Tài nguyên trái đất đang cạn kiệt và con đường sống của nhân loại là sử dụng chúng một cách hợp lý và hiệu quả. Thông qua nhiều nghiên cứu thực nghiệm và cả kinh nghiệm, các giải pháp cho bài toán đều dẫn đến nhu cầu triển khai một nền nông nghiệp chính xác (precision agriculture) từ khâu tiếp nhận tín hiệu đồng ruộng, xử lý thông tin, ra lệnh triển khai, thực hiện công việc đến kiểm tra phản hồi.

Từ đầu thế kỷ 21 nền nông nghiệp thế giới đã chuyển biến mạnh với việc áp dụng kỹ thuật chính xác để khai thác sa mạc, canh tác các dòng lương thực siêu sản, tưới nước nhỏ giọt (drip feed) thay cho tưới tiêu (irrigation), và nhất là thay thế việc bón rải phân hóa học bằng các bộ phân của khoảng 300loài vi khuẩn bón theo đường nước.

Mỗi một quyết định đó đều cần đến việc xử lý trên máy vi tính. Vấn đề tin học hóa nền nông nghiệp không chỉ áp dụng cho vài dự án chuyên biệt mà nhắm đến cộng đồng nông dân ở nước giàu cũng như nước nghèo, tạo nên một mạng kỹ thuật nông nghiệp và an ninh lương thực chung cho cả thế giới.

Bốn mối quan tâm hàng đầu hiện nay của cộng đồng chuyên gia tin học nông nghiệp là:

- Xử lý tín hiệu tự động truyền về từ các điểm đo khí tượng - thủy văn đặt rải rác.

- Thiết lập hệ thống cảm biến đặt giữa các ruộng để theo dõi độ dinh dưỡng của đất, lượng vi khuẩn trong đất, nước ngầm dưới mặt ruộng, tình trạng tăng trưởng của cây trồng, mật độ và chủng loại sâu bệnh... Tất cả tín hiệu được xử lýthành thông tin rồi chuyển ngay vào chương trình điều hành.

- Lập trình các chương trình điều hành thích hợp để sau khi tiếp nhận thông tin thì xử lý, chọn lựa và chuyển thành lệnh thực hiện các công việc đồng áng: lúc nào phải cày, lúc nào phải tưới và tưới bao nhiêu nước, loại phân bón nào phải dùng, bón bao nhiêu, vào lúc nào... Các hệ thống thử nghiệm cho thấy mức chi phí IT cho 1 hecta là vào khoảng 2.000 - 3.000 USD, nhưng tiết kiệm hàng năm là trên dưới 15.000 USD (tính trên lượng thừa phân bón và nước, sự gia tăng sản lượng, giảm bớt chi phí vận chuyển và xây dựng thủy lợi).

- Như một thỏa ước tương lai về an ninh lương thực, hệ thống tinhọc nông nghiệp cung cấp tức thời thông tin về tình hình mùa vụ ở mỗi một vùng trên thế giới, sản lượng thu hoạch, nhu cầu tiêu thụ, vùng cần điều hòa lương thực (để tránh nạn đói) và cả khuyến cáo nông dân ở những vùng nhất định trồng cây gì trong vụ tới để có giá cao. Sự minh bạch hóa nền nông nghiệp thế giới không chỉ là mối quan tâm của giới ITA mà cả của Liên hiệp quốc và các chính phủ.

Quá trình tin học hóa nông nghiệp sẽ nhanh hay chậm tùy theo mức độ quan tâm của mỗi chính phủ, tuy nhiên hiện nay có rất nhiều khoản tài trợ có thể vận động như từ Quỹ Bill Gates.