天津大學-好撲科技區(qū)塊鏈實驗室：區(qū)塊鏈可為農(nóng)業(yè)跨越式發(fā)展提供技術支持

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2020年中央一號文件中指出，要依托現(xiàn)有資源建設農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心，加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、第五代移動通信網(wǎng)絡、智慧氣象等現(xiàn)代信息技術在農(nóng)業(yè)領域的應用。開展國家數(shù)字鄉(xiāng)村試點。區(qū)塊鏈作為作為數(shù)字時代的前沿技術第一次寫入中央一號文件。

從農(nóng)產(chǎn)品供給側(cè)看，很多優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品仍然面臨滯銷、附加價值低等難題;從農(nóng)產(chǎn)品需求側(cè)看，由于食品安全事件的發(fā)生，消費者對于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量缺少信任，大量依賴進口。而造成這種供需矛盾的根本原因在于，當前我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈中生產(chǎn)、銷售、加工、質(zhì)檢等環(huán)節(jié)信息仍不夠透明，影響到消費的信任度，制約到農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。

區(qū)塊鏈作為一種具有分布式記賬、集體維護、可實時追溯等特點的技術，在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源、供應鏈管理以及農(nóng)業(yè)科技化領域具有廣闊的應用前景，可為我國農(nóng)業(yè)的數(shù)字化、品牌化、現(xiàn)代化發(fā)展提供重要技術支持。

以區(qū)塊鏈技術構建農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全防控線

利用區(qū)塊鏈技術可基于農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)供銷流程打造質(zhì)量安全溯源體系，通過將種植過程、加工過程、質(zhì)檢過程、存儲過程、運輸過程以及銷售過程中的核心信息上鏈存儲，可實現(xiàn)從生產(chǎn)到消費全環(huán)節(jié)的有效監(jiān)管和及時追溯。同時，利用區(qū)塊鏈分布式、共同維護的屬性，可聚合過去零散化的產(chǎn)業(yè)鏈主體，落實主體產(chǎn)品安全責任，形成集約化的安全防控體系。一旦出現(xiàn)安全質(zhì)量問題，監(jiān)管機構可基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)追溯到相關責任主體，讓弄虛作假的違法行為沒有容身之地。

基于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源體系，可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的逆向良性驅(qū)動發(fā)展，如采購商可通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準做出甄別，或根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量進行分類采購，倒逼產(chǎn)業(yè)鏈上游自發(fā)提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。終端消費者可通過條形碼等產(chǎn)品身份標識查詢到農(nóng)產(chǎn)品源產(chǎn)地、認證信息、化學成分等核心信息，且每一個環(huán)節(jié)都有不可更改的時間戳證明，建立起對農(nóng)產(chǎn)品“看得見的信任”。對于品牌農(nóng)產(chǎn)品，可利用區(qū)塊鏈不對稱公私鑰驗證技術來防偽，保護品牌價值，為農(nóng)產(chǎn)品以品牌化手段提升附加價值提供技術支撐。

以區(qū)塊鏈技術提升農(nóng)產(chǎn)品供應鏈管理水平

利用區(qū)塊鏈分布式記賬的特性可鏈接農(nóng)戶、農(nóng)業(yè)合作社、加工商、分銷商、零售商等產(chǎn)業(yè)主體，解決產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)間信息不對稱等問題。再通過智能合約則可提升信息流、物流、資金流的效率，同時可大大降低產(chǎn)業(yè)鏈管理成本，建立一個公平有序、多方共贏的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。當點對點交易雙方對標的對象達成共識，即可觸發(fā)自動生成合同、觸發(fā)簽收、監(jiān)督打款等行為的執(zhí)行。在此過程中，區(qū)塊鏈系統(tǒng)還需要傳感設備、物聯(lián)網(wǎng)技術等作為輔助，以確保鏈下與鏈上信息的一致。

在農(nóng)產(chǎn)品供應鏈的設計上還需要考慮具體場景的復雜性，如不同種類、不同地域農(nóng)產(chǎn)品對于供應鏈的管理、流程、服務等層面有不同的要求，因此需要因地制宜地進行設計。在信息流層面，應該嚴格把握身份認證、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)維護、數(shù)據(jù)使用、數(shù)據(jù)共享等環(huán)節(jié)，確保信息的高效安全流通。在物流層面，則更多要注意不同參與主體時間節(jié)點的限制，確保鏈下農(nóng)產(chǎn)品按照合約約定進行流通。在資金流層面，首先物流與信息流的提升可提升相關參與主體的回款周期，提升資金利用率;同時，利用區(qū)塊鏈去信任的機制，可有效規(guī)避賴賬、死賬的風險。另外金融機構可基于供應鏈體搭建針對農(nóng)業(yè)領域的供應鏈金融體系，當產(chǎn)業(yè)主體申請信貸時，不再依賴繁瑣的信用證明，貸款機構通過調(diào)取區(qū)塊鏈的相應信息數(shù)據(jù)即可，且區(qū)塊鏈業(yè)務動態(tài)也可幫助金融機構控制風險。

以區(qū)塊鏈技術助推農(nóng)業(yè)科技化水平

當前我國農(nóng)業(yè)科技對農(nóng)業(yè)增長貢獻率僅有 43%，發(fā)達國家的貢獻率達到 60%以上，有的甚至高達80%。因此，提升農(nóng)業(yè)科技水平事關能否保障我國糧食自給自足的基本要求。轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、以科技之力改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要抓手。而利用區(qū)塊鏈與物聯(lián)網(wǎng)、傳感器結合的方式可實現(xiàn)對氣候環(huán)境、土壤環(huán)境、農(nóng)作物生長周期的實時監(jiān)測診斷，用來指導灌溉、除害、施肥等行為，同時可為農(nóng)業(yè)科技公關提供基礎數(shù)據(jù)支持。

區(qū)塊鏈分布式的特性可實現(xiàn)對不同地域、不同氣候、不同土質(zhì)下農(nóng)作物生長數(shù)據(jù)的聚合，再通過大數(shù)據(jù)等技術可對區(qū)塊鏈采集的基礎數(shù)據(jù)進行分類比對，尋找農(nóng)作物生長出現(xiàn)差異化的原因，再輔以智能合約反饋給相關節(jié)點病癥所在，以便及時解決，最大程度減小農(nóng)作物所受影響。通過對數(shù)據(jù)使用權限的設置，可讓農(nóng)作物生產(chǎn)主體及時應用到最新科研機構科研成果，以此來提升科研成果經(jīng)濟社會效益，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出貢獻。

在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃(2019-2025年)》中指出，要加速農(nóng)業(yè)區(qū)塊鏈大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)協(xié)同等核心技術突破，加強農(nóng)業(yè)區(qū)塊鏈標準化研究，推動區(qū)塊鏈技術在農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測、質(zhì)量安全溯源、農(nóng)村金融保險、透明供應鏈等方面的創(chuàng)新應用。為響應中央一號文件以及《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃(2019-2025年)》，天津大學-好撲科技區(qū)塊鏈實驗室將積極探索區(qū)塊鏈技術在農(nóng)業(yè)領域的應用，推動區(qū)塊鏈技術在農(nóng)業(yè)領域的經(jīng)濟社會效益轉(zhuǎn)化，為我國農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展提供助力。

區(qū)塊鏈技術與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營體系的融合可助力提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化、經(jīng)營網(wǎng)絡化、管理高效化、服務便捷化水平，同時可催生出數(shù)字農(nóng)業(yè)新模式新業(yè)態(tài)，為轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、優(yōu)化發(fā)展結構、轉(zhuǎn)換增長動力提供重要技術支持。

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