直播时间：2026年7月2日（周四） 22:00-23:30

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【直播简介】

2026年7月2日，Frontiers in Science Deep Dive（深潜系列）线上活动将于北京时间晚上22:00 - 23:30再一次和大家见面。Frontiers in Science Deep Dive（深潜系列）是一系列由Frontiers主办的线上线下研讨会，汇聚诺贝尔奖得主及众多知名科学家，共同推动以科学为主导的解决方案，以应对人类面临的重大挑战——涵盖气候变化逆转、生物多样性保护以及健康与福祉提升等领域。每场活动都吸引着来自世界各地的顶尖研究人员、政策制定者与创新者参与。

你能想象，未来的土壤科学实验室里，不只有人类研究者，还有一支由人工智能智能体组成的“科研团队”，自主阅读文献、提出假设、设计实验并协同分析复杂数据吗？

土壤储存碳、维系生态系统，并支撑着全球粮食与水资源安全，是地球上最重要却常被低估的生命支持系统之一。然而，土壤系统受到气候变化、天气模式、微生物活动、农业管理和土地利用方式等多重因素共同影响，其动态过程高度复杂，预测和管理都面临巨大挑战。在海量土壤数据不断积累的今天，如何从“识别模式”进一步走向“理解机制”，已成为土壤科学、气候适应与可持续土地管理领域共同关注的重要议题。

最新发表于Frontiers旗舰刊Frontiers in Science的文章指出，多智能体人工智能系统有望为土壤科学带来新的研究范式。不同于主要用于分类、预测或制图的传统机器学习方法，这类AI系统能够模拟科学团队的协作过程，结合感知处理、战略规划、科学推理和跨学科知识，辅助研究人员生成假设、评估证据、设计实验，并从复杂数据中提取更深层次的科学洞见。

文章以土壤碳饱和为案例，展示了多个具备不同“科研角色”的AI智能体如何协同工作：它们能够梳理相关文献，围绕气候影响、碳储存阈值、生物与化学调控机制、跨系统反馈以及管理策略等方向提出假设，并通过专家意见和模拟同行评议进行评估。研究结果表明，多智能体AI不仅能够加速早期科研环节，也有潜力帮助科学家更系统地理解土壤碳循环及其储存上限。

从数字土壤孪生、土壤微生物组监测，到气候适应情景建模和可持续土地管理，多智能体AI有望在多个关键应用场景中发挥作用。通过结合传感器数据、模型推演与科学推理，AI系统或可帮助研究人员和土地管理者更早识别养分流失、水分胁迫、土壤压实和侵蚀风险，并在实地验证之前对不同管理策略进行模拟评估，从而支持更可持续的农业生产、土壤碳管理和气候适应决策。

与此同时，文章也强调，AI并不能替代科学家的专业判断、创造力和批判性解释能力。数据质量、模型透明度、结果可解释性、潜在偏见、计算成本以及伦理治理，仍是多智能体AI走向广泛应用必须面对的关键问题。只有在人类专家持续引导和监督下，AI才能真正成为增强科学研究的工具，而不是取代科学研究的主体。

诚邀您参与本次线上研讨会，与Frontiers in Science文章作者团队及相关领域专家共同探讨多智能体人工智能如何赋能土壤科学，推动数字土壤孪生、土壤碳管理、微生物组监测与气候适应研究的发展，共同思考如何在保持科学严谨性与环境责任的前提下，让AI成为守护土壤这一关键全球资源的重要助力。

【嘉宾简介】

Alex McBratney，悉尼大学教授、澳大利亚研究委员会桂冠学者。Alex McBratney教授是全球享有盛誉的土壤科学家，其研究成果为土壤计量学、数字土壤制图、精准农业和土壤安全等现代学科的发展奠定了重要基础。他的开创性工作变革了土壤测量、制图与管理的方式，推动了可持续土地利用、农业生产力提升和气候智慧型农业的进步。

他的研究涵盖土壤变异性、数字土壤信息系统和土壤传感技术，对全球土壤科学与环境管理产生了深远影响。Alex McBratney 教授是英国皇家学会会士、澳大利亚科学院院士，曾任国际土壤科学联合会副秘书长，并获得土壤科学领域最高荣誉——V.V. Dokuchaev 奖章。

Budiman Minasny，悉尼大学土壤-景观建模教授。Budiman Minasny教授是杰出的土壤科学家，其研究推动了数字土壤制图与建模的发展，旨在改进全球土壤碳的测量、监测和管理。他运用突破性的土壤制图与建模技术，深化了人们对土壤碳储量的认识，并开发了经济高效的土壤属性快速制图方法，适用范围从单个农田地块到全球尺度。

其研究支撑了土壤碳基准制定、可持续农业、生态系统管理和气候变化减缓等应用。他尤其关注土壤在维持粮食、水与能源安全、保护生物多样性方面的关键作用。Budiman Minasny教授是澳大利亚科学院院士，其工作深刻影响了全球土壤科学研究和政策制定。

Mercedes Román Dobarco，西班牙 NEIKER-BRTA 研究所土壤科学家（数字土壤制图方向）。Mercedes Román Dobarco博士的研究聚焦于控制土壤有机碳储存与稳定性的过程，以及如何将这些认知应用于应对气候变化、粮食安全和可持续土地管理。她综合运用土壤生态学、光谱学和数字土壤制图，以更好理解并预测不同景观中的土壤属性。

她的工作推进了土壤碳储量、土壤生物多样性与土壤变化制图方法的进步，同时开发了支持土壤监测与土壤安全的创新工具。其研究成果已被纳入大规模土壤信息产品，服务于农业管理、土地利用规划和碳核算等领域。她的研究在基础土壤科学与实际应用之间架起了桥梁，将复杂的土壤过程转化为可供环境决策使用的实践知识。

Rattan Lal，俄亥俄州立大学土壤学教授、CFAES Rattan Lal碳管理与封存中心主任。Rattan Lal教授是世界著名的土壤科学家，其研究深刻改变了人们对土壤在应对气候变化、粮食安全和环境可持续性中作用的认识。他尤其以土壤碳封存的开创性工作闻名，证明了恢复土壤健康可在减缓温室气体排放的同时提高农业生产力。

通过强调土壤碳在调节地球气候中的关键作用，他的研究影响了全球气候政策、可持续农业倡议和自然资源管理实践。Rattan Lal教授于2020年荣获世界粮食奖，并因其对政府间气候变化专门委员会（IPCC）报告的重大贡献，成为2007年诺贝尔和平奖的共同获得者之一。他致力于教育事业，已指导430余名研究人员。

Madlene Nussbaum，荷兰乌得勒支大学地理环境数据科学助理教授。Madlene Nussbaum博士是一位计算地理学家与环境数据科学家，专注于开发统计与机器学习方法，以理解和绘制复杂的环境系统。她尤其关注将空间数据、预测建模与采样设计相结合，以提高环境信息的准确性和可靠性。

通过将统计与机器学习技术适配于土壤和空间数据的特有挑战，她为环境监测、土地管理和决策提供了稳健的信息支撑。她的研究架起了数据科学与环境应用之间的桥梁，特别强调可重复分析、不确定性评估以及空间信息的有效传达。