社科在线南京农业大学 肖浏骏 康敏 刘义轩
在很多人的印象里，种地更多靠经验：看天气、看墒情、看苗情，什么时候播种、什么时候浇水施肥，往往要靠农户多年摸索出来的感觉。可今天，随着人工智能加快走进农业生产一线，这样的传统场景正在悄然发生变化。
我们来自南京农业大学智慧农业创新团队，依托作物学“双一流”学科和智慧农业交叉学科优势，围绕“智慧农业如何真正走进田间地头”、“高校如何培养真正懂农业、懂技术、能服务产业的创新拔尖人才”这两个问题，开展了持续探索。我们研发出一个面向大田农业生产的智能体——“慧耕耘”，它不仅能回答农业问题，还能分析作物长势、模拟作物生长过程、提出种植管理建议。简而言之，就是“看得懂农田、帮得上生产、服务得了农户”，让一批年轻学生在真实场景中学会如何把科技用到农业一线。
AI很聪明，但农业不是一道标准题
这几年，大模型快速发展，已经展现出强大的理解、推理和生成能力。在教育、医疗、制造等领域，它的应用场景不断拓展，在农业领域同样蕴藏着巨大潜力。
但农业有自己的特殊性，不是一道标准题。不同地区的气候条件不同，不同地块的土壤状况不同，不同作物、不同品种、不同生育时期的管理需求也不一样。天气变化、病虫害发生、田间管理方式，都会影响最终的生长状态和产量表现。这意味着，仅靠大语言模型，往往还不足以解决真实农业生产中的复杂问题。它可能“知道很多道理”，却未必能准确判断一块地当前最需要什么；它可能“会给建议”，却未必能把建议落实到具体地块、具体作物和具体时节。也正因如此，我们越来越清楚地认识到，农业需要的不是一个只会对话的模型，而是一个真正能整合农业知识、实时数据和专业模型，具备感知、分析与决策能力的农业智能体。
从“会说”到“会用”，做一个真正懂农业的智能体
“慧耕耘”的研发思路，简单来说，就是让AI不仅“会说”，更要“会用”；不仅“懂理论”，更要“懂大田”。正因如此，发展具备环境感知、记忆规划、工具调用和自主执行能力的“农业智能体”成为必然选择。我们以多模态大模型为调度中枢，深度融合知识检索增强（RAG）、模型上下文协议（MCP）和多智能体协同技术，实时耦合气象、土壤、品种和农事记录等数据，结合作物感知与生长预测机理模型，构建了基于“知识+量化”双引擎的“慧耕耘”农业智能体。
在“知识引擎”方面，我们把多年、多点的种植数据、空天遥感数据、长时序气象数据和物联网感知数据逐步整合起来，形成面向真实农业场景的数据底座。同时，我们组织学生把课堂中学到的专业书籍、专家经验、权威专著和学术文献进行梳理、提炼和重构，逐步建设本地知识向量库和专业知识图谱，让学生把“学过的知识”真正转化为“能解决问题的能力”。
在“量化引擎”方面，我们将表型解析算法、作物生长模型算法和知识决策算法封装为可调用的功能模块，由大模型进行任务调度，再通过多模块协同，生成更加专业、精准、可落地的方案。这样一来，“慧耕耘”面对的就不只是抽象问题，而是真实农业场景中的实际需求。
目前，“慧耕耘”已经推出电脑版、网页版和小程序版多个客户端，支持文字、图片、语音等多模态输入。它可以围绕品种推荐、种植规划、生长诊断、水肥管理和效益评估等内容生成量化方案，也支持用户上传本地知识库，构建持续学习、不断迭代的专属农业智能体。
技术好不好，不能只在实验室里说了算
“慧耕耘”最早来源于我们指导的大学生创新创业项目，后来逐步融入农情遥感监测、农作系统模拟、农田精准管理等协同攻关方向，并在持续迭代中成长为师生共同研发、共同打磨、共同应用的重要成果。2025年，它获得中国国际大学生创新大赛金奖。
但我们始终认为，一个农业智能体是否真正有价值，不能只看它“功能多不多”“界面新不新”，更要看它能不能进入生产场景、回应真实需求、解决具体问题。为此，我们没有停留在“先做一个产品”的层面，而是选择直接走向农业生产一线，在中试熟化和广泛应用中验证它、完善它。
围绕这一目标，我们逐步搭建了“高校+科技小院+农技推广部门+农业生产主体”的技术应用网络，探索“共享农技员”模式，组织学生带着“慧耕耘”走进大田、走近农户，在服务中发现问题，在实践中修正模型，在真实场景中推动技术成长。这样一来，学生不再只是“学知识的人”，也成为“用知识解决问题的人”；而模型也不再只是“会聊天的电子书”，而是逐步成长为能帮助农业生产主体解决问题的智能助手。
面向不同群体，智慧农业要有不同打开方式
在实践中我们发现，智慧农业要真正落地，不能只讲“技术先进”，还要真正适应不同层级农业经营主体的现实需求。
面向地方农技推广部门，我们重点提供区域级整体解决方案。针对基层农业监管难、专业人员紧缺、技术手段相对滞后等痛点，我们与地方农业部门合作建设智慧农业示范区，部署县级农业大数据平台和本地化农业大模型，提升区域农业数字化监管和服务能力。例如在河南邓州，我们联合当地农技推广中心建立智慧农业示范田，通过采集上万组数据，让模型更深入理解当地水土特性，并针对砂姜黑土等问题生成标准化改良方案，探索符合中原地区实际的智慧种植路径。
面向农业企业和大型农场，我们更注重“数字化诊断+技术赋能”。针对部分企业种植效益不高、管理方式较为粗放等问题，我们通过“一地一码”数字化改造，结合遥感技术和作物生长模型，为企业提供从播种到收获的全过程标准化决策支持。在南京溪田农业发展有限公司，我们对地块进行高精度数字化建模，并分区域采集土壤样本，再基于土壤理化指标和企业风险偏好，制定差异化种植方案，同时建立常态化巡查机制，定期开展农技培训，帮助企业逐步形成规范化、现代化的农业管理能力。
面向普通农户，我们探索低成本、可推广、可复制的数字服务模式。针对农户技术接纳度不高、付费意愿较弱等现实情况，我们联合地方部门和种植大户，招募返乡大学生和新农人，经培训后成为“共享农技员”。农户只需支付较低成本，就能像“拼单”一样获得遥感监测、大模型指导等标准化服务。比如在江苏新沂，面对连续阴雨等极端天气挑战，我们联合共享农技员，利用作物生长模型和AI种田数字系统，帮助农户优选抗逆品种、科学调整播种深度，为来年丰产打下基础。
从田间到课堂，我们更看重“育人”的长远价值
对我们来说，“慧耕耘”的意义，不只是做出一个农业AI工具，更重要的是，它让我们看到了智慧农业育人的另一种方式。
过去，人才培养更多发生在课堂和实验室中；而今天，我们更希望学生在真实问题中成长，在真实场景中理解农业、理解技术、理解产业。我们创建了由本硕博学生构成的“慧耕耘”创新团队，形成了“学生社团-科普传播-社会实践-志愿服务-创新创业”等多层次协同育人生态，着力培养“知农爱农、强农兴农”的学科交叉创新拔尖人才，探索“人工智能赋能、科教产教协同、价值能力一体”的智慧农业人才培养新范式。依托“科技小院”等平台，我们努力打破传统课堂边界，把教学现场搬到生产一线。导师带着学生，不仅参与农业智能体等前沿技术的研发和验证，也深度参与“共享农技员”机制的推广，把标准化智慧农业技术传授给新农人，逐步培育出一支“带不走”的基层农技服务队伍。
在这一过程中，学生参与知识梳理、大模型训练、智能体编排、技术应用和农技服务，既提升了解决复杂工程问题的能力，也在“研发+应用+培训”的复合实战中不断成长。他们逐渐成长为既懂农业、又懂技术，既能扎根田间、又能服务产业的复合型人才。
这也是我们最想传递的一点：当AI真正走进田间，它带来的不仅是生产方式的变化，也会带来人才培养方式的变化。课堂不再只在教室里，科研不再只停留在论文中，技术也不再只是展示给别人看，而是要真正走进农业生产、服务乡村振兴。
让更多人看见，智慧农业正在走进未来
如今，“慧耕耘”已入选为江苏省首批农业智能体，并被推荐在全省推广应用。对我们而言，这既是一份肯定，也意味着更大的责任。
面向未来，我们将继续围绕国家战略部署，进一步深化“产学研用”融合，持续完善现代农业全产业链服务标准体系，不断推动智慧农业从“可展示”走向“可落地”、从“有概念”走向“有效果”。
我们更希望，通过“慧耕耘”这样的探索，让更多人看见：智慧农业并不只是一个听起来很先进的概念，它可以是农户身边更实用的助手，是企业手中更可靠的决策工具，也是高校培养新农科人才的一条现实路径。
当AI真正走进田间，田野里的变化，才刚刚开始。
作者简介：
肖浏骏，南京农业大学副教授，智慧农业教育部工程研究中心副主任，入选江苏省优青、江苏省青年科技人才托举工程。主要研究方向为农业大模型与智能决策，研发了基于多源信息智能融合的农作系统模拟和农田管理处方智能设计技术，构建了“知识+量化”双引擎的“慧耕耘”农业智能体，以第一或通讯作者在Nature Food等顶级期刊发表论文，授权发明专利10余件，登记软件著作权6项。主持国家重点研发计划项目1项、国家自然科学基金2项、国家农业科技重大项目（课题）1项等。“慧耕耘”团队创始人，指导学生获得中国国际大学生创新大赛金奖、中国科协青年人才托举工程项目，中国乡村文化振兴高层论坛优秀案例一等奖、江苏省高校青年志愿服务大赛一等奖，江苏省创新创业大赛一等奖等荣誉。
康敏，中共党员，南京农业大学钟山青年研究员，入选首批中国科协青年人才托举工程博士生专项。“慧耕耘”团队研究生负责人，长期从事智慧农业相关研究，主持国家重点研发计划子课题1项，江苏省研究生科研与实践创新计划项目1项；以第一作者发表SCI论文6篇；授权国家发明专利3项；相关研究成果获央视《新闻联播》、《焦点访谈》、《经济半小时》、《新闻直播间》等栏目报道。
刘义轩，南京农业大学2022级智慧农业专业本科生，“慧耕耘”团队本科生负责人。立志以科技服务三农：学业上，专业成绩优异，位列专业第一；实践中，始终坚持将所学扎根农业生产一线，参与多项国家重点研发计划项目及“慧耕耘”农业智能体大模型研发，助农增收成效显著。获中国国际大学生创新大赛（2025）金奖等国省级荣誉11项、校级荣誉30余项，并获评南京农业大学2025年“瑞华杯大学生年度人物”，相关事迹被央视《新闻联播》、《中国三农报道》及学习强国等媒体报道30余次。现以综合成绩第一推免本校直博，继续将青春答卷写在丰收大地上。
