區(qū)塊鏈技術(shù)下的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展

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摘要：隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中被廣泛應(yīng)用，智慧農(nóng)業(yè)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。為了充分發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)的作用和優(yōu)勢，文章以區(qū)塊鏈技術(shù)為主要研究對象，對智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中區(qū)塊鏈技術(shù)的具體應(yīng)用進行了探討，分析了區(qū)塊鏈技術(shù)進入農(nóng)業(yè)時面臨的挑戰(zhàn)，并提出了應(yīng)對策略。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù)；智慧農(nóng)業(yè)；農(nóng)業(yè)發(fā)展

農(nóng)業(yè)的向好發(fā)展對我國經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展有積極的影響，智慧農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)發(fā)展的新趨勢，可以使我國實現(xiàn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，逐漸向農(nóng)業(yè)強國發(fā)展，并在一定程度上促進國民經(jīng)濟水平的提高。目前，我國對農(nóng)產(chǎn)品的進口需求量巨大，為了有效緩解這一嚴峻的形勢，需要不斷創(chuàng)新農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，合理運用區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，以解決農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中存在的問題，使農(nóng)業(yè)擁有更廣闊的發(fā)展空間。

1區(qū)塊鏈技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)

區(qū)塊鏈是一種將數(shù)據(jù)區(qū)塊按照先后的時間順序相連接的方式構(gòu)成的鏈式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并以相關(guān)的密碼學(xué)加密后保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本，本質(zhì)上是一個去中心化的數(shù)據(jù)庫。具體來說，區(qū)塊鏈利用塊鏈式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)儲存和運用數(shù)據(jù)，并通過科學(xué)的算法生成新的數(shù)據(jù)，同時為保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問的安全，會設(shè)置相應(yīng)的密碼。區(qū)塊鏈技術(shù)被認為是目前認知領(lǐng)域中非常復(fù)雜的一種技術(shù)，其可以有效促進不同領(lǐng)域的發(fā)展；還是一種多元化的技術(shù)，具有分布式數(shù)據(jù)存儲、異常安全、不可篡改性、無第三方、加密算法等多元化的特征[1]。如今的信息技術(shù)水平逐漸提高，應(yīng)用先進的物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)備后，逐漸產(chǎn)生了智慧農(nóng)業(yè)，其與我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展情況相符合，通過智慧農(nóng)業(yè)可以準確感知農(nóng)業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，以產(chǎn)業(yè)化的方式發(fā)展農(nóng)業(yè)，使農(nóng)業(yè)擁有更加廣闊的發(fā)展空間。與以往的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式相比，智慧農(nóng)業(yè)具有一定的高級性，可以將區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，進一步提高數(shù)據(jù)的利用效率。

2區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中的具體應(yīng)用

2015年，區(qū)塊鏈技術(shù)在我國得到傳播；2019年，國家頒布《區(qū)塊鏈信息服務(wù)管理規(guī)定》，同年，第一批區(qū)塊鏈信息服務(wù)名稱首次公布備案情況。區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，涉及人工智能、供應(yīng)鏈、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展實際和特點，筆者認為農(nóng)業(yè)和區(qū)塊鏈技術(shù)可以進行以下六方面的結(jié)合[2-3]。

2.1區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)

區(qū)塊鏈作為一種特殊性的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，具有諸多的優(yōu)勢和作用，雖然大數(shù)據(jù)與區(qū)塊鏈系統(tǒng)具有一定的差異性，但是大數(shù)據(jù)的存在會有效拓展區(qū)塊鏈容量。對于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來說，獲取農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)管理的安全性、維護數(shù)據(jù)權(quán)等，對其來說具有一定的困難。而農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)可從復(fù)雜多樣的渠道獲得，其結(jié)構(gòu)相對比較多元，擁有較長的數(shù)據(jù)周期，未來智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展將以大數(shù)據(jù)的區(qū)塊鏈化作為最重要的工作。

2.2區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

連接傳感器和智能設(shè)備是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要優(yōu)勢，然而大量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備標識無法統(tǒng)一、數(shù)據(jù)格式多元化等問題，使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的高效運用受到了一定的限制。同時，數(shù)據(jù)的安全性問題也會對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生不利影響，使相關(guān)設(shè)備得不到全面的監(jiān)督和管理。當物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備不斷增多后，為了保證維護其效果，在萬物互聯(lián)智能設(shè)備中結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)，不僅可以對物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)進行真實的記錄，還可以真實記錄其他數(shù)據(jù)，保證智能設(shè)備的緊急聯(lián)系及溝通，并加強自我管理。

2.3區(qū)塊鏈+云計算

云計算可以有效去中心化，將區(qū)塊鏈與其相結(jié)合，可以形成創(chuàng)新性的計算模式，而這種計算模式可以實現(xiàn)云分布。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的資源相對比較分散和碎片化，通過區(qū)塊鏈可以有效保護這些資源，并優(yōu)化和利用這些資源。此外，去中心化技術(shù)可以使人們準確計算數(shù)據(jù)，在穩(wěn)定的環(huán)境中完成交易活動，并對參與者的利益進行保護，使參與者可以正確行使交易權(quán)，從而有效減少運行資金的投入，促進系統(tǒng)安全性的提高。

2.4區(qū)塊鏈+人工智能

人工智能在發(fā)展過程中依賴數(shù)據(jù)和算力，機器學(xué)習和模型算法也需要運用大量的數(shù)據(jù)才能建立完整的模型。數(shù)據(jù)量與時間序列具有直接的關(guān)系，只有大量的數(shù)據(jù)才能訓(xùn)練出較好的模型。區(qū)塊鏈技術(shù)可以記錄和公開人工智能的每一個動作和發(fā)展，從而促進人工智能功能穩(wěn)定性的提高。通過有效結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)與人工智能技術(shù)，可以保證所制造的機器具有極強的穩(wěn)定性，并且所需要投入的資金也比較少，產(chǎn)生的效益較高。

2.5區(qū)塊鏈+質(zhì)量溯源

當前，人們十分關(guān)注農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全，將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)中，可以實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全溯源。在區(qū)塊鏈技術(shù)的作用下，可以對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸?shù)榷鄠€不同的環(huán)節(jié)進行全程記錄，確保數(shù)據(jù)的真實性，避免篡改數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的真實和透明，從而獲得消費者的信任，逐漸拓展農(nóng)產(chǎn)品的銷售空間。 

2.6區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)金融保險

受自然環(huán)境影響，農(nóng)業(yè)活動一旦受到損失，容易造成農(nóng)戶信貸違約，而信貸機構(gòu)又存在執(zhí)行成本高、效率低、賠付流程煩瑣的情況。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效登記農(nóng)戶信用記錄，建立起分布式、易維護、符合農(nóng)業(yè)金融信貸實際的信用評估體系。這項技術(shù)去中心化功能、促進信息透明、降低成本等方面的特性，可以有效解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域擔保貸款難、審批效率低的問題。同樣在農(nóng)業(yè)保險方面，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)，不僅能夠確保數(shù)據(jù)真實可靠、難篡改、可追溯，而且能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)保險理賠過程的公正客觀，真正解決農(nóng)業(yè)保險在災(zāi)害監(jiān)測不準、數(shù)據(jù)失真、定損評估不全面等問題，切實保障農(nóng)業(yè)經(jīng)營者的權(quán)益。

3區(qū)塊鏈技術(shù)進入農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展具有十分廣闊的前景，區(qū)塊鏈應(yīng)用的推進將給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來巨大的改變，但區(qū)塊鏈技術(shù)還處于初級階段，進入農(nóng)業(yè)的過程中也面臨著亟待解決的問題。1）技術(shù)還需不斷融合。結(jié)合農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的實際現(xiàn)狀、市場情況，農(nóng)業(yè)與區(qū)塊鏈技術(shù)融合還需要進一步突破。從目前智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用來看，區(qū)塊鏈底層技術(shù)仍然存在一定的限制，如帶寬、安全、吞吐量和容量、延遲時間等方面，但其未來的潛力依然無法估量。2）技術(shù)人才仍然缺乏。區(qū)塊鏈技術(shù)涉及人工智能、計算數(shù)學(xué)、密碼學(xué)等多學(xué)科、跨領(lǐng)域的前沿技術(shù)，短期內(nèi)很難培養(yǎng)出專門人才。農(nóng)業(yè)信息化是當前我國信息化領(lǐng)域的“短板”，農(nóng)業(yè)信息化人才的缺乏，加上區(qū)塊鏈技術(shù)復(fù)雜性，導(dǎo)致其進入農(nóng)業(yè)時存在較高的門檻。3）應(yīng)用場景仍需實踐。區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的具體應(yīng)用還比較少，需要科學(xué)地設(shè)計，進一步拓展應(yīng)用范圍，并依靠技術(shù)人員的智慧將區(qū)塊鏈技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度融合，以拓展更大的領(lǐng)域。因此，區(qū)塊鏈農(nóng)業(yè)應(yīng)用的場景還需要政府、企業(yè)共同定好位、選好題，瞄準模式創(chuàng)新，拓寬場景應(yīng)用，打造具有業(yè)務(wù)應(yīng)用和示范效應(yīng)的區(qū)塊鏈平臺。

4智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的對策

1）立足智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。我國是農(nóng)業(yè)大國，傳統(tǒng)的粗放型農(nóng)業(yè)發(fā)展模式已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。要順應(yīng)大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新技術(shù)的新時展趨勢，主動作為，走出一條智能化、科技化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。區(qū)塊鏈技術(shù)的興起與智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展相統(tǒng)一，為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了穩(wěn)定的基礎(chǔ)，在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有至關(guān)重要的作用。只有全面認識智慧農(nóng)業(yè)，充分發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢，才能使未來的智慧農(nóng)業(yè)在穩(wěn)定的環(huán)境中發(fā)展。2）完善“農(nóng)業(yè)+區(qū)塊鏈”基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用需要硬件的支撐。在一些相對落后的地區(qū)，互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)等一些基礎(chǔ)設(shè)施還不夠完備，降低了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展進程，需要進一步增強農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎(chǔ)硬件設(shè)施建設(shè)，提供農(nóng)業(yè)發(fā)展效率。同時，在農(nóng)田水利建設(shè)、牲畜禽舍智能建設(shè)、農(nóng)機設(shè)備現(xiàn)代化建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施方面，也要同步加強政府的財政政策和補貼支持。3）建立區(qū)塊鏈新技術(shù)農(nóng)業(yè)項目試點。堅持先行先試，將理念前沿、技術(shù)先進、實力雄厚的農(nóng)科企業(yè)與信息化程度高的農(nóng)產(chǎn)基地建成試點聯(lián)盟，探索區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用。遴選一批具有推廣性好、典型性強的區(qū)塊鏈農(nóng)業(yè)項目，列入地方政府智慧農(nóng)業(yè)優(yōu)先發(fā)展支持計劃，加強區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用場景和基礎(chǔ)平臺建設(shè)。通過項目示范和試點探索，讓更多人享受到區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用帶來的實惠，從而帶動新技術(shù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。4）加快智慧農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)。區(qū)塊鏈技術(shù)在我國剛剛起步，這項技術(shù)又是涉及多項跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的前沿技術(shù)，能夠熟練掌握并應(yīng)用于農(nóng)業(yè)發(fā)展的人才并不多，因此亟需大力培養(yǎng)專門人才。政府部門、科研院所、高等學(xué)校要多方聯(lián)動，形成產(chǎn)學(xué)研資源優(yōu)勢和合力，共同培養(yǎng)智慧農(nóng)業(yè)區(qū)塊鏈技術(shù)的復(fù)合型人才，不斷開拓區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用場景，推動智慧農(nóng)業(yè)的真正落地。此外，作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的主要群體，農(nóng)村勞動力也需要跟上智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的腳步，既要提升農(nóng)村勞動力的職業(yè)技能，又要加強對新技術(shù)的了解和應(yīng)用培訓(xùn)[4]。

5結(jié)束語

新一代信息技術(shù)的發(fā)展，有效滿足了各領(lǐng)域的實際需要，并成功引領(lǐng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級。未來，智慧農(nóng)業(yè)將會掀起一場巨大的農(nóng)業(yè)發(fā)展革命，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)也將全面實現(xiàn)發(fā)展轉(zhuǎn)型，區(qū)塊鏈作為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中的主要技術(shù)，將吸引更多的學(xué)者對其展開研究，助力智慧農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的健康發(fā)展。

參考文獻：

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[2]林悅,孫素梅.區(qū)塊鏈技術(shù)下訂單農(nóng)業(yè)融資模式創(chuàng)新研究[J].大慶師范學(xué)院學(xué)報,2019,39(4):157-164.

[3]楊洋,賈宗維.區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用與挑戰(zhàn)[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2019,1(12):124-126.

[4]孫道權(quán),莊愉,孫寧苓.區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備,2020,1(2):167-169.

作者：吳曉柯 管孝鋒 黃海龍 朱伊平 單位：浙江省農(nóng)業(yè)信息中心