גידולי השדה והירקות בשטח פתוח הם מענפי הצומח הראשיים בדרום הגולן, בעמק החולה ובגליל המערבי. לפי כך, המחקר בענפים אלה נכלל בתחומי העיסוק במו"פ צפון. הוא כולל גידולים רבים – גידולי חורף (חיטה, שיבולת שועל, אספסת, תלתן, בצל, שום), גידולי קיץ (חמניות, בוטנים, כותנה, חמצה, אבטיח, סיטריה) וגידולי ירקות לתעשייה (תפו"א, גזר, אפונה, עגבניות, תירס, שעועית) ועוד. תיקון חוק המים (תיקון 27) מביא לעלייה דרסטית במחירי המים לחקלאות בעיקר בעמק החולה, וכתוצאה מכך ירידה חדה ברווחיות גידולי השדה הקיימים. לצורך התאמת הענף למצב החדש, מופעלת תכנית מחקר גדולה וייעודית לעמק החולה, המתוקצבת בחלקה מכספי המגדלים (באמצעות פיתוח הגליל ומיגל) ובחלקה מתקציב המדען הראשי במשרד החקלאות.
תכנית זו מופעלת ע"י מו"פ צפון, וכוללת, בין השאר:
א. בחינת גידולים חדשים-טף,קינואה.
ב. בחינה מחודשת של גידול בטטות בעמק החולה.
ג. הפחתת נזקים ממחלות ומזיקים בכלים ידידותיים לסביבה (קשיון רולפסי, גומא פקעים,נברנים,זבליות, עשביה)
ד. ייעול השקייה בקוונועים.
ה.זיהוי מחלות קרקע (רולפסי ונבילה מאוחרת)
ו. פיתוח ממשק גידול אופטימלי להתמודדות עם רקבונות בברוקולי
במקביל, נמשכת ההשתתפות בביצוע מבחני זנים ארציים רב-שנתיים בגידולים שונים- חיטה, אפונה, תירס, שעועית, עגבניות. עיקר המחקר מתבצע בחוות הניסיונות בצפון- חוות גד"ש ו"מוקד המחקרים" בעמק החולה, חוות אבני איתן בדרום הגולן וחוות הניסיונות עכו. עבודת החוקרים מתבצעת בשיתוף פעולה הדוק עם מדריכי הגידול בשה"מ, עם חוקרים בתחום גידולי השדה והירקות בכל הארץ, וכמובן עם ציבור החקלאים. מידי שנה מתקיימים בעמק החולה כנסים וסיורים מקצועיים בתחומי הגידולים השונים, בהם מוצגת ההתקדמות המחקרית בענף.