区块链农业应用科技行动倡议

孙 坦 中国农业科学院

周国民 中国农业科学院科技管理局

赵瑞雪 中国农业科学院农业信息研究所

孙志国 中国农业科学院农业信息研究所

崔运鹏 中国农业科学院农业信息研究所

钱建平 中国农业科学院农业资源与区划研究所

2016 年12 月15 日，区块链被写入国务院《“十三五”国家信息化规划》，要求强化战略性前沿技术的超前布局，2019年10月24日，习近平总书记发表重要论述，要求把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，加快推动区块链技术和产业创新发展。区块链技术被认为是互联网发明以来最具颠覆性的技术，它具备去（弱）中心化、集体维护、开放透明、不可篡改、可匿名等特性。区块链充分利用了经济学、密码学、计算机、互联网等一系列技术和方法，将他们精妙的组合在一起，成为一个产生信任的机器，区块链带来的将是一场信用革命。目前区块链已经从金融领域扩展到数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。

在区块链农业应用中，尽管已在农产品质量追溯区块链等方面有初步探索，但还没有形成有效的应用和共识，尤其是科技支撑几乎是空白，亟需加强区块链农业应用方面的科技创新。因此倡议结合农业科研特点，在农产品溯源、农业资源管控、农业大数据确权管理、农业区块链共性平台等方面加强研究，为区块链农业应用提供强有力的科技支撑。

1 农产品追溯区块链

针对农产品质量安全管理需求，开展农产品区块链追溯研究，重点突破农产品全生命周期区块信息模型，研究追溯数据高效存储与访问技术，构建区块链追溯高效共识机制，开发覆盖农产品全产业链的可信追溯系统，在大型农业企业开展示范应用。

2 农业资源管控区块链

针对我国农业自然资源分布地域差异大、资源利用强度高、资源监测手段落后、环境影响不断加剧等问题，开展基于区块链的农业自然资源监测与管控研究，将农业水资源、土地资源、生产资料、土地权属、生物资源、外来物种等管理信息放置于区块链上，突破数据壁垒，消除人为因素，打破农业资源监测中心化管理模式，利用区块链、大数据、云计算等技术构建“云边端”一体化的分布式农业资源大数据体系，打造农业资源监测数据交易平台，降低农业资源监测的运行维护成本，增强农业资源违法利用的监测能力。

3 农业大数据确权区块链

农业大数据知识产权界定与确权困难，知识产权保护难度大，导致数据拥有者敝帚自珍，数据不能得到广泛传播和多次再利用，给数据密集型农业科学发现造成障碍。通过研究制定农业大数据责任主体数字身份证标识规范，开发面向全行业农业大数据共享与利用的区块链平台，解决农业大数据权属归依不明导致的数据再利用问题，并实现各类已有业务系统的数据上链应用。

4 农业区块链共性平台

建立适合农业应用特点的共性区块链平台，是加快区块链技术在农业领域落地应用的重要途径。通过SBFT等适合联盟链构建的共识机制来搭建联盟链共性平台，丰富和完善联盟链的共识算法；基于监管沙盒，构建联盟链的激励机制和收益分配机制，探索符合国家监管政策的联盟内Token发行分配机制；研究非机器化场景下人工上联盟链操作的可信机制，探索中心化线下场景和去中心化的区块链应用场景衔接机制，使得不同的应用有一个共性的联盟链运行平台，加快区块链农业应用进程。