Prognozuojama, kad iki 2050 m. pasaulio gyventojų skaičius išaugs dvigubai ir sieks 9,5 mlrd. Visiems jiems išgyventi reikės dvigubai daugiau maisto ir geriamojo vandens, o tuo pasirūpinti – viena svarbiausių ateities kaimų, puoselėjančių žemės ūkį, augalininkystę ir gyvulininkystę, užduotis. Problema ta, kad augant reikalingos produkcijos mastams auga ir žemės ūkio sektoriaus išskiriamas šiltnamio efektą skatinančių dujų (ŠESD) kiekis. Vien Lietuvoje šis sektorius sugeneruoja per 20 proc. visų į šalies atmosferą patenkančių ŠESD.
Todėl reaguodami į visuotinio atšilimo padarinius pasaulio, o kartu ir Lietuvos, kaimai jau ėmėsi ieškoti būdų, kaip prisitaikyti prie sparčios klimato kaitos. Žemės ūkį puoselėjančiuose kaimuose imta taikyti išmanius, ekologiškus klimato kaitos švelninimo ir prisitaikymo prie klimato kaitos padarinių politikos principus bei sprendimus. Taip susiformavo pažangi vadinamojo išmaniojo kaimo vizija, kuri šiandien laikoma kiekvienos klimato kaitai neabejingos pasaulio valstybės siekiamybe.
Išmaniojo kaimo koncepcija yra nukreipta į tvaraus, ekologiško, aplinkai ir gamtai draugiško ūkininkavimo principus, inovatyvių technologijų panaudojimą kasdienėje žemdirbių, ūkininkų veikloje. Išmaniojo kaimo tikslas – ne tik aprūpinti gyventojus maisto ir vandens ištekliais, bet ir sumažinti žemės ūkio sektoriaus ekologinį pėdsaką, taršos mastą. Tai padaryti siekiama efektyviai išnaudojant dirbamuosius laukus, puoselėjant derlingas teritorijas, žemės ūkyje, augalininkystėje bei gyvulininkystėje taikant ekologiškus, tvarius principus bei inovatyvius technologinius sprendimus, ekologišką techniką ir kt. priemones.
Vartotojiškas požiūris į žemės išteklius bei nuolatinis cheminių medžiagų naudojimas sutrikdė natūralių dirvoje vykstančių procesų ciklą, todėl ji ėmė degraduoti. Skaičiuojama, kad šiuo metu pasaulyje telikę 40 proc. derlingos dirvos.
Tuo tarpu tvarios žemdirbystės ir augalininkystės tikslas – didinti užauginamos produkcijos kiekį tuo pat metu mažinant žemės degradaciją. Išmaniajame kaime tvari žemdirbystė ir augalininkystė agresyvų dirvos įdirbimą keičia strategija, kai į nualintą dirvą įmaišoma biologiškai aktyvių medžiagų turinčio dirvožemio, probiotikų, o dirvos derlingumas palaikomas taikant augalų sėjomainą, reguliuojant dirvožemio dangos storį. Tuomet dirvoje esantys mikroorganizmai bei šaknys perima dirvožemio arimo funkciją, subalansuoja maistingų medžiagų kiekį.
Masiškai auginami galvijai į Žemės atmosferą išskiria didžiulius šiltnamio efektą sukeliančių dujų (ŠESD) kiekius. Didžiausią ŠESD emisiją gyvulininkystėje sudaro metanas, kurį daugiausia išskiria gyvuliai, ypač atrajojantys virškinamus pašarus.
Tuo tarpu išmaniajame kaime siekiama, kad gyvulininkystė kuo mažiau keltų žalos aplinkai. Todėl siekiama tobulinti gyvulių mitybą, keičiant jų racioną vis dažniau naudojant pašarus su mažesniu baltymų kiekiu. Taip pat siekiama mažinti ir patį gyvulių skaičių, didinant jų produktyvumą. Diegiami inovatyvūs gyvulių laikymo būdai, kurie leidžia sumažinti tvartų vėdinimo intensyvumą. Optimizuojami gyvulininkystės technologiniai procesai siekiant sumažinti teršalų emisijas ir gerinamas atliekų tvarkymas, įrengiant srutų kauptuvus ir uždengiant mėšlides.
Plečiantis dirbamos žemės plotams ir ūkiams pasaulyje mažėja derlingų bei miškingų, išskiriamo CO2 kiekius sugeriančių, teritorijų. Todėl išmaniojo kaimo užduotis nenaudojamose ir žemės ūkiui netinkamose žemėse įveisti miškus, gerinti jų gyvybingumą.
Dėl intensyvaus ūkininkavimo pasaulio kaimų teritorijose vis sudėtingiau tiekti kokybišką geriamąjį vandenį, kurio ateityje, esant sparčiam gyventojų augimui ir klimato kaitos pokyčiams, reikės tik daugiau. Todėl išmaniajame kaime siekiama kuo daugiau gyventojų aprūpinti kokybišku geriamuoju vandeniu, užtikrinant nuotekų tvarkymo paslaugas, efektyviau įgyvendinant vandenų apsaugos ir naudojimo reikalavimus, mažinant vandens taršą nitratais ir pan.
Aktyviai puoselėjant žemės ūkį pasaulyje vis dar naudojama tarši žemės ūkio technika, varoma iškastiniu kuru ir skatinanti spartų klimato šilimą. Tuo tarpu išmaniajame kaime plėtojant žemės ūkį siekiama pereiti prie elektrifikuotos, mažiau taršios modernios technikos, išnaudojami natūralūs energijos gavybos šaltiniai: statomos saulės ir vėjo jėgainės. Užsiimama biodujų gamyba iš organinės kilmės medžiagų ir biomasės, statomos biodujų jėgainės.