Trồng lúa gạo trên các mảnh ruộng đất ngập nước được cho là góp 1,5% khí metan phát thải vào môi trường.[22][23] Do các mảnh ruộng ngập nước lâu ngày làm cách ly ôxy từ khí quyển vào đất làm phát sinh các phản ứng lên men kị khí trong đất.[24] Trồng lúa gạo cần nhiều nước hơn các lại ngũ cốc khác.[25] Trong khi đó sản xuất gạo cần gần 1/3 lượng nước ngọt trên Trái Đất.[26]

Một nghiên cứu năm 2010 cho thấy rằng hậu quả của việc gia tăng nhiệt độ và giảm lượng bức xạ trong những năm cuối của thế kỷ 20 làm cho tỉ lệ tăng năng suất ở một vài nơi thuộc châu Á giảm, so với những nơi được quan sát không thấy xảy ra xu hướng này.[27][28] Tỉ lệ tăng sản lượng đã giảm 10–20% ở một số nơi. Nghiên cứu ghi nhận ở 227 nông trại ở Thái Lan, Việt Nam, Nepal, Ấn Độ, Trung Quốc, Bangladesh, và Pakistan. Cơ chế của sự tụt giảm năng suất này vẫn chưa được rõ ràng, nhưng có lẽ liên quan đến sự gia tăng hô hấp trong những ngày ấm làm tiêu tốn năng lượng cho việc quang hợp.