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。
由於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。而區塊鏈具有分佈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、投入品使用不規範等現象,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,那麼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。
對於監管來說,亦存在以下問題:
1. 監管手段單一
現有處理以事後監管為主 ,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,比如採用無人機和機器人生成三維地圖,用於早期土壤分析、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,是分佈式數據存儲、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。區塊鏈基於P2P模式,採用分佈式計算和存儲,不依賴於中心化、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。區塊鏈系統內部採取統一協商管理,人為的干預活動不起任何作用,使整個操作規範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。區塊鏈採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於:
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技術和傳感器採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、採購商、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、採購商之外,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後,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鍊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
使用區塊鍊和IoT技術後,數據可以自動採集和存儲,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、 基於農信鏈的農產品質量追溯體系
基於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。由於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,信息一經核驗並存儲至區塊鏈,就會通過分佈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 )耦合大數據應用和雲計算技術,實現全流程可追溯。基於區塊鏈的準確數據傳遞有利於解決現有溯源系統“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、大數據應用和雲計算技術構建全新的質量安全溯源服務平台,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。
首先,農信鏈對接各參與方的系統,接入溯源相關的數據。數據包括兩類,一類是商品溯源,例如產地、企業名稱、商品編碼等溯源核心數據,這些數據將存儲在區塊鏈上用於溯源查詢;另一類是非核心數據,例如企業工商數據、用戶註冊信息、交易輔助數據等,這些數據存儲於數據庫中,用於系統管理、運維管理、其它交易信息查詢等輔助功能。
其次,對接入農信鏈的核心溯源數據上鍊,建立各參與方溯源節點。當供應鏈上發生交易時,對交易進行確認,形成完整的溯源的信息,可供外部調用查詢和展示。 這部分是區塊鏈溯源和質量監控的核心內容。商品溯源結果可視化的展示在系統前端,供查詢。當遇到溯源查詢結果與產品描述結果不一致時,主要體現在產品標記的明文來源與查詢來源不同,判斷為商品來源有問題,向監管方進行反饋。
四、 總結
總的來說,應用了區塊鏈技術的農業溯源系統與過去相比,有更明顯的優勢,例如打通了信息壁壘,保障了數據的穩定、安全、透明,方便對數據的及時掌握,改良了技術、提高了效率的同時還提供了讓各方信息進行互動的網絡平台等。
2020年中央一號文件指出,要依托現有資源建設農業農村大數據中心,加快物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能等現代信息技術在農業領域的應用。智慧農業是數字技術科技創新的新場景,科技創新與農業產業的深度融合,不僅會催生農業產業發展新動能,也會引發數字技術、數據科學和區塊鍊等技術創新。
內容來源:分佈科技
(作者為分佈科技供應鏈金融部門總監肖旻)