區塊鏈技術在農業產業中的應用研究

王 巍，杜 江

（1.遼寧省農業機械化發展中心，沈陽 110034；2.本溪市農業綜合發展中心，遼寧本溪 117000）

近年來，現代農業建設開始進入嶄新階段，智能農村建設也取得突出進展，互聯網、新一代人工智能、區塊鏈等信息技術逐步向農業價值鏈環節蔓延，并呈現出良好的發展態勢，已經成為現代農業發展不可或缺的抓手。在科技賦能下，農業數據挖掘、數據整理已經成為農業產業發展新方向，手機、傳感器等智能硬件設備成為新農具，其中以區塊鏈技術為代表的智慧農業技術成為當今農業產業新動力[1]。與此同時，各地區相繼出臺相應政策，鼓勵區塊鏈技術產業發展并建立相應的產業示范園區。農業經濟建設要提前布局，正確認識新經濟發展時期，深刻踐行新發展觀，緊緊圍繞以國內外大循環為市場主體、全球與境內雙循環系統互補的新增長模式，推動區塊鏈信息技術在農業發展中廣泛應用、乘勢而上、接續奮斗，從而為全力推動城鄉經濟繁榮、促進農業農村現代化作出更大貢獻。

1 區塊鏈技術在農業產業中的發展與應用

區塊鏈技術從內在性質上講，是一個分布式的鏈式信息存儲，同時也是一個由多方參與、保護、維護的系統，具體上可分為公鏈、私鏈和聯盟鏈。其具備“不能篡改”“全程留痕”“能夠溯源”“公正透明化”“共同維護”等特點，是現代農業生產的重要支點和橋梁，是農業現代化發展的重要技術載體和可靠補充，是現代農業發展過程中的潤滑劑和催化劑，是現代農業數字化進程的壓艙石和穩定器。

1.1 區塊鏈技術在國內的發展

2022 年之前，新冠疫情的發生對世界經濟的增長方式、人民生活方式、全球政治經濟發展及網絡建設等領域的發展進程均產生重要影響。數字化步伐加速，國內外的通訊、網絡等各種數字化技術的應用進程迅猛提速。區塊鏈作為數字經濟中的重要組成部分，受到數字化發展推進，前景廣闊。近年來，國家政府部門出臺了多個關于區塊鏈行業的政策措施規定以促進產業發展。2021 年12 月，國家發改委出臺的《“十四五”推進國家政務信息化規劃》中要求，加強國家網絡安全保護和網絡信用服務體系，積極推動地方政府區塊鏈等共性基礎設施的建設應用，以此來促進標準一致、集約共享、互聯互通的技術與服務合作。各級政府很重視區塊鏈科技發展，并紛紛發布有關發展區塊鏈科技的文件，其中約30%的文件提出政府相關部門應加強區塊鏈創新、制定政策來引導區塊鏈行業發展；約70%的文件支持將區塊鏈科技發展和實體經濟發展緊密結合。截至2019年5月，全國建立的區塊鏈產業園共計22 個，產生麗水農產品溯源平臺、工商銀行“一帶一路”數字金融體系“天水鏈蘋”“北大荒農產品溯源系統”“京東智臻鏈防偽追溯平臺”等一系列成功案例。

1.2 區塊鏈技術在農業產業中的應用

遼寧農業區塊鏈的發展目前仍處于探索階段。在生產端，收集數據主要依靠人工，長久以來積累的是經驗數據，格式混亂、收集手段原始、收集方式有限、可信度低，缺乏基于區塊鏈、物聯網、大數據等新技術生產數據的收集和積累，缺乏數據模型來指導遼寧特色優勢農產品的種植和新品種選育；在流通端，所積累的數據主要分散在各企業，調取困難，無法交流使用，更未存儲于區塊鏈系統中，相對孤立不能共享，存在數據孤島現象。在農業物聯網和農產品溯源領域，一是缺少成功典型實例和成熟經驗，缺少龍頭或示范單位來引領市場；二是許多本應使用區塊鏈方法來實現的應用場景現在都采用了其他方法進行，但效率沒有保障且質量不佳；三是缺少政府引導和資金；四是缺少高效的溯源手段和溯源系統[2]。

2 亟需區塊鏈技術解決的農業產業問題

2.1 農產品質量安全溯源中亟需區塊鏈技術解決的問題

目前，遼寧農業缺乏有效的基于區塊鏈技術的地標品牌保護手段，無法做到生產、加工、物流、銷售等關鍵信息不可篡改，難以保障信息真實性來使消費者信服，消費體驗感低，無法從根本上避免偽劣產品對特色優勢農產品品牌造成損害。沒有做到地標農產品信息“應上盡上”，在地標信息統計管理上依然使用傳統手段，缺乏統一的基于區塊鏈技術的農產品地標品牌建設平臺和農產品質量安全追溯平臺。

2.2 農業物聯網中亟需區塊鏈技術解決的問題

一直以來，遼寧地區很多生產信息還主要依靠人工錄入追溯平臺，無法從源頭上保證信息的真實性和不可篡改屬性，缺乏物聯網手段將遼寧特色優勢農產品的各項信息進行產地采集和實時傳輸現場數據。長久以來所積累的數據沒有進行深度挖掘和分析整理，技術升級大部分依靠經驗。缺少成熟的生產數據模型交易流通體系，亟需區塊鏈這種不可篡改的數據收集技術來收集生產數據，從而保障農產品信息的真實性、準確性、及時性。

2.3 農業金融中亟需區塊鏈技術解決的問題

遼寧農村地區缺乏健全的金融體系和完善的信用體系。缺乏抵押物的認定機制，物權登記質量不高，抵押情況不理想。土地、設施流動性差，農業資源無法經濟轉換用以流通，政府和銀行溝通不順暢，扶持力度小，發放貸款總額較小、利率較高，導致農民借貸難、借貸積極性不高、銀行農業金融產品銷售難、農業資源流通難，農業貸款使用方向管理存在缺位，“民貸商用”和“套補套息”現象時有發生。同時，各金融機構在開展涉農業務時普遍被用人成本偏高、人力資源短缺、從業人員年齡偏大、從業人員知識結構不適用等問題困擾，這嚴重制約了農業金融的發展，亟需引入區塊鏈等新型技術來解決。

2.4 農業保險中亟需區塊鏈技術解決的問題

遼寧省現在的農業保險普遍存在著保障體系不夠完善、欠缺市場風險抵御意識、缺少符合涉農要求的保險產品、對災情監控不準、災害損失情況信息掌握不全面或失真、災損評定手段不足等情況。在災害發生時理賠困難，賠償結果難以得到雙方認可[3]，導致農民參保難、參保積極性不高、農業保險機構保險產品銷售難、保費高、賠付少。同時，因信用體系缺失、保險機構人員不足、用人成本偏高等問題導致監管難，“騙?！爆F象時有發生。農業信用體系建設最為關鍵，這就需要通過區塊鏈信息技術來懲戒失信的人、激勵守信的人，從而引導整個農業生產秩序良性發展。

3 區塊鏈技術在農業產業中應用的對策及建議

遼寧省將把發展區塊鏈科技視為自主技術創新的關鍵突破口，以此來確定主攻領域，加強政策支持重點，著力突破若干重要的關鍵技術，進而加速推進區塊鏈科技在農業產業領域的創新性應用、扎實推進區塊鏈技術在遼寧農業生產中落地生根。

3.1 建立和完善現代智慧農業體系

以區塊鏈技術為核心、以物聯網技術為主要手段，通過智能設備的支持來建立以區塊鏈技術為核心、物聯網技術為載體的數字模型，打開“數字農業產業”新大門，將遼寧特色優勢農產品的生產、產地坐標、物流、檢測信息等各項農業信息，進行實地采集并實時傳輸現場數據，以此來構建出該產品的生產模型，從而在供應匹配過程中使產品收益最大化，降低生產、商品流通這兩大階段成本，提高農產品價值，打造地標品牌，提升農業產業整體競爭力，提高農民持續增收能力。在集中連片的土地上通過物聯網技術進行標準化生產，可提高生產方式的科技含量。

3.2 構建“五端一庫”全程追溯體系

建立遼寧特色優勢農產品追溯平臺，并按照遼寧特色優勢農產品的市場發展定位和消費者對農產品質量與安全的要求，將其全產業鏈信息上鏈存儲。通過對遼寧特色優勢農產品的品類、產地、用肥用藥情況、質檢情況、物流、銷售等各個環節的大數據運用物聯網技術進行采集，再通過區塊鏈技術共同打造“平臺+產地+銷售端+農戶”的管理模式，將大數據端、企業端、消費者端、農戶端、二維碼端和數據庫有機地結合到一起，將鏈上鏈下數據協同打造基于區塊鏈技術的產品追溯共識機制，從而實現生產信息全程可溯、鏈上信息不可篡改。在生產端，通過物聯網手段將遼寧地區特色優勢農產品的各項信息進行采集并實時傳輸上鏈，可從源頭上保證產品信息的真實性和不可篡改；在流通端，通過智能設備將包裝、物流、倉儲情況等信息實時上傳，可實現產品流通信息全部可查可見；在銷售端，通過智能銷售終端如含有區塊鏈技術的電子秤、掃描槍等設備將產品銷售數量實時錄入平臺，并在數據庫中通過算法進行分析比對，當產品的銷售數量與生產和流通數量相等時停止銷售，可從根本上杜絕以次充好現象的發生，從而保護遼寧市特色優勢農產品品牌。同時，將所有信息生成二維碼供消費者查看，在保障質量安全的同時可增加消費體驗感，提高品牌影響力。

3.3 建立農業農村信用體系平臺

當前我國正在推廣使用由發改委牽頭的社會信用系統和中國人民銀行牽頭的金融信用系統。然而，前者缺少農業金融領域的信用數據，后者缺少農業社會的信用數據，均存在數據孤島問題。從統一標準、整合資源、數據互通的角度來看，當前亟需建立一個基于區塊鏈技術且適于農業生產、符合農業現狀的農業信用體系平臺。該平臺主要利用區塊鏈特性，引入權益通證概念，將服務對象的信息上鏈，并經過大數據分析，直接嵌入到信用體系中，從而形成閉環網絡和完整的權益通證信息樹。同時生成農民實際的生產情況報告來作為金融機構對其授信的依據之一，相關機構也可根據此報告來對農民的生產情況進行監管，從而有效保障各項金融、保險政策的實施。農業農村信用體系平臺主要涵蓋土地確權信息、農業設施登記信息、農業生產資料流通情況及估值情況、農業生產經營主體信用信息、農業生產情況、金融機構、保險產品信息等。農業信用體系平臺建立信息的錄入可交給村兩委指定專人負責并委托第三方進行監督。在此基礎上，大力發展“農業氣象信息指數保險”，并將生產時的氣象信息（如降水、溫度）作為賠付依據。大力發展“保險加期貨模式”，由保產量轉變為保價格，從市場端入手在根本上保障農民收入。大力發展農村信用貸款規模，利用數據線上化、電子化，可使農業金融活動的信息化程度提高、流程更便捷，從而在根本上解決農業生產經營主體貸款意愿不高等問題。

3.4 強化農機標準化管理和建設

做好農機標準化建設、管理工作是保障全省農機化事業健康全面發展的重要措施，是實現農業生產產業化、智能化、集約化的重要保障，是貫徹落實《農機化促進法》的需要，是農機部門規范化管理的需要。在農機標準化管理和建設的工作中，理順工作思路，進一步提高意識，思想統一、上下齊動、統籌兼顧、形成合力，逐步推進農機標準化建設工作的進程。區塊鏈技術在農業生產應用的標準化工作涉及領域寬、層面多，因此要切實加強組織領導，形成系統協同的領導機制和協同突破體系，做到“條塊結合、橫向拓展”，充分發揮農業群體的資源優勢，群策群力、形成合力，從而提高區塊鏈技術在農業生產應用方面的技術標準制訂工作的質量和效率。加強國家農機標準委員會的基礎建設，注重對農業標準化技術人員的培訓，這樣才能為區塊鏈技術與農產品標準的制定和執行提供人才保障。區塊鏈技術農業標準的推廣應用環節多、難度大、因此在抓好標準制修訂工作的同時，應加大推廣工作力度，加強宣傳與普及，加快標準的推廣應用。要廣泛運用各類輿論工具和推廣方式，可采取專題講座、培訓等形式來向業界和公眾推廣農機標準化、規范化的意義和效果，增加其吸引力和認可度，從而盡快形成促進推動區塊鏈技術創新發展的良好氛圍。

3.5 加強政策資金人才保障

增強基礎技術研究的獎勵支持，積極引導地方科研機構、高校企業開發出接口通用、安全性較高、價廉安全的硬件裝置，并積極開發適合本地宜于商業應用且基于區塊鏈技術的基礎信息技術。積極指導、促進各類農業產品生產經營主體調整自身的經營方式，擴大農村土地流轉范圍，增加設施農業占比，引進適合機械化、規?；僮髑矣欣诮y一經營的高附加值農產品和種養方式，從而為后續的生產、加工、流通、銷售等環節與區塊鏈技術結合提供前端保障。將高?？蒲性核睦碚搶＜壹皩W者、相關企事業單位及從業機構的技術專家、各區縣及鄉鎮從事一線生產的實踐專家聯合起來，打造一支科研推廣隊伍并建立一套成熟的科研推廣體系。通過培訓宣傳、入戶講解、政府產業補助等多種手段，同時給予相應的產業扶持和技術支持，可讓經營者和消費者感受到新技術的紅利，從而推動農業產業轉型升級。