未來，農業生產方式面臨科技升級問題，相應的上下游產業也會因此而變化，目前智慧農業體系尚未完善，仍需進一步研究、應用。

一、全面的思維和系統的認知分析技術是實現農業科技突破的首要前提。農業系統是一個復雜的系統，很難依靠技術突破在"點"上實現全面推廣。農業智能化應用的前景和農業領域的科學突破，必須突破單一因素的思維，從資源利用、運行效率、系統靈活性和可持續性等方面進行思考。我國農業生產效率低、競爭力弱、生態不可持續的問題主要在于土地資源的利用。因此，農業領域的科技突破需要從土地資源的管理、恢復和推廣入手。

二、數據科學和信息技術是智慧農業應用前景的戰略性關鍵技術。數據科學的進步為改進農業領域的研究和知識應用提供了一個重要的突破機會。盡管收集了大量數據，如糧食、農業、資源等，但由于實驗室研究和生產實踐中的數據彼此脫節，缺乏有效的工具來廣泛利用現有數據、知識和模型。大數據、人工智能、機器學習、區塊鏈等技術的發展為結構數據的收集、分析、存儲、共享和集成提供了更快、更先進的分析方法。換句話說，數據科學和信息技術可以極大地提高解決復雜問題的能力。

三、鼓勵和采用突破性的基因組學和精密育種技術。隨著基因重組技術的出現，通過將基因組信息、先進的育種技術和精確的育種方法集成到常規育種和選擇計劃中。這一能力為培育新作物和土壤微生物、培育抗藥性動植物、挖掘有用基因的生物多樣性打開了技術大門。

四、微生物成組技術對于認識和理解農業系統的運行是非常重要的。通過近年來大量的研究報告，我們了解到人類微生物對健康的重要性，與土壤、植物和動物在農業中的作用相比，它們的作用還沒有得到很好的了解。隨著越來越多復雜的農業微生物類群檢測工具的使用，有望在未來十年取得突破性進展，建立農業微生物數據庫，在分子水平上更好地理解土壤、動植物微生物群之間的相互作用，通過改善土壤結構、提高飼料效率和養分利用率，提高對環境和疾病的抗性，徹底改變農業。

今后十年，中國科學家還需要顛覆現在、引領未來、創造時代。并在景觀森林、湖泊和草木生物群落、土地資源安全和現代工程技術問題等重大科學問題上取得突破。智慧農業應用前景和耕地質量大數據等關鍵核心技術取得突破性進展，為國家發展的重大需要做了不懈的努力。