谢升余 党中华 潘赟 高春芳

摘要：区块链是一种新兴的能够推进乡村振兴建设的数字技术，主要技术特点具有分布式去中心化、不可篡改、智能合约等。文章针对农产品供应链中农产品全程溯源困难、供需脱节、利益分配不均和“卡脖子”现象等问题，通过分析应用区块链技术对农产品供应链的影响，推动区块链与农产品供应链的有效耦合，较好地提升供应链上的农产品质量和溯源以及平衡从消费者到农民等各方利益。

关键词：区块链技术；农产品供应链；乡村振兴

中图分类号：TP312  文献标志码：A

0 引言

面对百年未有之大变局，党中央在2022年2月发布的《中共中央 国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》中指出，要继续全面推进乡村振兴，这有利于保障农业发展、农民收入和促进社会经济的健康发展［1］。由此可见，乡村振兴和农业发展在我国经济发展中的重要地位不言而喻。要促进农村发展，实施乡村振兴战略，亟须通过提升农村经济水平，增强农产品抵御风险的能力，以形成稳定的农村产业链。改革开放以来的40多年，我国从追求经济高增长转向追求高质量发展经济阶段，“十四五”规划中，以给乡村振兴提供技术支持出发，提出了要加快数字乡村建设。农业既是国家粮食安全的根本，也是国民经济的重要组成部分，它的可持续发展和稳定对促进国民经济发展和维护社会稳定具有重要作用。农产品供应链包括农产品生产、加工、销售、物流和售后服务等环节，要稳定农产品供应，先要保障农产品供应链稳定。推进农产品供应链的稳定运行以保障农产品的质量和稳定供应，对满足人民不断增长的美好生活需求有着重要意义［2］。传统的农产品供应链存在着诸多问题，如：物联网系统建设分属不同主体、平台和技术，在实际运营过程中存在着信息沟通不及时、业务分工不明确、分配不够透明等，造成了供应链全流程的效率低下。区块链是一个共享的、不可更改的数据存储技术，有助于提高交易记录、资产和流程的透明度和可靠性。区块链是一种分布式账本技术，可以在业务网络中记录和验证交易。由于区块链数据是被加密和分布式存放在网络中的多个节点上的，具有极高的安全性。几乎任何有价值的东西，包括有形的（如房子、房车等）和无形的（如著作权、发明专利等），都可以在区块链网络上跟踪和交易，从而简化流程，提高效率。因此，它针对解决传统农产品供应链存在的问题具有无限扩展的能力。利用区块链不依赖于中心化机构或个人的共识机制等技术建立一种新的信任机制，上链农业经济生产中的各要素，如可将种植历史、使用农药信息等存储在区块链上，方便链上各方（如消费者）去了解农产品的真实来源和生产过程。可以跟踪农产品从农田到饭桌的全过程，保障食品安全。不仅解决了产业堵点和痛点，还通过农业数字信息化，保障农业可持续发展，驱动农业迈向高质量发展，进一步提高农业发展经济效益，抢占智慧农业制高点。

1 区块链技术及农产品供应链现状分析

1.1 区块链技术概述

在2008年的一篇名为《比特币：一种点对点的电子现金系统》白皮书中，中本聪提出了区块链技术、基本概念及原理［3］，并提出了一种基于密码学的分布式数据库，称之为“區块链”，用于记录比特币交易。区块链通过分布式账本来确保数据的安全性和不可篡改性。在区块链网络中，所有的交易都被记录在称为“区块”的数据结构中。从本质上讲，区块链是一种分布式数据库系统，其核心特点是去中心化。这样，任何人都无法篡改区块链上的数据，因为任何篡改都会导致整个链条上的数据不一致。区块链的发展可以分为3个阶段：第一个阶段是以聚焦区块链技术在数字货币应用的比特币时代，最主要的代表是比特币。第二个阶段是关注区块链技术在智能合约领域的智能合约时代，主要代表是以太坊。第三个阶段是被称为区块链3.0时代，主要关注区块链技术在互联网和物联网领域的万物互联时代，主要特点是借助“互联网+区块链”推动各行业商业模式变革，挖掘巨大发展潜能，从根本上提升效率。

1.2 区块链应用现状

近几年，市场上不断涌现各种区块链产品和服务。区块链技术在各行业的应用正处于飞速发展的阶段，在金融、物流、供应链管理等方面有着广阔的应用，如图 1所示。

在供应链管理领域，区块链技术被用于资产管理、贸易融资等方面；在金融领域，区块链技术被用于数字货币、支付结算、信用评级等方面；在物流领域，区块链技术被用于追踪货物、溯源认证等方面；此外，区块链技术还在其它领域，如智能合约、数字版权管理、网络安全等方面，得到了应用。如目前区块链在金融行业的运用，使得信息更加互通，提升合作方的透明度，金融机构在业务上的互通性增强，促成了金融业务的落地。同样，如果将区块链技术应用于农产品供应链，能提高信息的透明度，以减少牛鞭效应的方式在技术层面提升农产品的竞争力，从而实现整个产业的增值［4］。

1.3 农产品供应链现状及问题

农产品供应链是指从采购原材料、种植生产到加工成品进入流通环节最终到达消费者手上整个过程中涉及的信息流所有环节，包括农田种植、收获、加工、运输、销售等。这些环节的运作组成了一个复杂的网络系统，包括许多不同的参与者，如农民、种植商、批发商、零售商、餐饮业者。这个系统的目的是满足消费者对农产品的需求，保证农产品的质量和安全。我国的农产品供应链建设起步较晚，而且我国农产品的种植、销售均以个体为主，生产、加工和流通比较分散，导致农产品供应链整体存在许多问题，比如信息不透明、中间商的存在导致了价格上涨，农民的收益受到了压缩和农产品的溯源以及缺乏有效监管，农产品质量难以保证等，如图 2所示。

2 区块链与农产品供应链耦合价值分析

2.1 全程溯源，保障链上各参与方利益

目前，区块链技术正处在万物互联的发展阶段，主要特点是支持各种行业和领域应用区块链技术的数字化转型。例如从最早将区块链技术应用于金融业扩展到公共教育医疗等行业，推动实体经济数字化，为实体经济赋能。对于农户来说，区块链技术作为一种分布式的数据库，能够把农作物种植、管理等的生产信息同时记录在多个节点上。消费者可以通过区块链与大数据、人工智能、无线射频技术等技术组成的溯源系统查看链上节点的完整的数据信息，比如原材料购买、种植、加工、包装、运输和销售等［5］。这样提高了农作物的信任度和销售价值，既提高了农户的收入和积极性，又加强了消费者对农产品质量的信心。

2.2 链上信息资源共享，减少流通环节

区块链技术可以通过信息透明共享和去中心化的特点来减少中间流通层次，提升效率。信息在区块链上是公开可见的，所有参与者都可以访问到相同的信息，这样就可以避免信息不对称和欺诈行为。凭借智能合约，区块链可以自动执行交易，进一步减少了流通环节的存在［6］。

2.3 建立耦合信任机制，优化农产品资源分配

区块链通过对信息进行加密和分布式存储来建立信任机制。信息在区块链上是不可篡改的，并且通过链上节点的共识协议来确保数据的安全性和一致性。这些特点使得区块链能够在去中心化的情况下建立信任关系，进而优化资源分配。例如，通过将农产品的生产、流通、销售等环节的信息存储在区块链上，可以实现降低交易成本、加速交易进程并对整个产业链的可追溯性监管。这样，消费者可以通过区块链上的信息来了解产品的真实来源，确保食品安全。同时，农民可以通过区块链来展示自己的产品，增加自己品牌的热度，提升价格竞争力。这样就可以优化农产品资源的分配，如图 3所示。

2.4 区块链耦合农产品供应链系统设计架构

系统设计架构主要包含用户层、应用层、服务层和数据层4层，具体系统设计架构如图4所示。用户层指的是农产品供应链上的各利益参与方，比如农民、种植商、餐馆业者（消费者）和零售商等。他们分别和系统进行不同程度的交互作用，如网络数据传输、节点数据查询和系统访问等。应用层是按照业务逻辑产生相应的上链数据，如原材料、采购信息和生产厂家等以及其相关日志等。用户层可以根据需要访问或处理应用层上相关数据信息。服务层包含了  共识协议和智能合约等。其中分布式网络节点的新生成块主要通过共识协议来判断其有效性，而智能合约被着重用于确立应用层不同业务之间发生状态变化的触发条件。数据层主要用于创建区块链上规格一样的块，这些块通过链式结构构成主链，它通过API的方式结合应用层的业务系统提供对外服务调用的接口。

3 结语

数字技术与农业的深度融合，为农产品供应链的发展提供了新方向。本文基于现阶段农产品供应链的现状，结合区块链技术，可以实现农产品供应链的优化，从而让链上各利益参与方实现信息资源共享、减少中间流通环节和建立信任机制，有助于解决农产品供需不平衡和资源分配不均等问题，有利于促进我国农业发展和推动数字乡村建设。由于区块链技术是一种新兴的前沿技术，如何使它与农产品供应链耦合协调发展水平和成本效益比最大化，还有待进一步的研究和思考。

参考文献

［1］卢婧铃.襄阳市双沟镇农业公园规划设计研究［D］.武汉：华中师范大学，2018.

［2］尚杰，吉雪强.区块链应用下生态农产品供应链优化［J］.华南农业大学学报，2020（4）：67-75.

［3］魏博洋.基于区块链的高效交易验证存储结构优化［D］.长沙：长沙理工大学，2021.

［4］章印.区块鏈提升农产品供应链互信水平的路径研究［J］.吉林工商学院学报，2021（1）：55-60.

［5］邓亚玲.开鲁县红干椒种植业可持续发展能力研究［D］.呼和浩特：内蒙古财经大学，2022.

［6］周耀.利用区块链技术驱动智慧图书馆的建设研究［J］.内蒙古科技与经济，2019（4）：74-75.

（编辑 沈 强）

Research on the value of blockchain coupling agricultural product supply chain

Xie  Shengyu， Dang  Zhonghua， Pan  Yun， Gao  Chunfang

（Jiaxing Vocational and Technical College， Jiaxing 314036， China）

Abstract：  Blockchain is an emerging digital technology that promotes rural revitalization. Its main technical features are distributed decentralization， immutability， and smart contracts. This article aims at the problems of difficult traceability of agricultural products， disconnection of supply and demand， uneven distribution of benefits， and “stuck neck” phenomenon in the agricultural product supply chain. By analyzing the impact of the application of blockchain technology on the agricultural product supply chain， the blockchain and agricultural product supply chain are effectively promoted. Coupling can better improve the quality and traceability of agricultural products in the supply chain and balance the interests of all parties from consumers to farmers.

Key words： blockchain technology; agricultural product supply chain; rural revitalization