农业代际演进是一个漫长的渐进过程，技术的发展和商业模式的演替，不断推动农业从低代际向高代际发展，各代际的影响程度相应呈现此消彼长。当某一代际发展演进到一定程度时，量变引起质变，自然进入下一代际，从而实现农业代际的动态跃迁。农业4.0是以物联网、大数据、人工智能、机器人等技术为支撑和手段的一种高度集约、高度精准、高度智能、高度协同、高度生态的现代农业形态，是继传统农业、机械化农业、自动化农业之后的更高阶段的农业发展阶段，即智能农业。

第一，农业1.0是指人力与畜力为主的传统农业时代。农业1.0是人力与畜力为主的传统农业，农业1.0是农业社会的产物。在农业社会漫长的发展过程中，人类最重要的劳动工具是用以开发土地资源的各种简单手工工具和畜力，它们是对人类体力劳动的有限缓解，它并没有从根本上把人类的生产活动从繁重的体力劳动中解放出来。纵观人类从业社会的发展，尽管生产工具从早期的石器、青铜器发展到后来的铁器，但从整体来讲，在农业社会，生产工具仍然是初级的工具，生产工具只是人体局部功能的有限延伸。农业1.0是以体力劳动为主的小农经济时代，依靠个人体力劳动及畜力劳动，人们根据经验来判断农时，利用简单的工具和畜力来耕种，主要以小规模的一家一户为单元从事生产，生产规模较小，生产技术和经营管理水平较为落后，抗御自然灾害能力差，农业生态系统功效低，商品经济属性较薄弱。农业1.0时代，传统农业技术的精华在国内农业生产方面产生过积极的影响，但随着时代进步，这种小农体制逐渐制约了生产力的发展。这个阶段主要以“产量高”为目标，虽然比起现在动辄成千上万亩的农业项目来说大多还是小打小闹，但却为农业产业化奠定了基础。

第二，农业2.0时代是指隆隆作响的机械化农业时代。以1765年蒸汽机的发明和使用为标志，人类社会的生产工具得到了革命性的发展，人类发明和使用了以能量转换工具为特征的新的劳动工具，机器代替手工工具，标志着人类工业社会的开始。在300多年的工业社会历程中，能量转换的工具实现了机械化和电气化2次历史性的飞跃，对人类社会生产及生活产生了极为深远的影响。与此同时，伴随着工业革命的发展，农业机械化工具不断出现，这直接催生了农业2.0，与农业1.0 的手工和畜力工具相比，农业装备开始在农业广泛应用。农业2.0是以“农场”为标志的大规模农业，是机械化生产为主、适度经营的“种养植大户”时代。农业2.0也被称作机械化农业，以机械化生产为主，运用先进适用的输入性动力农业机械代替人力、畜力生产工具，改善了“面朝黄土背朝天”的农业生产条件，将落后低效的传统生产方式转变为先进高效的大规模生产方式，大幅提高了劳动生产率和农业生产力水平。中国农业2.0时代以企业主为主体推动力量，农业产业化一方面保持了家庭联产承包制的稳定，同时又通过延长产业链，发挥一体化组织的协调功能，在一个产品、一个产业、一个区域内形成了产品规模、产业规模和区域规模；另一方面在更大范围内和更高层次上实现农业资源的优化配置和生产要素的重新组合，提高了农业的比较效益，有利于在家庭经营的基础上，逐步实现农业生产的专业化、商品化和社会化。这个阶段以“产值高”为目标，主要表现在农副产品深加工企业或食品制造企业向产业上游伸，或者农业生产企业向产业下游延伸，提供给市场的已经不是初级农产品，而是加工后的农副产品或者食品。可以说，农业的2.0 时代其实就是“一产+二产”的主流时代，农业2.0 追求的是农业产值的“大”。中国目前农业机械化水平已经达到65%，接近完成农业2.0，开始向农业3.0迈进。

第三，农业3.0时代是高速发展的自动化农业时代。农业3.0是农业专业化整合时代，专业化整合是市场经济的产物，也可以说是全球化的产物。随着计算机、电子及通信等现代信息技术以及自动化装备在农业中的应用逐渐增多，农业步入3.0 模式。农业3.0即信息化农业，是以现代信息技术的应用和局部生产作业自动化、智能化为主要特征的农业。通过加强农村广播电视网、电信网和计算机网等信息基础设施建设，充分开发和利用信息资源，构建信息服务体系促进信息交流和知识共享，使现代信息技术和智能农业装备在农业生产、经营、管理、服务等各方面实现普及应用。与机械化农业相比，自动化程度更高，资源利用率、土地产出率、劳动生产率更大。在“三率”大幅提高的基础上，农业3.0产出的主要是优美的乡村环境和可靠放心的农产品。政府不仅取消了存在了几千年的农业税，而且直接利用财政资金改善了农村的道路、水电、村容村貌等硬件环境，全国范围内的知名新农村、新社区、美丽乡村、五星级农家乐、休闲农业示范点、乡村旅游名村等如雨后春笋般崛起。可以说，农业的3.0 时代其实就是“一产+三产”的主流时代，农业3.0追求的是经营模式的“新”。从国内情况看，农业3.0 已经在萌芽，按照70%的覆盖率，预计2050 年可完成农业3.0。农业3.0 以单一信息技术应用为主要特征，近几年，国内农业互联网、农业电子商务、农业电子政务、农业信息服务取得了重大进展。

第四，农业4.0时代是以无人化为特征的智能农业时代。农业4.0 是资源软整合的农业，互联网时代，农业通过网络、信息等进行资源软整合，在物联网、大数据、云计算、人工智能和机器人基础之上形成智能农业。农业4.0 是利用农业标准化体系的系统方法对农业生产进行统一管理，所有过程均是可控、高效的，真正实现无人化作业；农业服务提供者与农业生产者之间的信息通道通过农业标准化平台实现对等连接，使整个过程中的互动性加强。农业4.0 可以通过网络和信息对农业资源进行软整合，增加资源的技术含量，提升农业生产效率和质量。农业4.0是现代农业的最高阶段。农业4.0中现代信息技术的应用不仅仅体现在农业生产环节，它会渗透到农业经营、管理及服务等农业产业链的各个环节，是整个农业产业链的智能化，农业生产与经营活动的全过程都将由信息流把控，形成高度融合、产业化和低成本化的新的农业形态，是现代农业的转型升级。

土地生产的成果不再是化肥农药超标、普通的农产品，更多的是质量、产量的提高，使其成为更接近自然的无公害产品。因此，农业4.0是现代农业的最高阶段，是无人化智能农业的集中体现，随着技术的进步，可能会出现农业4.0的初级、中级、高级和终级等不同时期。农业4.0是智能化技术在农业全领域、全产业、全链条的应用，体现的是无人化智能应用的“广”。农业4.0目前全世界范围看，是小荷才露尖尖角，是某个领域、某个环节、某个局部地点开展了科学实验，中国进入农业4.0的时间可能要到2070年之后。