天津大學(xué)-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(shù)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(shè)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(luò)、智慧氣象等現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)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(shù)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(fèi)者對于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量缺少信任，大量依賴進(jìn)口。而造成這種供需矛盾的根本原因在于，當(dāng)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(fèi)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(hù)、可實時追溯等特點的技術(shù)，在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源、供應(yīng)鏈管理以及農(nóng)業(yè)科技化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)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(shù)支持。

以區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全防控線

利用區(qū)塊鏈技術(shù)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(yùn)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(fèi)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(hù)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(zé)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(jī)構(gòu)可基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)追溯到相關(guān)責(zé)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(biāo)準(zhǔn)做出甄別，或根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)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(fèi)者可通過條形碼等產(chǎn)品身份標(biāo)識查詢到農(nóng)產(chǎn)品源產(chǎn)地、認(rèn)證信息、化學(xué)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(shù)來防偽，保護(hù)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(shù)支撐。

以區(qū)塊鏈技術(shù)提升農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)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(dāng)點對點交易雙方對標(biāo)的對象達(dá)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(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(yīng)鏈的設(shè)計上還需要考慮具體場景的復(fù)雜性，如不同種類、不同地域農(nóng)產(chǎn)品對于供應(yīng)鏈的管理、流程、服務(wù)等層面有不同的要求，因此需要因地制宜地進(jìn)行設(shè)計。在信息流層面，應(yīng)該嚴(yán)格把握身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)維護(hù)、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(jìn)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(guān)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(jī)制，可有效規(guī)避賴賬、死賬的風(fēng)險。另外金融機(jī)構(gòu)可基于供應(yīng)鏈體搭建針對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的供應(yīng)鏈金融體系，當(dāng)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(jī)構(gòu)通過調(diào)取區(qū)塊鏈的相應(yīng)信息數(shù)據(jù)即可，且區(qū)塊鏈業(yè)務(wù)動態(tài)也可幫助金融機(jī)構(gòu)控制風(fēng)險。

以區(qū)塊鏈技術(shù)助推農(nóng)業(yè)科技化水平

當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)科技對農(nóng)業(yè)增長貢獻(xiàn)率僅有 43%，發(fā)達(dá)國家的貢獻(xiàn)率達(dá)到 60%以上，有的甚至高達(dá)80%。因此，提升農(nóng)業(yè)科技水平事關(guān)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(shè)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(jié)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(dǎo)灌溉、除害、施肥等行為，同時可為農(nóng)業(yè)科技公關(guān)提供基礎(chǔ)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(shù)可對區(qū)塊鏈采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)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(guān)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(quán)限的設(shè)置，可讓農(nóng)作物生產(chǎn)主體及時應(yīng)用到最新科研機(jī)構(gòu)科研成果，以此來提升科研成果經(jīng)濟(jì)社會效益，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。

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(shù)突破，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化研究，推動區(qū)塊鏈技術(shù)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(yīng)鏈等方面的創(chuàng)新應(yīng)用。為響應(yīng)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(xué)-好撲科技區(qū)塊鏈實驗室將積極探索區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)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(shù)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(luò)化、管理高效化、服務(wù)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(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力提供重要技術(shù)支持。

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