区块链技术应用下的农业物流信息探究

肖瑞 张劲枫 林珮希

摘 要：通过对区块链技术的观察与研究，对比国内农业物流与国外较为完善的农业物流，提出了在农业领域利用区块链技术构建可追溯网络平台的建议。

关键词：区块链技术;农业;物流信息

文章编号：1004-7026（2018）21-0015-02         中国图书分类号：S126        文献标志码：A

区块链技术作为具有去中心化、透明性、公平性以及公开性的新技术，已经在多个行业内运用。中国作为农业大国，每天都有数以万计的农产品从农村流向城市。人民群众的生产生活不断获得改善，越来越多的人开始关心日常使用的食物品质。农业生产的质量关系到亿万农民生活的同时，也影响着农产品使用者的生活。物流是为了满足顾客需求对原材料、半成品、產成品以及相关信息从产出地到消费地的有效率、有效益的流动和储存而进行的计划、实施与控制过程[1]。利用区块链技术构建可追溯物流网络平台，有助于物流控制农产品质量。

2016年10月，工业和信息化部发布的《中国区块链技术和应用发展白皮书》指出区块链技术应用已延伸至能源、物联网、智能制造、供应链管理等多个领域。张宁、王毅等在能源互联网领域，提出变革能源互联网理念，探索区块链技术在能源互联网中的实践和潜在应用[2]。在金融领域，跨国大型金融集团诸如纽交所、花旗、纳斯达克等都在2015年以创投的形式进入了区块链领域，如分布式账本初创公司R3CEV的区块链金融项目，目前已吸引了包括摩根大通、汇丰、高盛、摩根斯坦利等25家跨国银行集团的加入[3]。如果在农产品供应链上植入区块链技术，现代农业技术将有机会得到一定突破。

1  区块链

1.1  区块链定义

正如Seebacher&Schüritz所定义的那样，区块链是一个分布式数据库，它在对等网络之间共享并达成一致。它是由一个个链接的块序列（事务的存储单元）组成，保存由公钥加密（即“哈希”）保护并由网络社区验证的带时间戳的事务。由于这种带时间戳的块序列存在，一旦将元素附加到区块链，它就不能被改变，将区块链变成过去活动的不可变记录。

“哈希”的过程将有形（例如原材料）和无形资产（例如文件的所有权）转换为数字编码的“令牌”，可以使用给定区块链上的私人密钥对物流进行注册、跟踪和交易;可以实现对资产的进一步控制，并且可以通过使用如RFID、NFC标签和由物联网实现的跟踪技术来实现供应链可追溯性。区块链具有去中心化，所以每一节点都存储着整个区块链的全部信息。

1.2  区块链的特征

区块链是具有去中心化、透明性、公平性以及公开性的新技术。区块链上的任意一个节点的权利与义务都是相等的，这能够使每个节点的资料保持相对稳态。在整个区块被篡改的节点小于50%时，区块链上的信息能够有效修正。被区块链记录的数据将永久保存其中，为产品溯源提供保障。记录在区块链公共部分的数据具有公开性，只要用公钥就能解开共享;而被私钥加密的部分将得到私钥的保护，不被窃取。

2  现代农业物流

2.1  国内农业物流的现状

现阶段，全社会的物流观念还没有完全树立起来，很多人把现代农业物流理解为农产品的仓储、运输和装卸等，没有认识到现代农业物流是蕴涵农业生产布局、结构调整、品种流向、农资和农产品实体运动所必须的装卸、储运、加工增值及相关服务与信息的环节链系统;没有认识到现代农业物流在降低流通成本和交易费用、提高农产品附加值、增强企业竞争力方面的独特作用[4]。

改革开放以来，在农村土地承包责任制的作用下，我国的农业生产多而分散，大片的农田被分为数个部分供农民生产劳作。相比美国等一些发达地区的农场，大片的土地被规模化种植，便于管理，这也成就了美国农业经济的发展。近年来，我国也出现了多规模种植、养殖的农业公司，同样也实现了规模化生产作业。而农业物流由于中国农业缺少新兴人才，农业运输发展滞后。常常会出现农产品由于区域性产量过剩、信息不流通导致农产品成熟了却只能烂在地里。这也反映出加快建设农业信息平台的迫切性，解决农产品流通问题能够为广大农民提供生活保障。

2.2  国外农业物流的现状

国外的农产品物流在实践过程中已经形成两种模式[5]：

（1）在以日本、韩国为主导的分散型及“大市场”“小生产”国家选用以批发市场主导型的物流模式。这种模式借助“农协会”等相关的合作组织制定的一系列统一农产品标准，有效降低了因分散生产造成的农产品质量、规格方面的差异。利用组织的领导力，农户可以及时获得最新的农产品市场动态，方便农户对农产品的成熟时间和效益情况进行预期准备与市场预测。对于农产品的消费者来说，这种以中央批发市场缓解不同地区的非同类农产品的供需矛盾，地区上建立批发点促进生鲜产品流通的模式，满足了消费者对不同农产品的需求。对于农户而言，有效解决了区域性市场饱和导致的农产品滞销的问题。在一定程度上，减少了区域因素导致的农户经济损失。

（2）在以美国和加拿大为主导的规模化农业生产作业国家，选用超市主导型的物流模式。这种模式以农场为核心，参农与采购商建立了十分稳定的关系，拥有高效的运营机制，随着效率的不断提升，双方的交易成本也得到了降低。

3  区块链技术植入农业物流

3.1  农产品可溯源的优点

区块链技术时间戳和工作量证明机制保证了区块链网络内的信息无法被修改，并且全网每个节点都会备份全部信息，数据稳定[6]。在人民对食品安全日益关心的今天，利用区块链技术可以对农产品从源头开始存储信息，对农产品进行整批标记。从生产到加工再到流通市场，整个销售链被记录，使农产品信息得到完善，对农业生产也起到了有效的监督作用。

植入区块链技术后，每一段种植过程都将被记录在区块链上。通过数据积累，农技师可以通过历史数据总结出该区域种植的最优种植方案，推动农产品的生产加工按一定标准进行，使农业生产水平得到提高。当一个批次内的农产品发现农药残留问题时，监督部门对该批次产品进行标记，同样购买到同批次的消费者通过溯源网络，可以确认自己所购买的商品是否是存在质量问题的批次。

3.2  农产品交易信息公开的优点

区块链具有公开性，若在农业物流方面植入，可以增加农户对市场需求的判断。了解市场需求走向，使其通过农业技术对农产品成熟期进行合理调整，提高农产品的经济效益。让农户挖掘出那些需求量大而当地供应量小的农产品，为种植新农作物提供参考依据。

在区域性农产品滞销的情况下，利用区块链网络可以帮助农户寻找其他可能销售的地区，调节供需平衡。正如罗建辉提出的新一代物流信息化平台利用车货配载匹配算法，可以将上游大规模订单与下游运力资源智能匹配，最大程度上进行集约化运输与仓储，从而降低物流成本[7]。信息公开后，可以方便货运公司规划效益最高的物流路线，提高物流的效率，为实现规模化运输提供了条件。

3.3  对第三方农业物流企业的影响

区块链技术要进入农业领域，物流企业将会作出极大的贡献。依靠已经成熟的物流信息系统，对农产品信息进行编码、导入区块链作业，对农产品从田地到消费者的全过程进行控制，物流企业都将充当重要成员。

物流企业所掌握的农产品物流信息可以反馈给农户，使农产品在某一地区的供给量得到合理安排。物流企业可以通过长期数据，对运输车辆进行合理化调度，控制运输成本。对可能产生滞销的区域进行预警，提前与农户沟通，帮助农户将农产品进行转移销售，减少农户损失的同时，产生新的利润增长点，增加物流企业的收益。

4  结束语

物流不单单是货物运输，它还包括了对物料的管理。随着物流信息系统的发展，物流企业应该借助区块链技术运用的契机对业务服务水平进行再次提升。区块链技术的运用有助于控制监督农产品质量，提高农业物流效率。区块链技术在能源、物联网、智能制造、供应链管理等多个领域已有涉及运用，在农业经济方面借鉴其他领域的宝贵经验，区块链将为农业发展提供重要的后勤保障。利用区块链技术的透明化解决农产品运输问题，能够帮助农民解决销路问题，利用区块链技术的可追溯性能够为人民群众使用更新鲜、安全的农产品提供技术支持。农业领域是非常有发展潜力的，如果物流信息技术能够与农业产生“化学反应”，相信物流可以为人民生活质量的提高发挥行业作用。

参考文献：

[1]王建.现代物流概论[M].北京：北京大学出版社，2012.

[2]张宁，王毅，康重庆，等.能源互联网中的区块链技术：研究框架与典型应用初探[J].中国电机工程学报，2016，36（15）：4 011-4 023.

[3]鸣金网.隐藏在数字貨币身后的力量——浅析区块链技术应用场景[EB/OL].[2015-11-12].http：//mingin.baijia.baidu.com/article/228350.

[4]赵勤，佟光霁.浅议中国现代农业物流的发展[J].商业经济，2005（6）：4-5.

[5]石少春，范静.国外农产品物流模式的经验与启示[J].商业经济研究，2017（3）：120-122.

[6]孙志国，李秀峰，王文生，等.区块链技术在食品安全领域的应用展望[J].农业网络信息，2016（12）：30-31.

[7]郑熙.区块链技术在农业领域中的应用前景与挑战分析[J].南方农业，2017，11（26）：39-40.