国以民为本，民以食为天。长期以来，农业一直是我国国民经济的基础，而作为农业重要组成部分之一的种植业是人类社会赖以生存的最基本的产业部门，种植业的稳定发展关系到粮食生产的安全问题，关系到整个国民经济社会的稳定和快速发展。由于长期以来我国农业基础设施落后，农业生产一直没有摆脱“靠天吃饭”的局面，种植业受气候变化的影响较大。　　 近60年来全球气温的显著升高，特别是近20年气候变暖带来的影响，引起了全世界广泛的关注。本研究将以我国受全球气候变化影响最显著的地区-东北地区的松嫩平原粮食作物种植结构变化为例，利用农业统计资料，结合地面气象站观测资料等，分析近60年(1951～2008年)来松嫩平原作物生长季(5～9月)农业气候的变化、1980～2008年间松嫩平原主要粮食作物(玉米、大豆、水稻和小麦)种植结构的变化及其对气候变化的响应，并对未来10年松嫩平原的粮食单产和总产进行预测，得出如下主要结论：　　 (1)近60年来，松嫩平原作物生长季气候变化显著，并且后30年的变化幅度大于前30年：气温变化明显，各项热量指标均随温度呈波动中增加的趋势，与全球变化趋势一致。整个松嫩平原近60年来作物生长季平均气温增加了1.79℃，≥10℃积温增加约228℃，空间上，呈现由北向南，由东向西温度增幅显著增加的趋势；作物生长季平均降水量减少了12.32mm，吉林西部的白城和松原地区减少的最为明显。作物生长季平均相对湿度降低了5.32％，即呈现出干旱化趋势，并且松嫩平原的南部和西部地区较为明显；生长季日照时数南部地区减少，北部地区增加。　　 (2)1993～2008年，松嫩平原的粮食播种面积呈现波动式增长趋势，共增加了282.62×104 hm2，在四种主要的粮食作物中，玉米、水稻和大豆的播种面积都呈现了不同程度的增加趋势，其中玉米的播种面积增加最多，增加了185.48×104hm2，增长了62.76％；大豆面积增加68.84×10 hm2，增长了48.12％；水稻的种植面积增加了41.77×104hm2，增长了46.54％；但小麦的面积出现了急剧的减少，在四种作物播种面积中的比例从8.2％下降到1.53％。　　 (3)过去20年里，松嫩平原主要粮食作物种植结构同温度之间存在着显著的相关关系。随着气温的升高，喜温喜湿作物水稻的种植面积大幅度增加，玉米作为另一种喜温的粮食作物，由于对水分的要求较之水稻低，因此主要表现出了向北扩展的趋势；而小麦作为喜凉的粮食作物，在温度，经济和技术等因素的影响下呈现显著的北退现象。这种情况的出现显然是和近20年来全球变暖、松嫩平原气温显著增加分不开的。　　 (4)在松嫩平原地区，活动积温2700℃、2800℃、2900℃分别是主要作物玉米和水稻的早、中、晚熟品种的主要区分界限。积温变化或者积温线位移都直接表征着作物熟制特征变化，直接影响着主要适宜种植品种的选择。近60年来，松嫩平原2700℃、2800℃、2900℃积温线都向北界位移，2700℃积温线平均向北位移了约110km；2800℃积温线平均向北位移了约110km；2900℃积温线向西北方向位移了约100 km，向东北方向位移了240 km。气候变化背景下，松嫩平原≥10℃积温增加明显，主要农作物适宜种植范围明显扩大，适宜种植的主要作物的高产高效的品种数也增加。近25年来，松嫩平原水田种植区域波动范围较旱地波动范围大。农作物种植格局变化与农业气候条件变化具有较为密切的正相关关系。　　 (5)通过层次分析法，对松嫩平原9个地级市的粮食生产潜力进行了分析，结果发现：松嫩平原粮食生产潜力综合指数排在前三位的依次是：哈尔滨、绥化和长春，排在最后的是黑河市(黑河市所属的嫩江县、五大连池市和北安市属松嫩平原)。在各种影响因素中，对粮食产量影响最大是水土资源和气候条件，两者的权重都为0.28；其次是科技投入，权重为：0.25。　　 (6)利用基于灰色马尔科夫和逻辑斯蒂的组合预测模型，对松嫩平原未来10年(到2020年)的粮食单产进行了预测。并分别假设松嫩平原在现有播种面积不变、增加5％、增加10％三种情景下，预测粮食总产，计算得出：到2020年，松嫩平原在现有播种面积不变的情况下，松嫩平原可增产粮食285.49亿斤。