1997年，福建农林大学的研究员黎长欢，从宁夏载誉归来，他是菌草技术的发明者，因为利用菌草技术种菇，带领农民致富，获得了福建省“扶贫状元”的称号。但荣誉到来的同时，妻子陈小莲因心梗被紧急送医院做手术，女儿黎芊萍急得团团转，只能打电话给远在新加坡的姐姐黎芷薇借钱，黎芷薇听说要钱，以为又是为了父亲的研究项目骗钱。父亲常年专注研究他的草，对家庭满是亏欠，黎芷薇对他极为不满。黎长欢得到消息，赶忙和黎瀚跑去了医院。与此同时，麻烦也接二连三找上门来。一直给菌草所提供设备的设备商，找到菌草所讨要设备欠款。

当黎长欢宣布自己要退休时，最高兴的人莫过于妻子陈小莲。陈小莲要黎长欢陪着自己去大女儿黎芷薇工作的新加坡度假。黎芷薇高兴不已，马上开始给父母找度假公寓。可是陈小莲刚高兴没几天，领导就找到黎长欢，给他带来一个消息。现在有一个援外任务，省里希望黎长欢能带着菌草团队去援助南太岛国巴马拉。这次援外既能解决菌草所的资金问题，又能推广菌草技术造福百姓，黎长欢心动了。与此同时，来自巴马拉的留学生瓦伊也来到黎家，请求黎长欢援助自己的国家，黎长欢不在，黎芊萍婉以父亲退休的名义拒绝了瓦伊，陈小莲心里却直打鼓。

黎长安要带队出发，黎长欢帮他组建了团队。第一个是专业能力极强的郑伟龙；第二个是热情活泼，精通英语的黎瀚，他为了给异地恋的女友更好的生活，决定出国工作能多赚点钱买婚房；三是田间能手李春华，他觉得在国内自己只是个工人，但出了国就可以指挥当地人干活，身份就不同了，就是专家了。就在四人要出发的前夕，扶贫点突然发生了锅炉爆炸的意外，黎长安去世了。黎长欢因为弟弟的死悲痛欲绝，同时要不要去援外，又成了菌草所必须考虑的问题。众人都劝黎长欢节哀，黎长欢看着弟弟的遗物，望着“发展菌草业，造福全人类”的条幅，想起了这些年菌草所经历的风风雨雨，内心已经下了决定。

黎长欢等人到了巴马拉高地省，一下飞机就受到了瓦伊父亲、巴马拉警察部长尼卡拉的隆重接待。就在欢庆的时刻，众人却发现菌种箱被偷了。那箱菌丝里有黎长安的遗物，黎长欢一定要找回箱子。通过调查，尼卡拉发现是维桑部落的吉尼把箱子偷了。尼卡拉带人去抓捕吉尼，遭到了维桑部落阻拦。双方剑拔弩张，尼卡拉掏出了枪。危急时刻，赵其峰请来了部落长老斡旋，最终维桑部落允许尼卡拉的女儿诺拉和赵其峰、黎瀚、郑伟龙一起进维桑部落找箱子，维桑的儿子雨果与他们同行负责引路并监视。

黎长欢安排李春华和黎瀚去勘测试验圃，两人敷衍了事，等送来了农具，菌草团队开始开垦试验田种菌草时，这才发现这片土地往下挖全是石头，根本不适合耕种，大家相互指责，因此产生争执，黎长欢第一次严厉的训斥了三个人。为了解决吃的难题，黎长欢想到自己种菜，就派黎瀚和郑伟龙去集市买蔬菜种子，两人在集市遇到了林达，他在集市开店，什么都卖。同时黎长欢去树林里找当地草种，遇到了野猪和当地土著，也经历了一番奇遇。要设备没设备，要田地没田地，而尼卡拉却只想着速成，让菌草团队“金手指点石成金”。黎长欢陷入沉思，决定先用土方法解决眼前的困难。

电和水这些生活最基本的条件随时可能没有，几人感到这里的生活困难重重，抱怨举步维艰根本看不到成功落地的希望。黎长欢找来了一块木板，在上面刻了四个大字鼓励大家：总有办法。瓦伊又找来了新的试验田，这次的田没那么远，但隔着一条河，需要每天趟水过河去种。然而四人没有被困难打倒，越干越勇。黎芷薇也一直通过赵其峰关注着父亲在巴马拉的生活。赵其峰了解到菌草小组的困难，积极从国内帮他们申请资金购买设备。

到巴马拉三个月后，菌草长出来了，但由于环境原因造成的水土不服，以及团队心态不好的的拔苗助长，致使菌草的长势不理想，黎长欢充满忧虑。最终联合国专家组前来验收，宣布验收不合格，项目失败。团队可以回国了，但黎长欢却过不了自己这关，他认为自己犯了急功近利的错误。瓦伊来请求黎长欢团队不要放弃不要回国，因为这个项目一旦失败，尼卡拉就要启动另一个以牺牲环境为代价的化工项目。黎长欢最终决定留下。

黎长欢正式宣布留下来，要帮助像玛莎一样的当地人。黎长欢为不能如期回去给陈小莲道歉。黎芷薇自知劝不动父亲，只好回去，赵其峰送她去机场，路上黎芷薇被赵其峰对父亲的评价有所触动。援外医疗队和基建队来看望黎长欢等人，给他们送来了实用的礼物，尤其是借给他们一部海事卫星电话，众人都很高兴。黎瀚打电话给女友成媛，没想到成媛父亲住院了，黎瀚为自己不能帮忙而自责。听到黎长欢要留下干成菌草事业的豪言壮语，黎瀚心里很绝望，要等到猴年马月才能回家，他郁闷至极。电话里，郑伟龙的前妻通知他，自己准备再婚了，想把孩子接过去跟自己一起生活，郑伟龙心情烦躁，跟撞在枪口上调侃他的李春华吵了起来。李春华一直觉得郑伟龙看不起自己，这次又丢了面子，实在气不过，就鼓动黎瀚一起偷偷回国。借着留守基地菇棚的机会，李春华和黎瀚留下一封信后就离开了。机场，李春华因为贪吃便宜海鲜拉肚子没赶上飞机，只有黎瀚一个人回了国。而郑伟龙也在黎长欢的开导下，知道团队的重要性，决定跟李春华道歉。李春华回到了基地，悄悄修好了发电机。

黎芷薇闺蜜的父亲因为心梗去世，这件事也让黎芷薇触动不已，她更加意识到了家庭的重要性，在家与母亲和妹妹的幸福时光，更让她留恋不已。眼看出菇指日可待，联合国的专家组却要走了，赵其峰以副总理罗杰的生日宴为理由，让专家们多停留几天。黎长欢等人参加了罗杰的生日宴，终于说服了专家们愿意再给菌草一次机会。罗杰的生日宴上，爱慕着诺拉的小雨果看见诺拉和郑伟龙跳舞心生嫉妒，要跟郑伟龙进行拼酒大战，李春华凭借过人的酒量化解冲突，可也引来维桑借题发挥。尼卡拉和维桑因为发展问题争锋相对，关键时刻黎长欢帮尼卡拉解围，尼卡拉很感激他。

刚买好被子，尼卡拉的车却因维桑部落的混混吉尼的报复行为给偷走了。尼卡拉大怒，率领警察冲到维桑部落去算账。冲突中，尼卡拉严重受伤，还被维桑部落围捕。诺拉发现了父亲，在关键时刻，维桑的儿子小雨果却偷偷帮助了诺拉他们。诺拉带着受重伤的尼卡拉来到了菌草基地躲避，郑伟龙决定去找中国援外医疗队的医生前来救治。郑伟龙和援外医疗队的徐一茗医生，却在半道被维桑部落的人抓走了。

黎长欢三人刚出狼窝却再入虎穴，果然在山里遇到了食人族部落，被团团围住，突然远处传来女人的尖叫声，徐一茗发现有人难产，主动过去帮忙。黎芷薇等人也赶来了，食人族表示顺利接生后才能放人，大家都在紧张等待着，徐一茗成功帮妇女接生，获得食人族的感激，郑伟龙发现自己已经爱上了徐一茗。经过这次的九死一生，黎长欢等人明白了这里的主要矛盾基本都是来自殖民造成的伤痕，清楚了自己应该用菌草技术给他们更多的选择。

郑伟龙带着儿子向母亲辞行，黎瀚与成媛依依不舍话别，李春华则是去买了礼物。黎芷薇也要离开巴马拉了，她答应帮有绘画天赋的诺拉尽可能实现出国学画的梦想。黎芷薇看到黎长欢来巴马拉拍的所有照片后受到触动，决定留下来继续帮忙。黎芷薇去集市把诺拉的画寄到新加坡寻找机遇，赵其峰送她去，两人的关系继续升温，赵其峰生病，黎芷薇细心照顾他，发现了赵其峰偷藏自己的照片，自己也感觉到对他的心动。菌草技术培训班开起来了，李春华找玛莎帮忙招生，还特意送她自己从中国带来的礼物，玛莎却不收礼物，还跟他保持距离，只把他当兄弟看，李春华郁闷。

该返程了，郑伟龙带着儿子向母亲辞行，黎瀚与成媛依依不舍话别，李春华则是去买了礼物。黎芷薇也要离开巴马拉了，她答应帮有绘画天赋的诺拉尽可能实现出国学画的梦想。黎芷薇看到黎长欢来巴马拉拍的所有照片后受到触动，决定留下来继续帮忙。黎芷薇去集市把诺拉的画寄到新加坡寻找机遇，赵其峰送她去，两人的关系继续升温，赵其峰生病，黎芷薇细心照顾他，发现了赵其峰偷藏自己的照片，自己也感觉到对他的心动。菌草技术培训班开起来了，李春华找玛莎帮忙招生，还特意送她自己从中国带来的礼物，玛莎却不收礼物，还跟他保持距离，只把他当兄弟看，李春华郁闷。

黎长欢派李春华去找玛莎出主意。李春华到了玛莎家，目睹她正在被汉斯殴打，原来是汉斯来跟玛莎要钱。李春华气不过，本想英雄救美，却被汉斯打倒在地，眼睁睁地看着他带走了玛莎儿子。黎长欢等人陪着玛莎去找汉斯，汉斯提出要400吉纳作为还儿子和给玛莎自由的条件。这次玛莎不愿意要菌草团队的钱，她想自己挣钱换回儿子，黎芷薇聘请玛莎做代言人推广蘑菇，支付给玛莎400吉纳解燃眉之急。黎芷薇带着众人去集市上推广蘑菇，用蘑菇做的美食吸引了当地人排队购买。蘑菇市场的繁荣，让心思活络的林达看到了商机，也让黎芷薇干劲十足，更让女工们看到了通过种菇可以改善生活的希望。在徐一茗的帮助下，郑伟龙和儿子的关系也得到改善。

黎长欢去了墓地看望长安，告诉他援外顺利，以告慰他在天之灵。黎长欢回学校分享驻外经历，气氛融洽，大家对菌草业的前景很看好。可新人老师郭晨突然发难，黎长欢团队在黄源区推广的青山一号扛不住寒冬，使农民损失严重。郭晨继续咄咄逼人，让黎长欢下不来台。这次事件背后很大的原因是因为菌草所技术骨干外派，人手不够，黎长欢珍惜人才，邀请郭晨加入菌草团队。林达为刺探消息请郑伟龙等人吃饭，三人对林达敞开心扉，毫无防备，热情地分享菌草技术，林达却看上了菌草团队不赞成的、不环保的段木育菇技术，趁着三人醉倒，他还偷偷拿走了段木育菇的相关资料。

过年了，黎家一家人欢声笑语，终于过上团圆年。黎芊萍宣布自己谈恋爱了，引发了陈小莲对黎芷薇的催婚。菌草团队的人也去玛莎家吃了饺子，在巴马拉过了个特别的新年。黎家人发现这次回来的黎芷薇有些反常，很担心她的状态，黎芷薇告诉他们自己没事，她只是因为好朋友徐淑芳罹患癌症难过。黎芊萍的对象于江上门拜访，于江的真诚得到了黎家人的认可。黎长欢和于江相谈甚欢的时候，正好赵其峰也来登门拜年，黎芷薇看见赵其峰出现后非常欢喜，黎长欢更是感到惊喜，陈小莲意识到两个未来女婿同时上门更是喜不自胜。黎芷薇因徐淑芳的病情闷闷不乐，黎芷薇向赵其峰倾诉，赵其峰的安慰启发了她去帮淑芳实现梦想。

黎芷薇主动给赵其峰打电话，赵其峰却不敢表白了，开始装糊涂，这让已经爱上他的黎芷薇十分郁闷。在回菌草基地的路上，黎长欢突然犯病。赵其峰和黎芷薇急忙送黎长欢去中国医疗队。不巧的是，暴雨突降，他们遭遇了山体滑坡，车子被堵在半路无法前行。赵其峰赶紧下车找人救援。车里，黎长欢给女儿交代后事后陷入昏迷，黎芷薇崩溃大哭。黎芷薇抱着父亲焦急地在车里等待着，幸亏赵其峰带着当地人及时赶来帮忙，众人合力清除了路障，赵其峰才及时把黎长欢送到了中国医疗队，在徐医生的救治下，黎长欢这才转危为安。

玛莎掩护李春华和黎瀚去破坏了林达的育菇基地，郑伟龙到林达的办公室再次交涉。郑伟龙打了林达，被送到警察局关了起来，而李春华和黎瀚也被扭送到警察局。赵其峰好说歹说林达才松口同意和解。黎长欢希望尼卡拉出面阻止林达，尼卡拉却认为巴马拉的森林资源丰富，完全没有保护森林的意识，反而对林达能带来经济效益的做法甚是欢迎，连维桑都要主动和林达合作。黎芷薇请诺拉去劝说尼卡拉，依然没有效果。支持保护森林的瓦伊带黎长欢一起去找副总理罗杰，罗杰却总是避而不见。

黎长欢关于治沙的设想报告得到了省里和学校的支持，黎长欢在治沙会议上提出菌草可以用来防风固沙，保护生态是他研发菌草的初心，如今是时候要让菌草发挥更大的作用了。在黎芊萍和黎长欢的开导下，陈小莲终于决定不再计较赵其峰二婚的身份。陈小莲给赵其峰打去电话，表示了对他和大女儿的支持，赵其峰下定决心追回黎芷薇。赵其峰回到巴马拉，此时黎芷薇正为了筹措资金背着黎长欢去哒玛卖灵芝技术，两人匆匆见了一面，赵其峰说有重要的事情想告诉黎芷薇，两人约定等重逢时再说。

哒玛突发海啸，康思顿大酒店首当其冲，严重受灾。赵其峰赶到哒玛，得知黎芷薇已经失踪，悲痛欲绝。赵其峰去领事馆为黎芷薇进行遇难者登记，却被告知只有直系亲属才能登记，情急之下赵其峰说出黎芷薇是自己的未婚妻。黎芷薇竟在此时从天而降，赵其峰又惊又喜，相拥而泣。黎芷薇和赵其峰解开误会回到巴马拉，得知蘑菇大丰收了，但市场上供过于求，蘑菇滞销。黎芷薇决定帮助菇农寻找销路，计划在首都默纳德港营销蘑菇，把高地菇做成品牌，但缺乏营销资金。黎芷薇想办法从哒玛找到的灵芝买家杰弗瑞那里又拉来一笔资金解决了眼下的燃眉之急。另一边黎长欢拜托于江用电脑模拟草种防风效果。陈小莲则提出要和丈夫一起去平潭防风治沙。黎芊萍在海啸事件后心有余悸，得知父母要去“世界三大风口”的平潭驻扎，非常焦虑，请求于江假装自己做不出模型。于江答应了黎芊萍的拜托，另一边黎长欢和陈小莲却对于江寄予厚望，于江夹杂中间左右为难。

在巴马拉，杰弗瑞提议由他出资与菌草团队合作成立“云上菌草有限责任公司”，郑伟龙持怀疑态度，认为资本是逐利的，和大家扶贫的初心相违背，于是菌草团队决定让黎教授来定夺是否与杰弗瑞合作。于江说自己没有研究出模型，但被黎长欢撞破了谎言，了解到其中原因是芊萍担心父母的安全，而晓莲则是觉得研究出模型黎长欢能够更快地退休。黎长欢看到了于江的左右为难，告知他工作感情必须要区分开。黎芷薇带杰弗瑞回国和黎长欢见面，黎长欢欣然同意了这次合作。一家人相聚庆祝，于江说出自己做完模型的事，芊萍很生气，终于在一家人面前讲出了自己的焦虑，得到了家人的理解和安慰。“云上”公司注入的资金解决了巴马拉菇农的宣传、运输、储存、营销等问题，尼卡拉部落喜气洋洋准备办庆功宴，郑伟龙依旧反对，徐一茗带他散心开解。维桑见尼卡拉要垄断菌草种菇技术，自己部落赚不到钱，决意反击。坏消息很快传来——有个巴马拉人称吃了蘑菇之后中毒腹泻进了医院，并被媒体大肆报道。郑伟龙想找医疗队徐一茗帮忙，却得知徐一茗已经回国了。

黎芷薇为了解决危机被迫签约。黎芷薇和郑伟龙之间裂痕越来越大甚至剑拔弩张，此时黎长欢回到基地解决问题，黎长欢对女儿的选择表示理解，也劝说了郑伟龙。玛莎带着尼卡拉部落的菇农来请求帮助，他们都想继续种菇。黎长欢答应帮他们解决问题。巴马拉正在大旱，当地主粮地瓜大量欠收，两个部落的人都需要经济作物赚钱买粮食，黎长欢想到了一个更好的解决方案。他把尼卡拉和维桑邀请到菌草基地的饭桌上，两个部落的首领头一回坐下来吃饭。黎长欢提出一个前所未有的方案——在巴马拉种植旱稻。以旱稻为谈判条件，维桑同意了让尼卡拉部落一起分享菌草技术。经过大家的努力田里的旱稻一天天长了起来，可没想到的是稻谷的结实率太低，研究又得重头再来，为此投入重金的杰弗瑞也开始给黎芷薇施压。于江对黎长欢说自己喜欢上了菌草，黎长欢很欣慰，但不愿再因此亏欠女儿，劝于江谨慎决定。汉斯又一次来骚扰玛莎，于是这次黎瀚和春华使出了功夫绝招，让汉斯心生忌惮。

旱稻试验田突然被警察查封，黎芷薇等人看到报纸上刊登了权威农业专家维尔德的一则新闻，维尔德评论称中国团队别有用心，正在做不利于巴马拉生态环境的实验，实则是担心自己曾经对巴马拉做出的无法种植稻谷的断论被破，也会影响到他的国家对巴马拉出口粮食的可能。对此黎芷薇十分气愤。云上公司为了挽回资金损失，抬高菌袋价格，同时又降低了成品蘑菇的收购价，菇农完全赚不到钱。黎芷薇赶去质问杰弗瑞，却被杰弗瑞威胁，黎芷薇愤怒离开。郑伟龙、黎瀚、李春华三人要离开云上菌草，黎芷薇碍于合约中高额赔偿的威胁不得不留下。辞职的三人不愿屈服于资本，决定继续用土方法帮助玛莎做菌袋，可是单靠人力再怎么干也干不过“云上”的设备流水线，简直就是杯水车薪。云上继续压价售菇，大家在市场上竞争不过，黎芷薇暗中帮助玛莎成立“女子互助社”提高效率降低成本，郑伟龙也提议将销路直接开放到各个部落中，菇农们的压力暂时缓解。杰弗瑞拿出了当初签订的专利合同，给了玛莎的团队致命一击——云上公司是菌草技术在巴马拉的唯一合法拥有者，其他人不得使用。

杰弗瑞又拿着合同来找茬，但团队种植的新菌草品种并不违约，杰弗瑞大受打击，黎芷薇点醒杰佛瑞要清楚投资的真正价值，杰佛瑞开始反思。黎芊萍和于江准备领证，于江坦白想把菌草当作一生的事业，得到了黎芊萍的理解支持。黎长欢在巴马拉发现的那株草种的根系极其发达，固沙效果显著，再加上草树结合，防风治沙有了成效。维桑咖啡庄园里秘密研发旱稻有了成果，杰弗瑞在劝说下也答应保护菇农利益，维桑和尼卡拉也成了兄弟。一切都在向好发展。赵其峰问黎芷薇是否愿意陪自己随任，黎芷薇放不下菌草事业。两个人未来聚少离多，但坚信“总有办法“。徐一茗要去卢旺达，菌草团队也马上要在卢旺达开辟菌草基地，需要一个负责人，黎长欢想让郑伟龙去。郑伟龙找徐一茗表白，两个人终于走到一起。成媛也请假来巴马拉看望黎瀚。考虑到其他成员的家庭，李春华提出想留在巴马拉。欢庆大会上，巴马拉人民为黎长欢和黎芷薇举办了最高规格的赐名仪式，感谢他们为巴马拉带去幸福，也祝福两国之间、两国人民之间的友谊长存。