如果要定義農業1.0時代，應該是面朝黃土背朝天，依靠人力播種、種植、收獲，靠天吃飯的自然農業；農業2.0時代升級為科學播種、機械化作業的機械農業；農業3.0時代則是借助數字化發展浪潮，充分運用現代信息技術成果的智慧農業。
一般認為，智慧農業是指利用物聯網、人工智能、大數據等現代信息技術與農業進行深度融合，實現農業生產全過程的信息感知、精準管理和智能控制的一種全新的農業生產方式，可實現農業可視化診斷、遠程控制以及災害預警等功能。
智慧農業在農業生產環節的應用主要體現在以下三個方面：
數據平臺服務
數據平臺服務指的是利用傳感器、無線通信、大數據、云計算、物聯網、人工智能等技術進行數據收集并分析，通過可視化展示，對農作物的生長情況進行實時跟蹤、病蟲害監測，對農作物的產量進行預測等。
利用傳感器收集土壤溫濕度、水分、PH值等信息。通過衛星遙感技術、實施監測天氣變化，提前預測自然災害。通過衛星、攝像頭、傳感器實施監測作物生長情況，根據歷史數據進行產量預測等。根據作物類型收集病蟲害數據，提前預防，精準噴灑農藥等。
根據衛星遙感影像數據，分析土地質量，進行適宜作物的耕種指導。依據天氣、作物生長情況以及歷史數據分析預測作物產量。以無人機、傳感器為主要方式， 實時監測作物長勢，并進行灌溉、施肥建議。根據病蟲害及作物類型，提前預防、精準施藥，確保作物少受損失。
無人機植保
無人機植保能夠解決農村勞動力短缺、勞動力成本高、農民效率低、農藥使用嚴重等問題。無人機植保產業鏈包括三個部分:原藥研發、無人植保機制造以及飛防隊進行植保服務。原藥分為固態和液態兩種藥劑，目前多以液態藥劑為主，植保無人機制造企業或者飛防組織根據實際情況進行原藥加工以及兌水稀釋后，對農作物進行植保作業。
植保平臺將植保農戶和植保飛防隊連接起來，農戶通過平臺下單，平臺為植保隊分單后，植保隊為農戶進行植保作業，作業完成后農戶通過平臺對植保飛防隊進行評價。
但是，無人機植保行業存在很多的問題，通常航空噴灑的農藥濃度比較高，需要兌水稀釋，而農藥中的溶劑密度小于水，當摻入水時，比重小的藥劑會發生漂移現象;同時，無人機續航時間在20分鐘左右，一分鐘作業1-2畝，作業面積將近40畝后，就要進行電池的更換，續航時間短問題需要解決;另外，飛防植保隊需要攜帶電池或者無人機零部件等設備進行全國各地作業，作業距離遠、時間長，這些問題都直接或者間接地影響了植保無人機行業的發展。
農機自動駕駛
農機自動駕駛指的是利用導航衛星實現農機沿直線作業功能，主要利用角度傳感器獲取農機偏移數據、攝像頭獲取周圍作物生長數 據以及導航衛星實時定位跟蹤車輛信息數據，將三者獲取的數據經過無線網絡傳輸到控制端，對數據進行分析后，利用車載計算機 顯示器實時顯示作業情況以及作業進度等。
車聯網是實現農機自動駕駛技術的前提。車聯網指的是通過衛星導航系統、無線通信、傳感器等技術，對車輛進行數字化管理， 包括實時跟蹤、監管車輛運行狀況等，并根據不同的功能需求對所有車輛的運行狀態進行有效的監管。
未來發展的趨勢：資源集約化、農業智慧化
集約化指的是將資源整合，更集中合理的運用現代化管理技術，通過合理的分配，達到降低成本，提高工作效率，運用最小的成本 獲得最大的效益。隨著土地流轉速度的加快，規模化土地會越來越多，通過精準灌溉、精準施肥等精細化管理實現單位面積的土地 上獲得更多的農產品。
農業智慧化指的是根據物聯網、人工智能等現有技術，通過收集土壤、氣候、農作物生長情況以及病蟲害等數據，分析與挖掘數據實現智能感知、智慧管理以及智能收割等，真正實現智能智慧化發展。
面臨的挑戰和應對措施
我國智慧農業起步于二十世紀八十年代，與國外發達國家相比較落后，但最近幾年發展十分迅速，在傳感器監測、無線傳輸、遠程 監控以及大數據、物聯網、人工智能等新技術已經逐漸的運用到智慧農業建設中，實現了農業的自動化和智能智慧化發展，提高了 農業生產管理水平、提升了生產效率。
然而，在智慧農業發展中，仍然面臨著很多問題，人才短缺、農業從業人員知識文化水平不高、設備和軟件服務成本高、技術實用 性不強、資金支持力度有限等，這些問題直接或者間接地影響了智慧農業的發展。
智慧農業是一個系統性工程，發展智慧農業需要進行一系列條件的支持，目前主要分為三個方面:第一完善基礎設施，包括加快土地流轉規模化經營速度、提高耕地質量、加快改良進程、加強以新技術為主的信息化基礎設施建設;第二加大人才儲備，年輕人從事農業人員相對較少，缺乏既懂技術又懂行業的實用型人才；第三加強農業科技研發投入，核心技術來源于國外，創新性不夠。
農業是一個大行業，需要多年的行業滲透才能徹底的懂得這個行業的發展與問題，還有許多地方值得繼續深入研究。
