区块链技术在农产品质量安全追溯体系中的应用设想

王大琳

（界首市农产品质量安全检验检测中心，安徽界首 236500）

0 引言

农业是立国之本，在国民经济发展中的重要性不言而喻。当前，随着市场经济信息联通的飞速发展，农产品供应的高成本、低效率、信息保护缺乏安全性等缺陷，导致农业产业的发展始终处于被动地位。如何在信息大爆炸的当下，始终保持农产品的发展潜力和能力，成为民众普遍关心的热点话题。

区块链技术的提出，为提升农产品的发展潜力和能力提供了思路。该技术核心，在于沿时间轴记录数据与合约。更为重要的是，只能写入和读取数据、合约，而不能进行修改和删除。这样就为市场流通的农产品，自生产到销售匹配完善的“身份证”制度，实现对产地环境、农业投入品、农事生产过程、质量检测、加工储运等质量安全关键环节全程可追溯，有助于帮助企业打造高端农产品品牌，帮助政府实现全程安全监管，并进一步增强农产品在国内外市场的竞争力。

1 区块链概述

区块链遵循时间先后顺序，以数据区块的方式呈现的一种链条式结构。该组合形式中，以密码学的方式，确保每区块链分布账本的不可伪造、不可篡改。由此，本质上而言，区块链为一个去中心的数据库，呈现形式多以开放、自治、匿名等为特点。

2 区块链与农产品质量溯源

农产品质量溯源体系，目的在于加强农产品材料的风险管控，本源上依靠数字信息技术，实现对农产品自生产到运输销售的全环节信息标识。当前，国内农产品质量安全追溯体系，更多依赖的是二维码或条形码。而且，由于溯源平台不同，展示的农产品安全信息标准也各不相同。

区块链与农产品质量溯源的联系，较传统的农产品质量溯源体系有着不可比拟的巨大优势。一方面，该技术具有分布一致的特点，很好避免人为篡改的情况。另一方面，当前已经开发出具有图灵完备性能的区块链，这样将增加企业造价的成本，以更好的保障消费者权益。此外，该技术还有利于行业监管，迫使企业提升农产品质量，生产出更加优质的农产品。

3 区块链技术在农产品质量安全追溯体系中的应用设想

3.1 具体构建设想

区块链技术特指溯源数据的去中心化、分布式存储的记账机制，利用区块链数据加密储存特性确保企业上传的商业机密数据安全等特点，为农产品质量安全追溯体系中的完善提供可靠的应用思路。就此，要充分发挥区块链技术的应用价值，以数据区块的相连顺序为基础，依托各区块链间的信息关联可查，构建完善农产品质量安全追溯的链式数据管理。

在整个体系应用中，链式结构中各区块的权益是均等的，以信息共享、共融而存在。但是，也存在约束机制，以加密技术的可靠性管理下，在可控的范围内对信息可查的各项内容中追溯。同样，也保证了在相互信任的前提下完成各项工作。

硬件配置方面，整个系统不需要集中管理核心，不需要庞大的数据管理服务器，就此省去了昂贵的终端硬件设备，降低投入成本，以节本增效的形式确保质量安全追溯可查的完整性、可控性、高效性。

3.2 可用领域设想

用于安全优质农产品公共品牌建设。当前，政府主导的“三品一标”，响应绿色消费市场的需求，将区块链技术用于“三品一标”的生产、运输、监管有现实的必要性。要着力于探索区块链技术推动农产品质量安全追溯管理信息平台的优化升级，积极推动获证的绿色食品、有机农产品采用区块链技术实施追溯，培育“三品一标”农产品。就此，参与“三品一标”农产品生产经营单位，必须有效使用质量追溯二维码标识标签，及时将产品信息上传至国家或省追溯管理信息平台，具有包装能力的“三品一标”农产品实施“带证上网、带码上线、带标上市”。

用于农资质量安全追溯管理。区块链技术显著的去中心化特点，以非中央处理器的单核信息联通，实现物联网多点对点直接的数据传输，这种分布的计算功能能有效处理数以万计的交易。同时，该技术叠加的智能合约，将每个智能终端调整为可自我调节的独立网络节点，节点加入事先植入的规则，实现与其他节点更加安全的交换互通信息，为用于农资质量安全追溯管理提供便捷。除此之外，区块链技术还具有：①区块信息不可篡改，一旦农资信息被载入区块链中，加盖时间戳，区块链下的农资信息将不可更改，即所见即所得，真正实现农资的防伪溯源。②区块链信息的开放性，各信息的公开化，实现了点对多的链接，直接将信息公布于众，实现了信息透明化，确保老百姓能购买到放心的农资。

用于参与农产品销售的质量安全监管。区块链技术构建的供应链，各节点交易的数据信息是流畅、完整而透明的，在此将为质量安全部门提供可供发现问题的路径，有利于提升农产品供应链安全监管的整体效率。此外，区块链技术的应用，还很好避免供应链纠纷问题。链条上参与销售农产品的数据，具有数据不可篡改和时间戳的存在性证明的特质，很好为供应链体系下各参与主体解决纠纷提供佐证，更好的用于举证与追责。同时，该技术支撑下的农产品销售，由于数据不可篡改与交易可追溯两大特性相结合的存在，可根除供应链内产品流转过程中的假冒伪劣问题，很好用于产品防伪处理，总之，在农产品销售安全监看过程中，区块链有效串联涉及农产品销售的各条信息，很好解决群众的信任问题，为第三，农产品销售的质量安全监管提供便捷。

用于农产品分配流通环节。这些年，国内农产品市场流通规模扩大。但是，整体上呈现市场集中化低、流通环节多、市场信誉体系缺失等问题。将区块链技术应用到农产品分配流通环节，能把分散的农产品流通体系参与者整合为区块整体，农产品流通环节将大幅精简，农产产品质量安全将根本上得到保障。同时，所有交易信息以区块的形式储存在云空间，将实现信息资源共享和可查。

就此，未来区块链技术用于农产品分配流通环节的工作重点，将聚焦在培育成熟的区块链农产品分配体系，财政下拨专款用于区块链农产品分配项目试点建设。同时，综合股权投资、贷款贴息等多形式，用于拓宽项目试点资金来源，重点扶持区块链农产品交易平台、大数据储存中心等公共基础设施建设。不断完善农产品信息流通体系建设，构建以村级单位为核心的信息中介机构，利用好农产品市场、大型连锁超市等等，完善农产品需求信息发布机制，实现农产品信息资源的跨区域共享。

4 区块链技术在农产品质量安全追溯体系中的应用重点应解决的问题

4.1 优化区块链技术，提升技术的可靠性、先进性

当前，区块链技术已渗透到我们生产生活的各个领域，同时展现出巨大的可互联性优势。就应用的实际来看，该项技术自推广到成熟，还将面临诸多的挑战，比如：时间延迟、吞吐量延后、安全可靠性等等。针对这些内容，有待我们不断优化，以提高技术的可靠性、先进性，使着技术的作用发挥到最大。

4.2 培养专业信息技术人才，降低技术准入门槛

自2008年，区块链技术诞生。在过去的十几年里，该项技术所带来的透明性、安全性，已经影响到全球许多的许多行业。虽然技术应用影响面在扩大，但用于农产品质量安全追溯领域则要滞后许多。而且由于该项技术涉及到密码学、高等数学、人工智能等诸多领域，专业性较强，用于农产品质量安全追溯领域的应用门槛也很高。此外，当前，涉及到上述交叉领域的前端技术人才短缺，将区块链技术应用到农产品质量安全追溯体系还存在不少的可操作弊端。今后，为提升区块链技术在农产品质量安全追溯体系的应用效益，一方面着力于培养涉及多交叉领域的前端技术人才，为技术推广应用到农产品质量安全追溯体系储备人才。另一方面优化开发环境和语言，逐渐降低技术开发难度，确保更多的科研工作者能胜任该项技术的研发。

4.3 扩大区块链技术影响面，逐渐拓宽区块链技术应用场景

区块链技术的核心，在于沿时间轴记录数据与合约。更为重要的是，只能写入和读取数据、合约，而不能进行修改和删除。就此，展现出来的透明性、安全性、高效性，非常有助于规范互联网金融市场，有利于开创共享经济和物联网新局面。而且，当前应用最多的场景，聚焦在：工业制造、无人驾驶汽车、联网交通、公共技术设施和智能城市、金融服务和保险银行、家庭和商业房产、智能合约、零售等领域，这些领域与农产品质量安全可追溯体系的渗透性不强，制约着区块链技术在农产品质量安全追溯体系中的应用效益。由此，扩大区块链技术影响面，逐渐拓宽区块链技术在农业领域的应用场景就有现实的必要性。