一走進中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院副教授王耀君的辦公室，記者便被一臺通體白色的設(shè)備所吸引?！斑@叫‘神農(nóng)簡田’，是一臺家庭種植機，上面是補光燈，下面這12個孔洞是用來水培育苗的。”王耀君走上前，用手輕輕拍了拍機身?！坝闷饋硪膊宦闊湃氩嗣?，在系統(tǒng)中選定作物，設(shè)備便會自動生成全套種植方案，以后在家種菜，就像泡一桶方便面那么簡單。”
這臺大小近似家用微波爐的設(shè)備，像一個微縮版的智能農(nóng)場，其背后連接著的，正是中國農(nóng)業(yè)大學(xué)自主研發(fā)的神農(nóng)大模型。自2023年底推出1.0版本以來，它已穩(wěn)步迭代至3.0版，搭載36個專項智能體，服務(wù)全國超10萬名農(nóng)戶。從智慧種植到智慧育種，從氣象監(jiān)測到農(nóng)情遙感，全方位覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈條的神農(nóng)大模型，讓智慧農(nóng)業(yè)落地生根。
誕生：
一個專為農(nóng)業(yè)而生的大模型
時間回到2020年。彼時，通用大模型剛剛興起，但王耀君發(fā)現(xiàn)，它們在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域常?！八敛环?。“農(nóng)業(yè)場景太復(fù)雜了，種生菜和種玉米是兩回事，不同地區(qū)的土情、氣候也千差萬別?！蓖跻忉屨f，通用大模型是基于大規(guī)模、多領(lǐng)域的數(shù)據(jù)訓(xùn)練而成，雖然“博學(xué)”卻不夠“專深”，容易在專業(yè)問題上“說外行話”，甚至給出違背常識的回答。
“農(nóng)業(yè)是近兩億人就業(yè)的產(chǎn)業(yè)，我們要借助AI，推動農(nóng)業(yè)從‘靠天吃飯’向‘知天而作’轉(zhuǎn)變?！被谶@樣的想法，王耀君組建團隊，準備研發(fā)這個專為農(nóng)業(yè)而生的垂類大模型。他們將其命名為“神農(nóng)”，既是向神農(nóng)氏致敬，也寄托著對中國農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)文化的傳承與弘揚。
研發(fā)之路從最基礎(chǔ)也最艱苦的數(shù)據(jù)整理開始。網(wǎng)上公開的農(nóng)業(yè)資料誰都能查到，要想做到“人無我有”，必須建立自己的核心數(shù)據(jù)庫，王耀君將目光投向了學(xué)校圖書館這座農(nóng)業(yè)知識寶庫。在7個月的時間里，一支由中國農(nóng)大師生組成的“數(shù)據(jù)攻堅隊”，系統(tǒng)性掃描了超3000冊館藏圖書。結(jié)合公開資料，最終為神農(nóng)大模型構(gòu)建起一個涵蓋2萬冊圖書的專項數(shù)據(jù)庫。
然而，圖像識別軟件并非百分之百準確，掃描后的內(nèi)容仍需人工校對與甄別。在這一過程中，團隊聯(lián)合中國農(nóng)科院等機構(gòu)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式和指標體系，通過建立“數(shù)據(jù)清洗—標注—審核—入庫”的全流程質(zhì)控體系，剔除重復(fù)、低質(zhì)數(shù)據(jù)?！熬拖窠逃枰獌?yōu)質(zhì)教材，訓(xùn)練大模型同樣離不開高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)。”王耀君解釋說，“這是決定神農(nóng)大模型能不能立得住的關(guān)鍵一步?！?/p>
僅有書本知識，培養(yǎng)出的大模型多半只能“紙上談兵”。為了讓神農(nóng)大模型真正“接地氣”，團隊來到全國20多個省份，收集真實的土壤成分、灌溉記錄、病蟲害記錄、氣象災(zāi)害影響等全鏈條數(shù)據(jù)。這些帶著泥土氣息的一手資料，與書本理論相互校驗、融合，共同構(gòu)成了大模型理解真實世界的基礎(chǔ)。
算力則是另一道難題。通常情況下，提高算力意味著采購昂貴的芯片，這對本就沒有多少經(jīng)費來源的團隊來說難以承受。“我們不能走堆砌算力的一般路線，必須用更聰明的算法來實現(xiàn)目標?！蓖跻嬖V記者，團隊創(chuàng)新性地采用了MOE架構(gòu)（混合專家模型），結(jié)合模型壓縮與剪枝算法，在有限條件下優(yōu)化訓(xùn)練效率，顯著降低大模型訓(xùn)練和推理的算力成本。
歷經(jīng)持續(xù)攻關(guān)，2023年12月，神農(nóng)大模型1.0版正式發(fā)布，可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)知識問答、農(nóng)業(yè)文本語義理解、文本摘要生成、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策推理等功能。2024年7月推出的2.0版本，新增圖像、聲音等多模態(tài)識別能力。2025年10月，神農(nóng)大模型升級至3.0版本，該版本采用“輕量化+多智能體”架構(gòu)，在將算力消耗降低一半的同時，同步推出36個針對具體農(nóng)事問題的智能體，提供場景化種植決策，顯著降低應(yīng)用門檻。
記者了解到，截至目前，神農(nóng)大模型已構(gòu)建覆蓋90%農(nóng)業(yè)學(xué)科、80%農(nóng)業(yè)場景的專屬知識體系，核心知識庫包含1000萬條農(nóng)業(yè)知識圖譜、2000萬張標注圖片及5000萬條生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)總量達3PB（千萬億字節(jié)）。
應(yīng)用：
從“智慧管家”到“育種能手”
技術(shù)突破的價值，最終要落實到一線生產(chǎn)中，去解決實際問題、創(chuàng)造切實效益。目前，神農(nóng)大模型已在部分地區(qū)開展試點應(yīng)用，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝上“AI大腦”。
幾年前，家在遼寧的杜連輝從計算機行業(yè)轉(zhuǎn)行搞農(nóng)業(yè)，在沈陽市沈北新區(qū)承包了3000畝地。“頭幾年，一直種得不太好?！倍胚B輝說，“看那些老把式到季節(jié)就知道防什么病，莊稼有問題一眼就能看出來，我是真羨慕，可自己不懂啊，有時候眼睜睜看著苗不對勁，也只能干瞪眼。”
轉(zhuǎn)機出現(xiàn)在2025年。這一年，杜連輝在其經(jīng)營的600畝玉米地上，嘗試使用神農(nóng)大模型進行田間管理。用他的話說，“地里就像請來了一位24小時在線的‘智慧管家’?！蓖ㄟ^田間部署的傳感設(shè)備，氣溫、光照、病蟲害等數(shù)據(jù)實時回傳至平臺。
“該防什么病、打什么藥、施哪種肥，系統(tǒng)到時間就自動提醒，連藥名、用量都說得清清楚楚。”杜連輝表示，在神農(nóng)大模型的幫助下，種植管理變得更精準——往年每畝玉米地的成本大約是480元，2025年的成本還不到400元。
“依靠歷史氣象數(shù)據(jù)與實時監(jiān)測信息，神農(nóng)大模型能提前預(yù)測最佳播種與灌溉時機，有效提升播種效率?！蓖跻硎?，大模型在農(nóng)田生產(chǎn)中的推廣，不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，還通過減少化肥與農(nóng)藥使用量，降低對環(huán)境的影響。
在育種領(lǐng)域，神農(nóng)大模型也已展現(xiàn)實力。
在北京市懷柔區(qū)丹輝農(nóng)業(yè)生菜基地，神農(nóng)大模型智慧育種智能體培育的生菜品種“雁棲2號”長勢喜人。這一新品種在產(chǎn)量和抗病性上表現(xiàn)更優(yōu)，口感和營養(yǎng)價值也得到提升，有望為種植戶帶來更高的收益。
“以前育種主要靠經(jīng)驗，試錯周期長，現(xiàn)在通過海量數(shù)據(jù)分析，我們能在兩三年內(nèi)培育出新品種?！蓖跻蛴浾呓忉?，智慧育種智能體整合了千萬條基因與生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過算法優(yōu)化育種流程。結(jié)合實地采樣和模擬環(huán)境測試，該智能體還可自動推演作物的表現(xiàn)情況，最大限度壓縮試錯成本。
農(nóng)業(yè)補貼、幫扶政策、環(huán)保規(guī)范……各類涉農(nóng)信息紛繁復(fù)雜且時常更新，基層干部宣傳講解工作量大，農(nóng)戶也常常弄不清自己是否符合條件。神農(nóng)大模型“政策通”智能體，正致力于破解這一難點。
據(jù)介紹，“政策通”接入了各級政府部門公開發(fā)布的權(quán)威政策文件庫，當農(nóng)戶輸入“補貼”一詞時，該智能體能快速理解其需求，根據(jù)農(nóng)戶定位檢索整理相關(guān)地方政策，并生成清單式回復(fù)，告知農(nóng)戶是否符合條件、如何申請、咨詢哪個部門，且每條信息都注明政策出處?！拔覀円_保智能體的每句話都有據(jù)可查，避免誤導(dǎo)?！蓖跻f，該智能體在黑龍江部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)試用后，有效減輕了基層工作人員負擔，也讓政策對接更加精準。
推廣：
讓種地有了“AI大腦”
AI技術(shù)能否在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域扎下根，不僅取決于其本身的先進與否，更在于它是否能被農(nóng)民所接納、信任并持續(xù)使用。
“年紀大的農(nóng)民，對復(fù)雜的新事物接受度較低，不是不愿意用，而是怕用不好、學(xué)不會?！蓖跻钪脩舻念檻]。為此，團隊決定針對神農(nóng)大模型的核心功能，優(yōu)先開發(fā)微信小程序：掃碼就能用，不用下載安裝。
“神農(nóng)衛(wèi)田”微信小程序就是一個代表性例子。
去年春耕，每當玉米葉片出現(xiàn)斑痕時，黑龍江省哈爾濱市對青山鎮(zhèn)李家村的農(nóng)戶遲鳳嬌不再急著四處找人問，而是從容地掏出手機，點開“神農(nóng)衛(wèi)田”，拍照上傳。不到幾秒鐘，小程序就診斷出病癥，并給出物理、化學(xué)、生物三類防治方案的具體操作。“比找專家還快，照著做心里踏實，田里也真管用?！边t鳳嬌說。
“技術(shù)發(fā)展就是一個不斷降低使用門檻的過程?！蓖跻榻B，這些小程序的操作界面力求比常用社交軟件更簡單，信息輸出也遵循“三句話原則”——用最短、最直白的話給出結(jié)論和步驟，省去冗長的專業(yè)解釋。
小程序還設(shè)有簡潔的反饋通道。用戶使用后，可一鍵點擊“好評”或“差評”提交評價。這些看似微小的互動，都會被系統(tǒng)收集，用于持續(xù)優(yōu)化神農(nóng)大模型。團隊表示，用戶也可以通過神農(nóng)大模型官網(wǎng)提供的聯(lián)系方式，隨時反饋使用中遇到的問題與不足。
與此同時，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)開創(chuàng)的“科技小院”模式，也在神農(nóng)大模型的推廣中起到關(guān)鍵作用。部分團隊成員長期駐扎在合作村鎮(zhèn)，與農(nóng)民同吃同住同勞動，并擔任大模型的現(xiàn)場培訓(xùn)員?！耙婚_始說‘大模型’，農(nóng)戶們聽不懂，我們就說這是個‘智能助手’，有啥不懂的就問，手把手教農(nóng)民用一次兩次，他們就學(xué)會了。”王耀君指出，這種基于人際信任的技術(shù)擴散，遠比任何廣告都有效。
據(jù)了解，目前團隊能調(diào)用的算力資源還無法支撐農(nóng)民無限次使用神農(nóng)大模型。但讓王耀君欣慰的是，升級到3.0版的大模型已實現(xiàn)“小體積、高智能、低成本”，這讓農(nóng)業(yè)AI離普惠更近了一步。
“農(nóng)業(yè)垂類大模型的出現(xiàn)將顯著降低‘新農(nóng)人’的創(chuàng)業(yè)門檻和技術(shù)壁壘，讓更多有志于農(nóng)業(yè)的青年能夠借助AI工具，快速掌握核心農(nóng)藝，實現(xiàn)知識賦能。”王耀君表示，未來，神農(nóng)大模型將持續(xù)迭代，推動農(nóng)業(yè)從“經(jīng)驗驅(qū)動”轉(zhuǎn)向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”，為保障糧食安全、助力鄉(xiāng)村全面振興貢獻力量。（劉樂藝）
（責任編輯：蔡文斌）
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