。改变能源结构，降低煤炭比例，增加水电、石油、天然气的以色列的农业技术温室应用，开发太阳能、风能、地热等新能源，提高能源利用效率，节约能源，以减缓气候变暖。
——治理江河，植树造林，加强农田基本建设，改善农业生态环境。
——培育和选用抗逆品种，调整作物布局，恢复和提高复种指数，采用防灾抗灾、稳产增产的各项农业技术措施。
——发展学科前沿领域。加强光合作用、生物技术、抗御逆境、设施农业和工厂化生产等领域的研究。
——加强气候变化研究，掌握其规律，建立监测系统，提高预测预报水平，研究行之有效的对策与防御措施。
温室中种植的黄菸总之，温室效应带来的气候变暖正步步向全人类逼来。我们不能存侥幸心理，需要有忧患意识。而调整温室效应达到适宜状态非一两个世纪全人类共同努力不能明显奏效。
全球同舟共济是惟一的出路。
太空农业
今天，太空农业在我国已越来越引起人们的关注，太空彩色玉米、硕大的太空青椒、晶莹透亮的太空番茄已走进我们的日常生活，摆上了我们的餐桌。这些经过太空育种培育出来的新品种，是我国航天返回式卫星技术的优势与我国农业遗传育种技术优势相结合的产物。研究与实践证明，植物种子放在返回式卫星舱内，随着卫星在距地球200～400千米的太空，利用太空具有强宇宙射线作用、高真空、微重力等特殊的环境飞行5～16天，对种子进行有益的变异处理。这些综合因素的有利条件，是地面上的其他育种方法所不能代替的。航天育种进行的有益的变异多、变幅大、稳定快，因而可以培育出高产、优质、早熟、抗病力强的良种。
是什么原因使得空间育种有如此神奇的效果呢？这个问题目前仍未完全弄清楚。正如前述，空间辐射是原因之一。当植物种子被宇宙射线中的高能重粒子（HZE）击中后，会出现更多的多重染色体畸变，植株异常发育率增加，而且HZE击中的部位不同，畸变情况亦不同，根尖分生组织和胚轴细胞被击中时，畸变率最高。不过，许多实验结果表明，经空间飞行的种子即使没有被宇宙粒子击中，发芽后也能观察到染色体畸变现象，而且飞行时间愈长，畸变率愈高。
当然，并非所有的种子上天一转，回到地面就会增产。卫星搭载过的种子只有百分之几甚至千分之几可能发生变异，尽管这一突变率较之传统的物理及化学诱变剂已相当突出，但仍有不少种子发生负效应突变或未发生任何突变。因而，从众多的遨游过太空的种子中，筛选鉴定出有希望的真正“太空种子”，就成为一项艰苦复杂的工程。育种家往往要经历3～5年的时间，经过选择、淘汰、试种，最终选育出优质高产的精品，再进行推广。
目前，我国科技工作者富有独创性地进行农作物太空育种研究，已完成了300多项试验。我国利用返回式卫星和高空气球共搭载了包括粮食、经济作物、蔬菜、花卉、微生物菌株等400多个品种，经全国20多个省、市70多个单位的农业专家和技术人员的实验选育，取得了一批极有价值的资料和可喜成果，育成了一批高产、优质、多抗的粮食作物、蔬菜作物、经济作物、观赏植物与药用植物等。
这些有幸搭乘卫星遨游太空的种子，经受空间环境的影响返回地面后，再经过专家对其进行培育、研究、筛选，就成了具有多种优势的新品系、新品种。用它们生产的农产品，不仅高产、优质、早熟，而且口感好。
例如87-2甜椒，单个重量可达300～400克，产量超过普通青椒的25％～30％，同时，病情指数下降约55％，维生素C含量大大提高，口感好，耐储存，目前已在全国推广试种数千公顷；太空樱桃番茄，含糖量高达13％，与柑橘含糖量相当，口感鲜甜，可当水果食用；太空玉米则可长出5种颜色，味道也比普通玉米好；航育1号水稻，是利用高空气球搭载迟熟晚糯ZR9水稻干种子，获得的高产、优质晚糯水稻新品种，生育期比原亲本缩短13天，株高降低14厘米，1998年通过品种审定，已累计推广6.6万多公顷；太空金针菇，是利用卫星搭载农原19号金针菇菌种获得的食用菌种变异，其出菇时间比对照提前7～10天，产量提高15％～25％，子实体粗纤维及有机质转化率提高，多糖含量增高；小麦已获得矮秆、早熟、抗病、高产的太空1号、太空2号品种，平均单产比原品种增产9％左右。
随着市场经济的发展，尤其在全球经济一体化大背景下，我国的农产品将面临全球性和全方位的竞争，谁掌握到最优种质、最高技术和最好品种的成果，谁就有可能垄断一定的种子和农产品市场。因此，优质种质的创制、优质农产品的生产已是社会经济发展的迫切需要。而无论是核辐射育种还是太空育种，都可以影响与改变生物合成过程中的某些环节，从而达到改进农产品的品质，如提高蛋白质、氨基酸含量，改善脂肪组分，改进淀粉质量等。我国的科学家们正日益努力着，利用手中掌握的这些高科技手段，为人类培育着一个又一个的令人叹为观止的新种质、新品种。核辐射育种和太空育种在我们的农业中扮演着愈来愈重要的角色。
遗传工程
在舞台上的魔术师，手拿魔棒，对着空空如也的盒子一指，马上会变出许多意想不到的东西。而在生物科学高度发达的今天，科学家们创造出了遗传工程，它也像一位出色的魔术师，能变化出各种各样的新奇植物。
什么叫遗传工程？我国有句俗话：“种瓜得瓜，种豆得豆。”这就是说后代总是与父母很相似，人们把这种现象叫做遗传。植物，还有动物和人类，都是按照自然的遗传规律，一代一代地繁衍生存下去。后来科学家发现，生物遗传现象的奥秘，在于每一种生物都有各自的遗传物质。例如瓜里有瓜的遗传物质，豆里有豆的遗传物质，各不相同，互不干涉，而且能代代相传。
知道了这个秘密后，科学家们开始大胆设想，希望用人工的方法，把植物体内的遗传物质取出来重新组合，改变它们的遗传性能，使植物按照人类规定的“工程图纸”产生新的一代，培育出符合人类需要的新品种，这就是遗传工程的主要内容。
人类以前的耕种栽培方法，是选留下最好的种子供第二年播种，年复一年，年年如此。
直到19世纪的60年代，生物遗传规律被发现后，才懂得利用遗传规律来培育优良植物品种。
经过大约100年时间的不懈努力，科学家通过杂交试验，创造出大量的农作物高产品种，掀起了第一次规模浩大的绿色革命。杂交良种使世界各国的粮食产量大幅度提高，前景十分光明。
可是到了20世纪90年代，地球人口已超过50亿，世界粮食产量却徘徊不前。这时候，人们再一次把求助的目光射向科学家。
看来，必须得抛开传统的育种方法，打破以往杂交育种中的种种“清规戒律”。用什么方法才能使农业生产更上一层楼呢？科学家们立刻想到了遗传工程，这位刚刚进入科技舞台的“神奇魔术师”，大显身手的时候到了。
过去，植物的杂交只能在同一种类中进行。例如不同品种的玉米可以杂交，但不能同其他植物杂交。这样，只能提高玉米的产量，却无法使玉米的优良性质通过杂交引到小麦或高粱中去；反过来，其他作物中有价值的遗传物质，也无法引入到玉米中来。为了解决这个难题，科学家采用了新奇的基因育种方法。
我们知道，基因是生物细胞中一种很小很小的遗传单位，如一株高粱能够耐干旱，那么它体内就有一种“耐旱基因”。如果通过遗传工程，把高粱中的“耐旱基因”移植到玉米之中，就能使产量高而又怕干旱的玉米也能抵抗干旱了。
但遗传工程不是变魔术，说起来挺容易，要做成功却困难极了。从设想走向实用的10多年时间中，科学家们进行了数不清的实验，投入了大量的精力，到1982年，终于应用遗传工程的方法，成功地完成了第一次不同植物之间的“细胞杂交”。他们把大豆和向日葵细胞中的遗传物质，互相拼接在一起，创造出前所未有的植物——向日豆。向日豆中既有向日葵的基因，又有大豆的基因，它把两种植物的优点汇集到了一个“人”身上。
第一次的成功，大大增强了科学家的信心，他们决心再接再厉，创造出更多的新奇植物，使粮食产量再次出现飞跃。
要想使粮食获得丰产，就得有足够的肥料，尤其是氮肥更为重要。庄稼所需的氮肥主要来自化肥，它是以石油和煤为原料，经过复杂的加工生产出来的，成本很高。然而豆科植物却例外，它们的根瘤中有许多特殊的细菌——根瘤菌，好像许多“自办化肥厂”，能直接从空气中吸收氮气，并把它固定下来，变成氮肥。可惜的是，水稻、玉米、棉花等作物，并没有根瘤菌这种“自办化肥厂”。如果能把根瘤菌的遗传物质转移到水稻、小麦中去，这些庄稼岂不就也有“自办化肥厂”了吗？科学家立即朝这个方向去努力。不久前，日本科学家将大豆的遗传基因移植到水稻中，成功地培育出一种新型的高蛋白水稻。
最近，遗传工程又取得了新的进展。科学家将西红柿的遗传基因，移入到土豆中，同时也把西红柿的抗病毒本领传给了土豆。这种新培育出的土豆，不仅味道可口，抗病能力也有了提高，并能获得大面积丰收。
我国的科学家也在这个领域取得了很大的进展。他们将大蒜、胡葱、玉米的遗传物质，分别导入青菜的体细胞中，获得大蒜青菜、胡葱青菜、玉米青菜的超远缘杂交植株。然后，采用交叉免疫电泳技术。这是一种很有意思的技术方法，就是先从植物体内分离出各种遗传物质，放在潮湿的电泳滤纸上，让它们慢慢“爬行”，由于各种遗传物质都有各自固定的“爬行”速度，科学家只要测出它们在电泳滤纸上的“爬行”速度，就可以确定出它们是何种遗传物质。通过这种方法，对供体、受体和杂交植物的组分蛋白分别进行分析，清楚地表明青菜受体细胞内导入的有关外源基因已经与细胞内有关的脱氧核糖核酸（简称DNA）发生杂交。