未来，农业生产方式面临科技升级问题，相应的上下游产业也会因此而变化，目前智慧农业体系尚未完善，仍需进一步研究、应用。
一、全面的思维和系统的认知分析技术是实现农业科技突破的首要前提。农业系统是一个复杂的系统，很难依靠技术突破在"点"上实现全面推广。农业智能化应用的前景和农业领域的科学突破，必须突破单一因素的思维，从资源利用、运行效率、系统灵活性和可持续性等方面进行思考。我国农业生产效率低、竞争力弱、生态不可持续的问题主要在于土地资源的利用。因此，农业领域的科技突破需要从土地资源的管理、恢复和推广入手。
二、数据科学和信息技术是智慧农业应用前景的战略性关键技术。数据科学的进步为改进农业领域的研究和知识应用提供了一个重要的突破机会。尽管收集了大量数据，如粮食、农业、资源等，但由于实验室研究和生产实践中的数据彼此脱节，缺乏有效的工具来广泛利用现有数据、知识和模型。大数据、人工智能、机器学习、区块链等技术的发展为结构数据的收集、分析、存储、共享和集成提供了更快、更先进的分析方法。换句话说，数据科学和信息技术可以极大地提高解决复杂问题的能力。
三、鼓励和采用突破性的基因组学和精密育种技术。随着基因重组技术的出现，通过将基因组信息、先进的育种技术和精确的育种方法集成到常规育种和选择计划中。这一能力为培育新作物和土壤微生物、培育抗药性动植物、挖掘有用基因的生物多样性打开了技术大门。
四、微生物成组技术对于认识和理解农业系统的运行是非常重要的。通过近年来大量的研究报告，我们了解到人类微生物对健康的重要性，与土壤、植物和动物在农业中的作用相比，它们的作用还没有得到很好的了解。随着越来越多复杂的农业微生物类群检测工具的使用，有望在未来十年取得突破性进展，建立农业微生物数据库，在分子水平上更好地理解土壤、动植物微生物群之间的相互作用，通过改善土壤结构、提高饲料效率和养分利用率，提高对环境和疾病的抗性，彻底改变农业。
今后十年，中国科学家还需要颠覆现在、引领未来、创造时代。并在景观森林、湖泊和草木生物群落、土地资源安全和现代工程技术问题等重大科学问题上取得突破。智慧农业应用前景和耕地质量大数据等关键核心技术取得突破性进展，为国家发展的重大需要做了不懈的努力。
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