低碳农业在世界逐步兴起，农业这个古老的产业，正向可持续发展、充满生机的现代化农业迈进。
　　工业化农业阶段，表现出化学农业、石油农业、机械农业的特征，属“高消耗、高排放、高污染”型“高碳农业”。它在极大地提高农业生产率和劳动效率的同时，也带来多种负面效应：恶化生态环境，增加生产成本，降低生产效益；过度使用化肥，造成土地板结，降低土壤肥力；大量使用农药，导致自然物种和天敌减少；污染生产源头，降低农产品质量。它导致农业难于转向可持续发展的轨道。在这种大背景下，发展低碳经济，减少农业温室气体的排放量，改善农业生态环境成为各国的当务之急，是人类可持续发展的必然选择。
　　“低碳农业”是以“低消耗、低污染、低排放，高品质、高效益”等“三低、两高”为特征的现代农业，彻底转变农业发展方式，合理高效利用资源和能源，建立清洁能源结构和实施清洁生产，并促进能源和资源利用技术创新、制度创新和可持续发展。显然，低碳农业是低碳经济在农业发展中的实现形式，是维护全球生态安全、改善全球气候条件、在农业领域推广节能减排技术、开发生物质能源和可再生能源的农业，具备“持续生产、安全保障、品质优良、调节气候、生态涵养”等多元功能。
　　一是促进农业生产可持续发展。低碳农业采用的是“资源节约、环境友好”发展模式。通过推广节能减排技术、发展生物质能源等手段，改善农业生态环境，促进农业转向可持续发展轨道。二是保障产品安全。通过减少化肥、农药、化石能源的使用，不仅可以显著提高产品质量、增强农产品国际竞争力，而且还有效保障粮食和农业安全。三是调节全球气候。农业生产活动过程中，减少和合理使用农药、化肥等，体现低碳农业改善全球气候条件的核心功能。发展低碳农业提高耕地“固碳率”，可大幅度抵消掉因农业导致的温室气体排放。四是涵养农业生态。配合农业生产发展湿地，是低碳农业涵养生态的主要手段。湿地有很强的“固碳”功能，并且能净化水源，减少污染，其本身还是美好的生态景观。尤其配合农业生产发展湿地，是低碳农业涵养生态的主要手段。五是发展农业金融。这是指发展低碳农业所减少的碳排放量，可以在市场上进行交易。低碳农业具有极大的碳交易市场潜力。
　　加拿大、美国、法国、德国、澳大利亚，以及南美一些国家，多年来采取改革作物耕作制度、采用保护性耕种措施，在干旱半干旱农地扩大造林，促进“碳源”保存于生长的植物体中，有效减少化石能源投入和温室气体（二氧化碳、甲烷、氧化亚碳、氢氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫）排放量。西方发达国家改进和采用新农艺和生物技术，在增加农业粮食产量的同时，大幅度增强土壤的“固碳能力”。
　　如果把国内外形态各异的低碳农业经济进行分类归纳，那么，有以下可供采纳的实用模式：一是减量、替代有害投入品的节肥模式，即秸秆还田、培肥地力、大量使用有机肥料，减少化肥等化学材料的使用量。二是立体种养的节地模式，即立体种植、养殖，充分利用土地、阳光、空气、水，进行立体种植、养殖，拓展生物生长空间。三是改进灌溉技术的节水模式，即大规模加快发展节水型农业，改造落后的机电排灌设施，采取科学的工程措施，推广作物节水灌溉技术和农作物喷灌、微喷灌、滴灌等先进技术，大幅度地提高了水资源的利用率。四是转变耕作方式的节能模式。要从改善企业管理、改革不合理的耕作方式和利用清洁能源切入，探索建立和推广集约、高效、生态农业和畜禽养殖技术，降低饲料和能源消耗。五是推广风能、太阳能和生物能的清洁能源模式。利用农村丰富的资源发展风力发电、秸秆发电、秸秆气化、沼气，以及太阳能利用技术等。六是废弃物资源化的循环经济模式，即把农业加工副产品作为原料进行综合利用，增加农产品附加值。七是测土配方的科学养地模式，利用畜禽粪便生产微生物有机肥料、给土壤“吃营养配餐”，增强土壤有机质含量和保水能力。八是培育生产无公害产品的农业生态园模式，即采用生物技术、有机肥料生产绿色产品和无公害产品的生态园，生产出无农药残留或微农药残留、让消费者放心的优质农产品。
　　借鉴国外管理经验，针对影响我国农业发展的主要因素，我国发展低碳农业可采取如下基本对策：首先，以科学发展为主题，树立“以人为本”和人类、社会和自然环境协调发展的理念；其次，以转变农业发展方式为主线，变“粗放”为“精准”，发展节水、节地、节肥、节能的“四节”农业；最后，以发展“绿色农业”和“健康畜牧业”为主向，与此相适应，建立相对完善的农业技术体系、服务体系和市场体系，以及与“农业碳汇”需要相适应的标准体系。