在总结农业发展的经验与问题以及研判未来发展趋势的基础上，相关研究认为，发展现代智慧生态农业是我国未来30年农业发展的必然选择，是建设“富强、民主、文明、和谐、美丽”的社会主义现代化强国的重要基础。相关政策指出，应在巩固农业农村发展大好形势的基础上，推进“效能提升、系统优化、资源高效循环”三个战略，通过创新型农业科技体系、现代化农业经营体系、社会化农业服务体系、新时代农业人才体系重构，实现“确保国家粮食安全、高效绿色高值农业永续发展”两个目标。
现代智慧生态农业的概念
现代智慧生态农业就是通过先进的科技与生产方式大幅提升农业生产力与效率，通过人工智能、大数据、云计算实现产前生产资料科学衔接、产中生产要素精准配置、产后产品供需完美对接，通过生产系统物质循环实现资源高效利用与生态功能持续提升的农业发展道路。
发展现代智慧生态农业，就是坚持以生态为主线，以智慧为手段，以高新科技为支撑，实现三生（生产、生态和生活）协同共荣、三技（生物、信息和装备技术）耦合发展、三化（现代化、智慧化和生态化）融合和三效（效率、效益和效果）并举的农业发展基本方略。
现代智慧生态农业倡导效率提升、资源永续利用的农业发展“新理念”；推广生产、科技、生态、信息要素密切耦合的“新方式”；构建适合不同生态类型区的区域性智慧生态农业发展“新模式”；培育会生产、懂经营、能管理的“新农民”；发展农业三产贯通、城乡融合的农业农村数字经济发展的“新业态”。
现代智慧生态农业的发展目标
发展现代智慧生态农业，核心是要实现农业发展的两个基本目标。
一是确保国家粮食安全目标，即筑牢“谷物基本自给、口粮绝对安全”底线，实现粮食安全自主可控，保障食品安全和营养健康。至2050年，确保谷物自给率达到85%以上，其中口粮自给率达到95%以上。基于信息技术、生物技术、装备技术的创新和突破，实现粮食生产规模化和现代化。实现养殖业的工厂化和定制化生产，优化农业产业价值链和实现农产品的精准供需。猪肉自给率达到95%，牛羊肉自给率达到60%以上，禽肉蛋实现完全自给；实现以养殖企业为主导的种养结合模式，确保生态系统能量流动的循环畅通，实现农业资源的循环利用。
二是实现高效绿色高值农业与永续发展目标，即在发展高效、绿色、高值农业的同时，实现农业产业系统配置优化、资源循环高效利用、生态功能不断提升的永续发展。至2050年，绿色、安全、营养型蔬菜水果产量大幅增长；农业用水效益显著提升，土壤质量退化现象得到根本性遏制后出现质量改善局面，农业生产节本增效显著提升，废弃物全面实现无害化循环利用，农业面源污染与温室气体排放量持续稳定下降，农业生产实现“碳中和”，生态环境得到根本改善；最后形成资源利用高效、产地环境良好、田园风光优美的农业永续发展格局。
现代智慧生态农业的发展战略
发展现代智慧生态农业，关键是要持续推进三大战略。
一是效能提升战略。进一步夯实“藏粮于地”，不断提升“藏粮于技”，切实创新“藏粮于策”；加强生物种业、生物制品和生物处废（废弃物生物处理）创新与应用，建立现代智慧生态农业的科技创新体系；大力推进农业生产全程机械化、装备智能化、服务社会化、管理智慧化，实现农产品生产和加工现代化；发展农业资源利用、生态修复与环境保护新技术和新模式，提升农业资源生产力与农业系统生态价值。
二是系统优化战略。利用多组学综合技术解析生物物质形成机制来精准调控动植物生产发育及其代谢途径，建立现代智慧生态农业生产体系，实现精准种植养殖，提高农业资源利用效率和农业生产效率，逐步推进智慧农业技术在农业生产全过程的应用；建设智慧农产品供应链，提高农产品流通效率，满足城乡居民个性化与多元化消费需求；构建智慧化的农业农村综合信息服务网络，促进科技、人才、土地、资金等要素科学化配置。
三是资源高效循环战略。发掘多样种植、种养结合、农林复合、景观优化等农业生态系统，实现农业生产系统物质的有效循环；推进生物处废、水肥精准控制等技术应用，实现农业生产全过程废物处理，减少农业生产环境影响；通过区域资源、生态与产业布局优化配置和农业功能拓展，提高农业生态系统功能与农业生产的生态化水平。
现代智慧生态农业发展的政策途径
发展现代智慧生态农业，核心是要重构农业发展的四大体系。
一是创新型农业科技体系。构建适应现代智慧生态农业发展的科技创新体制，建立跨学科、跨领域的技术创新机制；加大对现代智慧生态农业发展的核心技术及关键瓶颈技术研发投资；大幅提升生物育种与关键基因发掘、智能农机装备、绿色投入品创制、食品营养健康改善、智慧农产品供应链、农业生态功能提升与农业环境保护等领域的研发与创新能力，把握国际竞争主动权，实现现代农业技术的全面自主创新。
二是现代化农业经营体系。坚持和完善农村基本经营制度，引导土地经营权规范有序流转，通过现代信息技术与管理技术降低农地流转交易成本；支持种养大户、家庭农场、农民合作社、涉农企业等新型经营主体发展，推进多种形式适度规模经营和专业化生产；发展三产贯通、城乡融合的农业农村数字经济“新业态”。
三是社会化农业服务体系。发展以农机智能装备服务、农业精准生产技术服务、农业产销体系金融服务等为代表的全程覆盖、区域集成、配套完备的新型专业化和社会化服务体系；建立健全现代农业生产与跨界技术创新推广服务的融合机制，协同推进“小农”和“大农”同时实现现代化；通过农产品供应链创新，推进农业产业链服务和农业生产协同发展，为现代高值农业创造良好发展环境。
四是新时代农业人才体系。强化乡村人才振兴，培养一批“一懂两爱”的农业管理人才；进一步推进农业高等教育改革，努力打破学科间的藩篱，倡导“将论文写到大地上”的理念，培育一批跨学科、复合型的农业科技人才；逐步推行农民职业资格认证制度，实施“终身教育工程”，造就一批能生产、会管理、懂经营的“新型职业农民”。
现代智慧生态农业发展的技术途径
发展现代智慧生态农业，重点是要创新四项技术体系。
一是创新生物技术以改造农业。与产业化密切相关的现代农业生物技术主要包括用于动植物新品种选育的转基因技术、基因编辑技术及其基因测序与分析和分子设计育种的生物芯片技术、分子标记技术等，用于生物废物处理的原子转移自由基聚合技术，用于生物制造的酶工程技术、发酵工程技术、生物合成技术等。
二是创新装备技术以武装农业。今后我国农业装备技术应面向主要粮食作物和经济作物、设施农业、畜牧养殖、农业废弃物加工利用等生产环节智能化精准生产需要，根据不同地域农业生产特点和农艺要求，开展主要环节精准作业智能装备技术研究，建设以信息技术、物联网技术、卫星定位技术、智能装备技术为核心的农业机械智能化技术装备体系。
三是创新生态技术以支撑农业。我国的农业生态技术体系应该依据生态适宜性原则，从生态经济系统结构合理化入手，①创新水资源、土地资源、化肥农药等资源投入的精准化技术体系；②创新以林下经济与农-林复合经营、间套种等复合种植技术等为代表的物质循环利用技术体系；③创新以稻田生态种养、鱼-菜共生等为代表的物种共生技术体系；④创新生物多样性持续利用与保护技术体系。
四是创新信息技术以提升农业。当前，以互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等为代表的新一代信息技术蓬勃发展，与现代农业相互渗透、交叉融合，催生了智慧农业这一新业态、新模式，为现代农业持续建立起更高级的生产力、生产方式和经济形态。从应用领域角度看，可以概括为作物信息获取技术、农业生产智慧管理、农产品智慧流通、农业“双碳”监测与评估、农情会商与决策指挥、农业智能知识服务等技术。
现代智慧生态农业发展的工程途径
发展现代智慧生态农业，需要开展五大工程建设。
一是现代智慧生态农业试点示范工程。基于各省农业生产特征，以县域为单位探索“三大战略” 部署的路线图、“四大体系”构建的体制创新、“五大工程”实施的具体方案和保障措施。2022 年完成实施规划，“十四五”构建可复制模式并开始大范围推广。
二是以养殖企业为主导的种养结合模式创建工程。建立以养殖企业为主体，以物质循环为核心，种养一体、废物就地消纳的规模化生态农业模式，探索政府指导、企业和农户合作的市场运作机制。2025年、2035年和2050年覆盖率分别达到10%、30%和80%。
三是现代生产生活废弃物处理工程。实施生产与生活废弃物规范化管理和基于生物等技术的无害化处理；实施土壤生态健康培育工程；设立生物处废国家重大研发项目；培育壮大废弃物处理产业。2025年创建并完善规范化管理和废弃物处理产业，2035年和2050年废弃物处理率分别达到80%和100%。
四是农业全产业链高质量发展监测与评估工程。研究涉农数据采集与整合分析关键技术，构建农业全产业链高质量发展大数据监测平台和评估标准。2025年覆盖主要涉农部门和50%以上生产经营主体， 2035年涉农部门全覆盖、经营主体覆盖达80%。
五是农业农村人才培育工程。启动高等院校农业教育提升、农业科研与推广人才创新、高素质农民培育示范、高素质农村经营与管理人才等工程。2025年创建可复制推广的模式，2035年基本建成能有效支撑农业农村现代化的人才培育与管理体系。
