隨著區塊鏈被列為“十四五”七大數字經濟重點產業之一和國家大數據戰略的推進，區塊鏈與實體經濟深度融合正在成為大勢所趨。
由于中國農業產業長期面臨經營產品質量層次不齊，監督力度不足等問題，在轉型升級的道路上障礙重重。而區塊鏈具有分布式協作下的點對點信任，不可篡改的記錄恰好可以解決農產品質量監管體系中的諸多痛點，最大限度地消除信息不對稱，提高整個產業鏈的信息透明度，實現農業產業增值。
一、農產品市場及監管之痛
我國農產品市場長期遭受劣質產品魚目混珠的問題，某些生產經營主體對質量安全認識淡薄，存在使用違禁投入品、投入品使用不規范等現象，但是最終的產成品卻難以被區分開來。
在信息不對稱條件下，優質安全的農產品不能通過市場自發調整供給，反而可能被劣質農產品擠出市場。如果消費者獲得的信息有限，那么優質農產品的供給數量和價格將會受到低質農產品的嚴重影響，導致優質農產品無法保證優質優價，
從而影響生產者生產和銷售優質農產品的積極性，最終使得劣質農產品將優質農產品趕出市場。
對于監管來說，亦存在以下問題：
1）監管手段單一
現有處理以事后監管為主，缺乏生產過程中的監控手段。對產品質量以檢驗檢測為主，缺乏對投入品的源頭及使用環節控制。
2）監管資源少
農業生產過程標準化程度低，生產經營點多面廣，監管資源有限，工作被動。
3）違規追溯難
生產過程數據缺乏，數據完整性差，數據真實度缺乏，難以及時發現風險隱患和違規行為，對問題農產品難以調查取證。
4）監管信息化水平不足
傳統的信息化監管是由上而下的多層多級監管，各層級間尚未實現多技術、數據融合的智慧監管。另外，現有追溯體系的基礎數據資源多采用人工錄入，存在主觀干擾的可能，錯、漏、假信息記錄現象廣泛存在。基礎數據不夠陽光透明將影響企業誠信和追溯體系的整體有效性。
二、建立農業信用鏈
作為一個農業大國，中國一直很重視農業和相關技術的發展。國內許多農業公司已經著手使用數字技術來提高生產力和效率，比如采用無人機和機器人生成三維地圖，用于早期土壤分析、監測作物、識別田地損害，幫助種植、除草、灌溉和除草劑噴灑；使用成像系統創建雜草地圖，在厘米級別進行有針對性的除草劑噴灑；根據氣候，作物和土壤數據，提前幾天計算最佳噴灑條件。
與其他消費行業類似，農業綜合企業也需要創建一個靈活的數據主導型組織（敏捷組織），以滿足滿足未來消費者的需求。一方面消費者需要高度定制的產品，另一方面消費者需要更安全和透明的供應鏈。
數字技術提高了農業生產力，促進了敏捷組織的發展。數據、自動化和共享是敏捷組織的基礎，其中透明和共享正是區塊鏈技術的優勢所在。可以利用物聯網（IoT）、區塊鏈、大數據、移動互聯網、人工智能等現代信息技術，大力推動農業全產業鏈改造升級，建立農業信用鏈（以下簡稱“農信鏈”），為實施鄉村振興戰略插上數字化的翅膀。
區塊鏈技術被多行業認為是第四次工業革命的重要引擎。它是一種由多方共同維護的，使用密碼學保證傳輸和訪問安全，能夠實現一致性存儲、難以篡改、防止抵賴的記賬技術，是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。
區塊鏈的主要特點可以概括為：
1）中心化。區塊鏈基于P2P模式，采用分布式計算和存儲，不依賴于中心化、層級化的人為管理機構，打破傳統系統信息的不對稱性，所有計算和存儲節點的權利與義務都是一樣的。
2）機器自治性。區塊鏈系統內部采取統一協商管理，人為的干預活動不起任何作用，使整個操作規范和協議操作能夠在安全的環境中進行。
3）安全可靠、不可篡改。區塊鏈采用非對稱密碼學技術對各個交易數據信息實行加密處理，使得數據具有不可篡改和不可抵賴的特性。
區塊鏈的上述特點有效保障了系統的安全性、透明度和可靠性，“區塊鏈+”成為發展熱潮，應用領域已從金融領域延伸到各實體領域，在農業領域的應用包括不限于：
1）農產品的溯源
溯源一直是農業產業發展的痛點之一。區塊鏈技術可以保證記錄的不可篡改，使用IoT技術和傳感器采集數據可保證源頭數據不受人為因素的影響，從農產品的生產端到流通端（消費者）都有詳實的記錄，提高農產品的安全性和食品的安全性。
2）農業供應鏈的信用重塑
除了溯源之外，生產者和需求方的信息也存在不透明的問題。使用區塊鏈技術，參與方可以通過數據共享，大數據分析，建立種植戶、采購商、運輸及零售商之間的信用評級體系，利用智能合約保證參與方之間公平交易以及加快流通效率。除了種植戶、采購商之外，工商、分銷商、監管機構、消費者，金融保險機構都可以加入進來，讓數據更加透明。
3）中小農企融資成本的降低
建立區塊鏈的信用體制后，金融保險機構可逐步加入，為中小種植戶、養殖戶等提供更好的金融保障，使小額融資變得更簡單。而且大型農用機械可以通過區塊鏈和智能合約來實現共享，降低使用成本的同時，還能通過租賃和分享獲得收益。
4）生產和流程成本的降低
使用區塊鏈和IoT技術后，數據可以自動采集和存儲，減少人工投入和其他設施投入，大大降低生產和流通兩大環節的成本。另外，區塊鏈可以實現各種網絡和系統的互聯，幫助生產商和渠道商降低開支，以及生產和流通成本，從而促使農產品的價格降低，最終使消費者獲利。
三、基于農信鏈的農產品質量追溯體系
基于區塊鏈技術開發農產品質量安全溯源體系，可針對性解決當前食品質量安全溯源體系的缺陷，主要體現在如下幾方面：
1）保障供應鏈上各個主體的互信水平，滿足產品供應鏈信任安全體系的構建需求，低成本高效率地解決現有溯源領域的信任難題。由于開放透明和機器自治，消費者、生產者和政府監管部門對食品溯源系統數據可以完全信任，食品溯源系統的普及率將大幅提高。
2）去中心化架構實現數據保真。在區塊鏈系統中，信息一經核驗并存儲至區塊鏈，就會通過分布式節點永久保存起來，對單個客戶端節點的數據修改是沒有用的。區塊鏈可保證溯源系統的數據可靠性，避免數據在存儲、傳輸和展示環節被內部管理人員和外部黑客篡改。
3）耦合大數據應用和云計算技術，實現全流程可追溯。基于區塊鏈的準確數據傳遞有利于解決現有溯源系統“信息孤島”問題，通過數據橫向與縱向交互實現全程信息共享。在現有溯源系統上耦合區塊鏈、大數據應用和云計算技術構建全新的質量安全溯源服務平臺，推進便捷、高效的數據可視化關聯分析，將溯源信息化系統中的數據在電腦、手機等客戶端以信息、圖形的方式展現出來，實現全流程的可追溯化。
由于中國農業產業長期面臨經營產品質量層次不齊，監督力度不足等問題，在轉型升級的道路上障礙重重。而區塊鏈具有分布式協作下的點對點信任，不可篡改的記錄恰好可以解決農產品質量監管體系中的諸多痛點，最大限度地消除信息不對稱，提高整個產業鏈的信息透明度，實現農業產業增值。
一、農產品市場及監管之痛
我國農產品市場長期遭受劣質產品魚目混珠的問題，某些生產經營主體對質量安全認識淡薄，存在使用違禁投入品、投入品使用不規范等現象，但是最終的產成品卻難以被區分開來。
在信息不對稱條件下，優質安全的農產品不能通過市場自發調整供給，反而可能被劣質農產品擠出市場。如果消費者獲得的信息有限，那么優質農產品的供給數量和價格將會受到低質農產品的嚴重影響，導致優質農產品無法保證優質優價，
從而影響生產者生產和銷售優質農產品的積極性，最終使得劣質農產品將優質農產品趕出市場。
對于監管來說，亦存在以下問題：
1）監管手段單一
現有處理以事后監管為主，缺乏生產過程中的監控手段。對產品質量以檢驗檢測為主，缺乏對投入品的源頭及使用環節控制。
2）監管資源少
農業生產過程標準化程度低，生產經營點多面廣，監管資源有限，工作被動。
3）違規追溯難
生產過程數據缺乏，數據完整性差，數據真實度缺乏，難以及時發現風險隱患和違規行為，對問題農產品難以調查取證。
4）監管信息化水平不足
傳統的信息化監管是由上而下的多層多級監管，各層級間尚未實現多技術、數據融合的智慧監管。另外，現有追溯體系的基礎數據資源多采用人工錄入，存在主觀干擾的可能，錯、漏、假信息記錄現象廣泛存在。基礎數據不夠陽光透明將影響企業誠信和追溯體系的整體有效性。
二、建立農業信用鏈
作為一個農業大國，中國一直很重視農業和相關技術的發展。國內許多農業公司已經著手使用數字技術來提高生產力和效率，比如采用無人機和機器人生成三維地圖，用于早期土壤分析、監測作物、識別田地損害，幫助種植、除草、灌溉和除草劑噴灑；使用成像系統創建雜草地圖，在厘米級別進行有針對性的除草劑噴灑；根據氣候，作物和土壤數據，提前幾天計算最佳噴灑條件。
與其他消費行業類似，農業綜合企業也需要創建一個靈活的數據主導型組織（敏捷組織），以滿足滿足未來消費者的需求。一方面消費者需要高度定制的產品，另一方面消費者需要更安全和透明的供應鏈。
數字技術提高了農業生產力，促進了敏捷組織的發展。數據、自動化和共享是敏捷組織的基礎，其中透明和共享正是區塊鏈技術的優勢所在。可以利用物聯網（IoT）、區塊鏈、大數據、移動互聯網、人工智能等現代信息技術，大力推動農業全產業鏈改造升級，建立農業信用鏈（以下簡稱“農信鏈”），為實施鄉村振興戰略插上數字化的翅膀。
區塊鏈技術被多行業認為是第四次工業革命的重要引擎。它是一種由多方共同維護的，使用密碼學保證傳輸和訪問安全，能夠實現一致性存儲、難以篡改、防止抵賴的記賬技術，是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。
區塊鏈的主要特點可以概括為：
1）中心化。區塊鏈基于P2P模式，采用分布式計算和存儲，不依賴于中心化、層級化的人為管理機構，打破傳統系統信息的不對稱性，所有計算和存儲節點的權利與義務都是一樣的。
2）機器自治性。區塊鏈系統內部采取統一協商管理，人為的干預活動不起任何作用，使整個操作規范和協議操作能夠在安全的環境中進行。
3）安全可靠、不可篡改。區塊鏈采用非對稱密碼學技術對各個交易數據信息實行加密處理，使得數據具有不可篡改和不可抵賴的特性。
區塊鏈的上述特點有效保障了系統的安全性、透明度和可靠性，“區塊鏈+”成為發展熱潮，應用領域已從金融領域延伸到各實體領域，在農業領域的應用包括不限于：
1）農產品的溯源
溯源一直是農業產業發展的痛點之一。區塊鏈技術可以保證記錄的不可篡改，使用IoT技術和傳感器采集數據可保證源頭數據不受人為因素的影響，從農產品的生產端到流通端（消費者）都有詳實的記錄，提高農產品的安全性和食品的安全性。
2）農業供應鏈的信用重塑
除了溯源之外，生產者和需求方的信息也存在不透明的問題。使用區塊鏈技術，參與方可以通過數據共享，大數據分析，建立種植戶、采購商、運輸及零售商之間的信用評級體系，利用智能合約保證參與方之間公平交易以及加快流通效率。除了種植戶、采購商之外，工商、分銷商、監管機構、消費者，金融保險機構都可以加入進來，讓數據更加透明。
3）中小農企融資成本的降低
建立區塊鏈的信用體制后，金融保險機構可逐步加入，為中小種植戶、養殖戶等提供更好的金融保障，使小額融資變得更簡單。而且大型農用機械可以通過區塊鏈和智能合約來實現共享，降低使用成本的同時，還能通過租賃和分享獲得收益。
4）生產和流程成本的降低
使用區塊鏈和IoT技術后，數據可以自動采集和存儲，減少人工投入和其他設施投入，大大降低生產和流通兩大環節的成本。另外，區塊鏈可以實現各種網絡和系統的互聯，幫助生產商和渠道商降低開支，以及生產和流通成本，從而促使農產品的價格降低，最終使消費者獲利。
三、基于農信鏈的農產品質量追溯體系
基于區塊鏈技術開發農產品質量安全溯源體系，可針對性解決當前食品質量安全溯源體系的缺陷，主要體現在如下幾方面：
1）保障供應鏈上各個主體的互信水平，滿足產品供應鏈信任安全體系的構建需求，低成本高效率地解決現有溯源領域的信任難題。由于開放透明和機器自治，消費者、生產者和政府監管部門對食品溯源系統數據可以完全信任，食品溯源系統的普及率將大幅提高。
2）去中心化架構實現數據保真。在區塊鏈系統中，信息一經核驗并存儲至區塊鏈，就會通過分布式節點永久保存起來，對單個客戶端節點的數據修改是沒有用的。區塊鏈可保證溯源系統的數據可靠性，避免數據在存儲、傳輸和展示環節被內部管理人員和外部黑客篡改。
3）耦合大數據應用和云計算技術，實現全流程可追溯。基于區塊鏈的準確數據傳遞有利于解決現有溯源系統“信息孤島”問題，通過數據橫向與縱向交互實現全程信息共享。在現有溯源系統上耦合區塊鏈、大數據應用和云計算技術構建全新的質量安全溯源服務平臺，推進便捷、高效的數據可視化關聯分析，將溯源信息化系統中的數據在電腦、手機等客戶端以信息、圖形的方式展現出來，實現全流程的可追溯化。
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