國務院“互聯網+”戰略把“互聯網+”現代農業作為11大重點任務之一，農業部印發了《“互聯網+”現代農業三年行動實施方案》，通過實施農業物聯網示范、農業電子商務試點、農業大數據試點、信息進村入戶等工程，積極推動信息技術與傳統農業融合，通過統籌線上線下農業來推進農業現代化。但是，技術的發展日新月異，大數據、云計算等技術剛從概念走向實踐，新的技術又誕生了。2016年，區塊鏈技術走進了大家視野，它將是繼大型機、個人電腦、互聯網、移動社交之后的第五次顛覆性的新計算范式。
一、什么是區塊鏈
（一）區塊鏈的概念
區塊鏈技術產生于 2008 年，在2016年成為一種熱門的、時尚的信息科技。它可以理解為一種公共記賬的機制 ( 技術方案)，它并不是一款具體的產品，其基本思想是: 通過建立一組互聯網上的 “公共賬本”，由網絡中所有的用戶共同在賬本上“記賬”與“核賬”，來保證信息的真實性和不可篡改性 ( 見圖1)。區塊鏈是一種“去中心化信任網絡”，能夠整合并自動化人機交互和機機交互（M2M），還可以推動物聯網環境下的通信支付網絡。區塊鏈也是一種協調機制，通過信用、證據和補償獎勵追逐模式來鼓勵任何不需要信任的各方參與寫作，形成凱文凱利筆下的“蜂群思維”，能夠讓全世界范圍內70億人同時進行協同操作（理論上完全可實現），進而推動機器智能時代的來臨。
（二）區塊鏈的分類與用途
根據區塊鏈技術帶來的各種已有和將有的革新可分為三類：區塊鏈1.0、區塊鏈2.0、區塊鏈3.0。
區塊鏈1.0是貨幣，主要用于貨幣轉移、匯兌和支付系統。
區塊鏈2.0是合約，主要用在經濟、市場、金融全方面的應用，可延伸內涵遠比簡單的現金轉移要廣得多，像股票、債券、期貨、貸款、按揭、產權、智能資產和智能合約。
區塊鏈3.0是超越貨幣、金融、市場之外的應用，特別是在政府、健康、科學、文學、文化和藝術等領域。
二、區塊鏈技術農業領域的六大應用場景
根據上一章對區塊鏈的介紹，區塊鏈在農業領域的應用應用已經有一個基礎認識了。
（一）“物聯網+區塊鏈”
目前制約農業物聯網大面積推廣的主要因素就是應用成本和維護成本高、性能差。而且物聯網是中心化管理，隨著物聯網設備的暴增，數據中心的基礎設施投入與維護成本難以估量。物聯網和區塊鏈的結合將使這些設備實現自我管理和維護，這就省去了以云端控制為中心的高昂的維護費用，降低互聯網設備的后期維護成本，有助于提升農業物聯網的智能化和規模化水平。
（二）“大數據+區塊鏈”
傳統數據庫的三大成就，關系模型、事務處理、查詢優化，一直到后來互聯網盛行以后的NOSql數據庫的崛起，數據庫技術在不停發展、在變化。未來隨著信息進村入戶工程的進一步推進，政務信息化的進一步深入，農業大數據采集體系的建立，如何以規模化的方式來解決數據的真實性和有效性，這將是全社會面臨的一個亟待解決的問題。而以區塊鏈為代表的這些技術，對數據真實有效不可偽造、無法篡改的這些要求，相對于現在的數據庫來講，肯定是一個新的起點和新的要求。
（三）“質量安全追溯+區塊鏈”
農業產業化過程中，生產地和消費地距離拉遠，消費者對生產者使用的農藥、化肥以及運輸、加工過程中使用的添加劑等信息根本無從了解，消費者對生產的信任度降低。基于區塊鏈技術的農產品追溯系統，所有的數據一旦記錄到區塊鏈賬本上將不能被改動，依靠不對稱加密和數學算法的先進科技從根本上消除了人為因素，使得信息更加透明。
（四）“農村金融+區塊鏈”
農民貸款整體上比較難，主要原因是缺乏有效抵押物，歸根到底就是缺乏信用抵押機制。由于區塊鏈建立在去中心化的P2P信用基礎之上，她超出了國家和地域的局限，在全球互聯網市場上，能夠發揮出傳統金融機構無法替代的高效率低成本的價值傳遞的作用。當新型農業經營主體申請貸款時，需要提供相應的信用信息，這就需要依靠銀行、保險或征信機構所記錄的相應信息數據。但其中存在著信息不完整、數據不準確、使用成本高等問題，而區塊鏈的用處在于依靠程序算法自動記錄海量信息，并存儲在區塊鏈網絡的每一臺電腦上，信息透明、篡改難度高、使用成本低。因此，申請貸款時不再依賴銀行、征信公司等中介機構提供信用證明，貸款機構通過調取區塊鏈的相應信息數據即可。
（五）“農業保險+區塊鏈”
農業保險品種小、覆蓋范圍低，經常會出現騙保事件。將區塊鏈與農業保險結合之后，農業保險在農業知識產權保護和農業產權交易方面將有很大的提升空間，而且會極大的簡化農業保險流程。另外，因為智能合約是區塊鏈的一個重要概念，所以將智能合約概念用到農業保險領域，會讓農業保險賠付更加智能化。以前如果發生大的農業自然災害，相應的理賠周期會比較長。將智能合約用到區塊鏈之后，一旦檢測到農業災害，就會自動啟動賠付流程，這樣賠付效率更高。
（六）“供應鏈+區塊鏈”
何謂供應鏈？產品從生產到銷售，從原材料到成品到最后抵達客戶手里整個過程中涉及到的所有環節，都屬于供應鏈的范疇。目前，供應鏈可能涉及到幾百個加工環節，幾十個不同的地點，數目如此龐大，給供應鏈的追蹤管理帶來了很大的困難。區塊鏈技術可以在不同分類賬上記錄下產品在供應鏈過程中涉及到的所有信息，包括涉及到的負責企業，價格，日期，地址，質量，以及產品狀態等，交易就會被永久性、去中心化地記錄，這降低了時間延誤、成本和人工錯誤。
三、區塊鏈進入農業面臨的挑戰
（一）技術本身還要優化
很多人認為區塊鏈很高大上，無處不在的、高度互聯的。但從目前的應用來看，區塊鏈處初期，其底層技術還存在一定的制約。目前，區塊鏈在技術上最大的挑戰就是吞吐量、延遲時間、容量和帶寬、安全等方面。農業是一個有生命的產業，需要進一步突破區塊鏈的技術限制與農業的融合。
（二）技術進入門檻高
區塊鏈技術其實蠻復雜，涉及到密碼學、計算數學、人工智能等很多跨學科、跨領域的一些前沿技術，一般的工程師在短期內可能很難去掌握。農業信息化是國家信息化的“短板”，現階段最缺乏的就是農業信息化的人才，懂農業的人不懂信息化，懂信息的人不懂農業，而區塊鏈作為一種新型的計算機范例，在農業領域的應用本來就比工業慢好幾拍，所以區塊鏈技術進入農業的門檻極高，目前網上設計區塊鏈在農業領域應用的文章都很少。可喜的是，國外已經涌現出了一些區塊鏈在農業領域應用的案例。
（三）應用場景還需繼續拓展
現在絕大部分區塊鏈的應用場景可以分為虛擬貨幣類、記錄公證類、智能合約、證券、社會事務等，這些場景目前跟農業不太搭邊，缺乏符合農業農村特點、接地氣的應用場景。區塊鏈以互聯網為基礎，企業在開拓農村互聯網市場的過程中，要不斷的去拓展區塊鏈的應用場景，只要當擁有一個龐大的用戶群去參與區塊鏈的時候，它的價值才能體現。
本文參考了梅蘭妮.斯萬、李雪峰、洪濤等人的文章，還有很多網絡上的文章，在此不一一列舉，表示感謝。
作者系農業部信息中心副研究員
中國鄉村發現網轉自：新三農 微信公眾號（原創）
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