区块链技术在农产品物流体系应用研究

贾丰涛　汪玉涛

[提要] 农产品营销中，对于农产品物流出现的问题，利用区块链技术构建的农产品物流平台可以实现产品的追溯功能，利用区块链去中心化、非对称性加密、大数据算法等特点，解决农产品物流平台存在的问题，保证产品的安全透明和可追溯性。

关键词：农产品;区域链技术;物流体系

中图分类号：F259.22 文献标识码：A

收录日期：2019年10月24日

一、选题背景

随着科学水平的进步，农业的生产水平得到质的提升。《在全国农业现代化规划 （2016-2020年）》中指出，推进信息化与农业深度融合，加快突破农业核心科学技术，推进智慧农业，实现科技兴农。区块链作为一项颠覆性技术，农业产业的改革与区块链技术的结合，有望成为全球技术创新和模式创新的“策源地”，从而为各个领域改革提供借鉴经验。

近年来，我国农业农产品产量呈现逐年增长的趋势，随着产量的增加也加剧了农产品物流体系的负担，物流成本增加、信息平台建设落后、产品配送效率低等问题，严重阻碍了产品物流的发展。为了解决问题，引入区块链技术，通过实现区块链技术与农产品的物流供应体系的结合，实现数据共享、安全可控、追溯有据实现了农产品的信息完善，满足了消费者购买“放心菜”的心理需求。依托区块链技术还可以实现农村金融的完善发展，帮助生产人员、经销者、仓储人员等进行金融服务。

二、何谓区块链技术

区块链是集分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的一种新型应用。主要是应用特殊算法进行的各节点之间的联系，构建起信任机制的特殊算法，区块链实现数据进行分布式的储存又可以实时共享每个链条数据的数据库。区块链技术具有去中心化存储、信息高度透明、不易篡改、追溯性等特点，不同于传统互联网模式。

在去中心化方面，区块链是一种新型数据架构，它所在的所有的节点共同拥有、管理和监督，不接受单一方面的控制。区块链采用的是分布式核算和存储，每一个节点都可以储存和读取数据。区块链中所有的节点都是一样的，没有主次之分，丢失掉任何一个节点都不会影响这个区块链的运行。

信息公开透明是区块链的主要特点，每个人都能通过公开节点查询区块链数据和开发相关应用，节点内的数据可以实现任何登陆人共享和监督，区块链中流转的信息都经过各个节点的确认，无须通过公开身份的方式让其他节点产生信任。

数据的稳定性主要体现在数据的储存，区块链每个链条的信息都是通过实时更新，进行分布式储存、编算，构建的链条结构都是通过自动化的程序进行组合，在运行中不需要采用统一软硬件对其进行操作处理。通过分布式系统可以有效避免数据的丢失，实现每个区块的互相链接，在保持独立性之中，可以实现自由组合，能够有效抵抗一些链条节点的错误。

关于可追溯性，针对各项数据内容，按照严格的算法分别进行加密运算，很快就可以进行搜索和定位，从而保證各项数据内容的一致性，相邻的区块中可以利用块头的哈希值，通过即时追溯，进行迅速定位的同时还可以有效进行数据的评估。

三、区块链技术在农产品物流体系中的应用

天诺蔬菜生产基地是由唐山市滦南县乡镇政府领导建成的农业生产基地，该生产基地是通过大规模的集约化土地资源管理和高度组织化的管理模式，运用区块链技术建成“平台+蔬菜基地+农户”模式的自治农业生产组织。该基地主要面向于京津冀的消费需求，以优质的蔬菜产品建立区块链数字共享农业。在物联区块链技术下，保证每个生产环节都实现实时跟踪管理，通过物联网和现在网络智能设备的出现，可以实现科技种植，作业数字化管理，节约人力物力的同时，还可以为消费者提供优质的服务。与以往的农物流体系相比，其优势主要体现在以下几个方面：

（一）数据记录的真实性。天诺蔬菜生产基地，通过集体利用土地资源进行科学种植，组织化管理来进行农产品的生产种植，通过土地集约化治理，将种植的产品种类、各生长阶段的施药情况、病虫害记录、农产品采摘入库信息等都将录入区块信息链条中，可利用网络APP可以实现信息实时查阅，每一个过程都有信息的实时跟进和支持。在每一部分的链条中，每部分都对每个阶段信息实时录入，通过大数据输入每一个阶段，实时更新，精准到时间信息，地理位置信息，产品种类信息，农产品管理信息等都将进行实时录入。（图1）

（二）质量追溯体系建设。建立起质量追溯体系，是区别于传统农业的生产过程，由于农产品相关信息不健全，对食品安全不放心，通过物流追溯体系的构建，农产品的信息化录入，增加了消费者对生产信息的认知。充分了解农产品的生产渠道，增加对粮食生产的信任度。天诺集团在区块链技术利用追溯系统的特点，可以保证每个环节信息都可以录入区块链的账本上，通过分布式账本不可篡改的特点，依靠不对称加密的数学算法进行加密，可以有效消除人为伪造因素，保证食品安全还可以依靠市场监督体系相结合，保证农产品交易提供保证。

（三）物流供应管理效率提高。天诺农产品基地利用平台优势，利用区块链技术不可篡改和交易可追溯的优势，可以彻底解决农产品购买出现的质量安全问题，彻底避免了农产品在物流中转过程中出现的假冒伪劣的问题。通过蔬菜基地的平台优势，实现交易公开透明，保证信息的安全性和可靠性。消费者可以随时查阅订单，通过履行信用合约，合约条款区块链程序化，系统会自动执行合约结果，可以有效解决双方在产品交易中出现的问题。利用这一技术帮助履行合约，为解决合约信用问题找出相应的解决方法。在整个物流供应的链条中，如果某个环节出现问题，可以随时找到物流供应体系各个参与的主体之间发生的问题，有效进行纠纷的协调和责任的追究，减少物流供应链的问题发生。

（四）农村金融的便捷性。区块链技术本身就是一个信用的认证机制，它摆脱了传统的中心化管理的金融信用认证机制，由于区块链技术在金融上可以充当一个分布式记账的账本，不容易篡改内容，信息公开透明化。将区块链技术引入农村金融平台的建设，有效减轻农民的信贷压力，用于再次投入生产的经济成本减轻了负担，通过农村信息化的建设。天诺农产品生产基地依靠当地的金融机构可以建立起农村的新型金融信息服务平台，用于服务于农户、贸易商户、物流人员和仓储商等在整个产业链中的人员。金融信息服务平台可以提供农户贷款、贸易担保、信用查询和第三方支付等方面的金融服务。

四、区块链技术在物流体系应用中存在的问题

（一）用户的接受程度。虽然区块链技术在互联网金融领域涉及广泛，有效保证网上交易的安全性。但是作为新型技术在农业领域的应用必然会改革传统的农产品的产销模式。在初期阶段，势必会增加农产品生产和经营的成本，给物流商、仓储商和消费者带来不满，也会减少生产基地人员的收入。引进技术就需要进行设备的更新，大范围的数据采集设备更新，也会在短时间内加大农产品的生产成本。同时，引进高层的管理人员和信息技术人员也会在一定程度上增加生产基地的管理成本。这些成本的增加势必最终影响到消费者的购买需求。在生产端，产品成本增加基地的农户难以适应经济收入的损失。物流和仓储人员的成本也会增加，最终对于消费者可能不会为此买账。所以，区块链技术的应用规模不大，用户接受的能力有限。

（二）信息的安全性。区块链技术作为记录数据信息安全的工具，有效保证了节点内记录的信息的安全但用户的隐私的安全却很难保证，存在用户机密信息的泄露、登录节点的密匙的丢失等现象。区块链是自身的信用机制，没有依赖任何的第三方的信用机构，可能会存在不法分子盗用用户的密匙，登录节点来获取信息数据，因为区块链技术具有去中心化和去信任化的特点，盗取了区块链节点的信息，就会变得很难追踪到是什么人来盗取了这些数据信息。用户丢失这些信息也很难找回。

（三）人员素质问题。通过区块链技术打造的“平台+基地+农户”的管理模式，采用智能的终端来随时连接区块链的物流产销平台。不断进行数据的实时上传，员工需要掌握信息化知识必不可少，通过要求一部分生产人员可以掌握数字化操作，监督人员可以实时记录数据信息。这些工作对于工作人员有一定的要求。与传统农业的供销相比，促进新型农业的发展，从事农业生产的人员，对于信息技术掌握十分有限。农业信息化知识掌握较少，在运营初期，迅速将区块链技术的推广存在一定难度。区块链技术与农产品的物流供应链相结合，属于新兴的领域，原本的管理模式已经不再适合新型模式的要求，在对农产品供应体系的改革中，管理人员的引进和培养尤为重要。

五、区块链技术应用于农产品物流体系几点建议

（一）加强宣传。由于农产品基地人员的认识和接纳程度不高，基层政府部门应该通过农村专栏来全面介绍农业信息的优势，通过布置宣传栏、入户讲解、政府产业补助等多种手段，给予相应的政府补贴和技术支持，牵动农产品基地进行产业转型升级，科技兴农，推动农业信息化和现代化。

努力发掘区块链技术带来的优势，宣传区块链技术为农产品打造质量安全体系，在农产品健康可靠这方面，可以实现追根溯源，让消费者买的放心，通过这种方式，让经营者和消费者认识到信息化为产业带来的高附加值。实现消费者和生产者的有益推动，消费链的终端需求和物流供應链前端的互相推动。

（二）保护数据安全

第一，引入第三方信用监督机构。区块链的数据和信息一旦录入不可篡改，但是如果用户掌握的节点数量够充足，对信息数据的篡改极易发生。天诺农产品基地的运用的区块链技术，采用是私有模式下的区块链条模式，属于层层监督机制，类似于金字塔形的管理方法，上级监管下级，在这种区块链的数据录入上，其可能篡改的几率远远大于公有区块链模式。区块链技术和农产品物流体系的结合，要实现不可篡改的目的，有必要引入第三方的信用监督机构，对数据的录入进行必要的监督检查，出现问题可以立刻阻止，保证每个节点的信息都正确。

第二，设置信息储存备份数据库。由于私有链存在于小规模的企业或者联合团体之中，保护每个参与者的信息安全十分重要，不仅要实现数据实时共享，还要避免数据的丢失。在每个节点都应该设置信息储存备份的数据库。如中间产品信息的丢失，区块链中的节点的备份库可以发挥其补充数据的功能，保证农产品的信息的完整。

（三）专业人员培训。提高农业现代化水平，单纯靠更新设备远远不能达到既得的目标，不仅需要设备技术的支持，更需要引进信息化人才投入到农业经济发展中来。引进相关技术人才，除了负责操控技术设备外，还要对生产基地的人员进行线下培训，学习如何操作设备，进行数据记录。政府要牵头为信息化人才提供人才引进补贴，积极鼓励信息化人才投身到农业农产品基地中。不断促进农村信息化建设，实现区块链技术为农产品增收。

信息现代化的快速发展，各行业之间的联系日益紧密，区块链技术从互联网金融领域延伸到各行各业。因其具有去中心化、去信任化、开放性、信息不可篡改等特点。可以在许多行业得到广泛应用，尤其是农业物流体系的建设。但区块链技术目前在我国农业生产阶段的应用还处于初级阶段，仍存在技术支持难度大、消费者认识水平有限以及农产品基地农户接受能力不高等问题，通过对上述问题的研究，从而使区块链为农业经济增收提供有益的技术支持和方法。

主要参考文献：

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