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2000年起，省气象局下发《关于组织开展第三次全省农业气候区划工作的通知》，全省、市、县各级气象部门配合农业和农村经济结构调整，在农业气候分析基础上，以对农业地理分布有决定意义的农业气候指标为依据，遵循农业气候相似原理和地域分布规律，分析现行农业经济条件和气候资源适应性，运用GIS（地理信息系统）等高新技术，编制专题农业气候区划。9月，省气象局成立技术小组和工作小组，制订实施方案，由省气象科学研究所承担农业气候专题区划的具体实施。实施方案将一个地区分为若干不同农业气候区域，划分农业气候适宜区和灾害风险区。工作小组到莆田、仙游两地进行实地调研，并确定莆田县为第三次农业气候区划试点县。
  2001年，省气象科学研究所完成莆田县枇杷农业气候区划、莆田市果树避冻农业气候区划。部分技术小组人员还帮助同安区气象局制定第三次农业气候区划实施方案。
  2002年，各地（市）气象局确定一个试点县作为农业气候区划对象。2002—2003年，省气象科学研究所在福州、漳州、泉州、宁德市气象局举办全省农业气候区划培训班，讲授区划技术，为各县（市）试点区域培养技术骨干。此后，县级区划试点在全省铺开。技术小组通过出版区划简报、电话解答或巡回辅导等形式进行指导。
  2003年，省气象科学研究所完成闽东南果树避冻区划和福建北部茶树气候区划省级区划工作。县（市）气象局完成的当地特色农业的区划工作有：闽清县和闽侯县橄揽农业气候区划；永泰县李果农业气候区划；福清市枇杷农业气候区划；福安市葡萄农业气候区划；仙游县文旦柚农业气候区划；福鼎市晚熟龙眼荔枝农业气候区划；柘荣县太子参农业气候区划；古田县脐橙农业气候区划；安溪县茶树农业气候区划；同安区龙眼农业气候区划；建瓯市锥栗农业气候区划等11项果树农业气候区划。
  2004年，省气象科学研究所指导福安、古田、屏南、柘荣、安溪等县气象局完成区划工作，以及完成柑橘避冻区划、中部沿海地区双季稻区划。县（市）气象局完成当地特色农业气候区划工作的有：云霄县枇杷农业气候分析与区划、平潭县花生适宜播种期气候区划、龙海市毛豆农业气候区划与分析、诏安县荔枝农业气候区划、三明市烤烟农业气候区划等26项区划。县（市）气象局完成专项（题）区划的有：屏南县和寿宁县反季节青花菜、寿宁县反季节大白菜、霞浦县晚熟龙眼荔枝、建阳县和顺昌县毛竹、光泽县邵武县和武夷山市烤烟、延平区油樟、浦城县黄桃、政和县茉莉花、长泰县果树避冻、平和县琯溪蜜柚、南靖县香蕉、长汀县和新罗区烤烟等专题区划。
  2005年，省气象科学研究所完成宁德、泉州、莆田、福州等地（市）有关乡镇的果树冻害调查分析，完成“莆仙区域枇杷精细区划”、“长泰县、南靖县芦柑精细区划”重点区域特色农作物精细区划。