农业生产技术的发展与人类社会生产力的进步如影随形，经历了漫长而有序的孕育、孵化和平稳持续的发展期。但是近100年来，传统农业技术的发展明显提速，这最主要是得益于：

- 孟德尔对于遗传学规律的揭示，农作物常规和杂交育种技术在过去100年间有了持续和快速的发展；

- 化学工业的发展，各种化合物的筛选和发现，既解决了病虫草害对于农业生产的危害，又解决了生产中天然肥料不足的困扰；

- 机械工业的发展，解决农业生产中劳动力和畜力不足的问题。

但是，传统育种、杂交育种、农业机械和石化农业等这些传统的农业技术在经历了一个世纪左右的快速发展以后，似乎已经看到了其进一步开发和应用潜力的天花板，这是因为：

- 传统育种技术的发展已经过了高峰期，再加上种质资源自身特性的限制，传统育种技术对于农作物产量的增益作用在逐年递减；

- 新型农药化合物的合成和筛选越来越困难，其成本也呈几何数级的增长；

- 以氮、磷、钾三大元素为核心的大化肥的应用空间也接近了极限，中微肥的应用和各种控施技术纷纷粉墨登场，渐成时尚；

- 农业机械的广泛应用和专业配套在发展中国家虽然还大有空间，但是在发达国家更多的是拾遗补缺；

- 栽培技术的发展的进步长期处于徘徊状态，且因为需要因地制宜，很难有放之四海而皆准的英明举措

……

幸运的是，在过去20年间，一些新型农业技术出现并得到长足的发展，为农业产业的进步甚至飞跃提供了更加现实的基础和更加丰富的想象空间。这些新技术的代表就是分子生物技术、物联网和大数据等技术在农业领域的应用。

这些新技术的进步与传统的农业技术有巨大的区别。传统的技术进步大多是在物理（农机）、化学（化肥、农药）和生理（育种、栽培）等层面的进步，是可目测、可量化和可想象的单一技术的变化；而新的技术进步正在向“超视距”转化，并且是提供了无限可能性的复合的变化。新技术的独特之处主要体现在：

微观层面。以分子生物学技术的进步和广泛应用为基础，在基因识别和定位、作物的分子设计和辅助育种、基因改造和转基因技术的应用以及微生物技术的改造和应用等方面，从内部更加深刻地改造农作物的生长机理，改善对于营养的利用和表达能力，提高环境的适应性，增强对于逆境的抵御能力等。同时，它可以依据人类的设计，利用某些植物高效和低成本地生产某种特定的材料；

宏观层面。由于信息采集、传导和应用技术的广泛应用，农业大数据和与农业生产技术相关联的各种数据模型的逐步建立和完善，农业产业的进步逐渐脱离传统“经验”的轨道而进入“数据”的时代，从不可控的“逆来顺受”转变为“主动预防”的运作，从具体技术的“单兵作战”逐步转变为多种技术的“团队作战”等。这些都使得农业产业的进步更多体现在多种技术的有效组合和运用，农业生产效率和效益的实质性提升而不是单一指标的改变，并使得农业生产在开放环境中的“工厂化生产”和“定制化营销”成为可能。

在全新的农业技术发展和综合运用能力不断提升的基础上，国际上富有创新意识的少数公司，已经从多方面布局，开发、引领和推动一种全新的农业多种技术的综合运用系统的逐步形成。笔者通过这几年的观察和思考，把它总结和归纳为一种新型的“农业操作系统”——Agriculture Operation System，或者可以简称为AOS。它是集农作物品种、农业生产资料、技术、环境、市场、仓储物流、信息、金融等因素为一体的全新的综合操作系统。这一系统的核心内容可以描述为以下几个方面：

第一，以市场消费数据为基础的需求数量和价格预测为基础，来决定各种农作物及品种的种植面积和生产数量；

第二，以农田土壤数据、气候和气象历史数据和预测数据以及农作物种植的数据模型为基数，决定各种农作物生产过程中生产资料投入、数量和各种技术的组合；

第三，以农作物生长数据和气象观测数据为基础，决定农业不同生产环节的实际操作，主要包括农机翻整地、播种、灌溉、喷药、收获、烘干、仓储等全部过程；

第四，农业金融的全程介入。从农业生产资料投入的贷款，农机具的金融租赁，农业生产过程中的自然灾害和农产品价格保险，到以粮食烘干仓储为基础的粮食期货贸易等全程覆盖。系统提供有效工具和第三方服务的链接，方便农户根据农产品期货市场价格的变化和银行利率的浮动，决定农业贷款、金融租赁、农业保险和期货买卖的组合运用；

第五，农业生产和经营过程中大数据的采集技术逐渐成熟和高效，各种数据模型逐渐成熟并贴近实战，以不同地区和不同农作物生产、物流、管理、商业和金融模型为核心所形成的农业生产操作系统正在逐步形成。

以上五个方面的互相作用和配合，构成了一幅完整的新型农业操作系统（AOS）的基本轮廓。在这方面，美国孟山都公司、嘉吉公司等更具有超前意识，他们正在夜以继日地探索、实践和逐步完善这一系统。

在绝大多数中小农业公司还在为产品和技术的研发及其推广发愁的时候，在多数大公司（包括跨国公司）还在通过并购和整合为节约费用和加强渠道的影响力而煞费苦心的时候，具有超前意识的企业已经在研究和布局全新一代农业操作系统（AOS）了。从中也可以看到芸芸众生的的公司与具有创新意识和战略的公司之间的差距。

农业操作系统是以多种技术和数据模型所集成的一整套系统。这套系统需要有海量数据的采集和处理能力，建立不同环境下的高强“仿真”模型，具有开放性和兼容能力。随着算法的不断提升和改进，农业操作系统将依靠自我学习能力不断升级的强大功能。

由于多种变量因素的存在和开放环境的不确定性，使得农业操作系统的发展门槛高，难度大。但是这一系统一旦形成，就会对拘泥于现有产品和技术竞争的公司形成强烈的阻击效果，实现维度的升级和超越。在未来的农业操作系统下，所有的产品和技术都会成为它的“菜”或者资源。