农业是数字地球、信息高速公路等新概念在农业中的延伸，是农业科技发展的新趋势。其概念的外延应涵盖信息农业、农业、虚拟农业等概念的全部内容，并可进一步理解为以计算机技术、地学空间技术、网络通信技术、电子工程技术等多项高新信息技术为支撑，实现农业数据信息获取的实时化和标准化、农业设计和决策管理的智能化、信息传播的网络化和实施过程的自动化的大科学工程。

智慧农业是地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感技术、自动化技术、计算机技术、通信和网络技术等数字技术的综合应用。与农业生产学科、农业环境学科、农业管理学科等涉农基础专业学科知识有机结合。在数字化层面，对农业生产、经营、管理、流通、服务等领域进行数字化设计、可视化表达、智能化控制和系统化管理，实现农业资源的合理利用和系统化管理。

在中国两年后发布的农业科技发展纲要中，智慧农业被放在了非常突出的位置。作为21世纪农业的重要标志，智能农业及其相关技术的发展是我国现代农业发展支撑技术的必然选择。它将有助于中国农业从依靠经验的传统产业向依靠高科技的现代产业转变，促进农业和农村经济结构的战略性调整，对提高农业综合生产能力和可持续发展能力，统筹城乡经济社会发展，促进农村小康社会建设具有重大意义。

一.农业要素信息的数字化

农业系统包含四个要素，即生物要素、环境要素、技术要素和社会经济要素。每个要素又包含若干子要素，如生物要素，就作物类型而言包括水稻、红薯、玉米、花生等子要素；而同一作物的生长发育包含发芽、分蘖、抽穗等亚要素，可以进一步细分为几个独立的基本要素。所有这些基础要素，按照智慧农业的数字化要求，用计算机可以识别的数字化语言、标准格式和管理路径进行标注，并建立相应的数据库、数据仓库或知识管理系统。

第二，农业生产过程的数字化

农业数学模型(也称农业模型)可以揭示和表达各种农业过程的内部规律和外部关系。农业模型是20世纪农业科学发展的重要成果，是智能农业中的关键技术，也称为模拟农业和虚拟农业。它将农业过程数字化，将农业科学从经验的认知提升到理论的概括。利用数学模型可以进行许多传统农业实验无法进行的研究，可以大大节省农业研究的资金和时间。农业生产过程可以模型化，带有控制系统的机器可以根据生产模式动作，实现自动化生产。

第三，农业管理数字化

农业管理包括行政管理、生产经营管理、资源管理、产品流通管理等。根据管理的需要和科学的管理流程，构建功能齐全的数字化管理系统。如基于GIS的农业资源管理信息系统、农业专家系统、决策支持系统等。在一系列相关系统和数据库的支持下，对复杂的农业管理问题进行智能决策