产业观察 | 区块链与农业结合迸发新火花，助推农业现代化建设
文/尹宁
出品/陀螺研究院
民以食为天，粮食可谓是人类最基本的生产资料，因此，农业自古以来就是一切生产的首要条件，尤其在我国，泱泱人口大国，农业在我国国民经济中的基础地位早已不言而喻。
近日，2021年中央一号文件《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》发布，意见中明确提出，发展智慧农业，建立农业农村大数据体系，推动新一代信息技术与农业生产经营深度融合。
近年来，随着新一代信息技术的蓬勃发展，全球最古老、最基础的农业行业也在遭遇变革，自动浇灌、传感器、供应链管理等技术接踵而来，可以看出，数字技术已在农业高质量发展中发挥着不可或缺的作用。但由于农业的特殊性质，数据的分散性程度较高，目前，我国农业产业数字化仍处于一个较为初期的阶段，数字农村治理、农村土地流转等仍尚不健全，农村大数据体系建设仍有难度。
区块链，作为新一代信息技术之一，可通过数据的流动、机器的交换实现价值的链接，通过分布式信任管理能力深入赋能供应链，在农业产业数字化变革中具有重要意义，对于全面推进乡村振兴提出了新的解决方法。
农村土地经营权融资与农产品安全溯源成区块链农业应用主要版块
目前，区块链在我国农业农村方面的应用领域主要集中于两大板块，分别为要素端以及供应链管理端，而其中，尤其以农地征信、融资以及农产品安全溯源方面最为普遍。
在要素端，由于我国降幅辽阔、人口众多，在我国现行的土地制度中，我国主要采取以耕地保护为目标、用途管制为核心的土地管理模式，实行社会主义公有制基础上的所有权与使用权相分离的土地权利制度，建立了以政府主导、市场机制为首要的土地资源配置方式，并形成了以集中统一管理为主的土地行政管理体制。在此种制度下，我国土地双轨制性质明显，产权中的二元结构凸出，土地要素的市场化程度并不高。尽管早在2015年国务院就曾发布《关于开展农村承包土地的经营权和农民住房财产权抵押贷款试点的指导意见》，此后陆续出台《农村土地经营权流转管理办法》、《农村承包土地的经营权抵押贷款试点暂行办法》，以及本次中央一号文件等均提出了农用地产权市场化改革，但实际操作中，风控难度大、价值评估困难等问题比比皆是，极大的影响了农业经济的发展。
在供应链管理端，无独有偶，近年来，毒奶粉、注水牛肉等事件频发，食品安全成为了全民倍受关注的话题。而在疫情中，华南海鲜市场一度成为谈之色变的众矢之的。近日，福建、辽宁、重庆、云南、陕西、天津等全国10余省份先后在厄瓜多尔冷冻虾外包装、进口巴西鸡翅表面以及进口冷冻猪肉制品等冷链冻品中检出新冠病毒阳性。究其根本，出于各主体利益的考虑，当前以中心化管理为主要模式的生鲜农产品溯源系统无法保证溯源的公信力，而农产品流传过程的多主体管理与多环节的复杂性也给农产品溯源增加了难度。
区块链如何赋能两大领域？
区块链是一种缺少权威机构信任背书环境下的公开可验证大规模分布式协作数据库系统，以密码学为基础，通过分布式多节点“共识”机制，可以“完整、不可篡改”地记录价值转移的全过程。在农业中，区块链独有的共享账本、不可篡改以及可追溯特性可与农业产业链达成深度的结合，贯穿农地征信、农产品种植、生产、加工、物流、销售的全过程，保证数据流的真实可靠性，提升整个产业链的效率。
具体而言，在农产品溯源方面，区块链使加密数据用链式结构完整分布的存储在链上的节点当中，并通过共享账本实现信息的共享，智能合约自动触发流程运转，避免了中心化账本，中心化服务器的一系列问题。通过将产品上游原料采购过程、加工过程、存储过程、运输过程及销售过程中的相关数据上链存储，数据实时反馈，可以实现产品从原料采购到消费的全链条的透明化监管。消费者通过扫描条形码、二维码等身份标识便可以查询产品的原产地、流通范围、所在区域等核心信息，保证数据来源可追溯性，防止数据被篡改。
此外，通过数据账本的实时共享，物联网技术、智能装备、5G等技术可与区块链耦合，生产指标被进一步数字量化，为柔性供应链的形成创建了运行条件，实现了供应链的定制化和可视化。在此方面，蚂蚁金服、京东、平安、百度等众多科技公司均已入局，推出了如支付宝防疫溯源、京东智臻链、平安食品安全溯源管理平台的区块链溯源服务，更有甚者利用自身科技优势进一步建设了综合性的农业大数据产业平台，如阿里数字农业体系下的湖北秭归脐橙数字农业基地等。
在要素市场化方面，与溯源类似，农户、金融机构、交易中心、土地管理机构的节点入链有利于核心信用的传递，与土地相关的产出、资金流、产品信息的上链共享，可让金融机构拥有多方面的信息采集途径，从更高维度的方面获取更全方位的信息，并根据变化情况构建新型的风控管理机制，而农地交易过程中，生产信息的探针化可对其估值有更准确的评估。
以江苏省金湖县农村土地经营权抵押贷款专项资金应用案例为例
近日，江苏省金湖县发放了两项农村土地经营权抵押贷款专项资金，此为区块链技术在我国首次应用于农村土地经营权抵押贷款，以此为典型案例进行区块链在农村土地市场化及征信的应用阐述。根据公开信息，南京南达尚成软件有限公司和蚂蚁链是技术解决方案的提供商。
（一）案例需求分析
在此案例中，有四类主要使用群体：农户（即贷款申请者）、金湖县农村商业银行、江苏农村产权交易市场、监管机构。对于这四类用户而言，分别产生如下需求。
（二）案例模型说明
农户：在该系统中，农户记录土地及个人信息，向产权交易市场递交相关申请材料。
产权交易市场：获取申请材料后，交易市场对资料进行核查与鉴定，信息确认无误后发布交易信息，并在后续实时调取后台数据提供至金融机构方。
金湖县农村商业银行：商业银行获取交易信息后，根据产权交易中心信息，对农户自身信用、还款能力以及抵押物价值开展风险调查。
监管机构：对全程进行监管，若出现不合规行为，及时进行监督。
（二）案例使用效果
在该案例中，整个链上信息应包括但不限于农户的基本信息、土地信息、交易信息、机构信息、已完成的核验信息、以及实时的动态更新信息。
具体流程而言，用户在“江苏农村产权”APP或农村产权交易市场参与投标，在通过系统数字身份核验后，通过线上报名、审核、缴费、竞价的线上化，申请信息将自动上链推送至平台端，经竞价拿到流转土地交易证书后，根据需要向银行提出贷款申请。
平台加入链上节点后，获取交易信息自动推送，后台将对农户的信息进行调取核验，核验成功后，智能合约对竞价自动筛选，自动向成功者出具含有区块链上链信息并带有时间戳的流转土地交易证书，流程全程上链且自动存证。
对于商业银行来说，加入节点后，可直接调用底层的节点电子数据，并基于链上数据对发包人、承包人信息和土地流转信息确认来源合规性、合同真伪性、交易有效性，避免了线下多机构调查的行为，并在信息一致的前提下，贷款由设定合约进行发放，极大的提升了放款效率。
而对于监管机构而言，围绕土地经营权，农业经营主体、金融及衍生机构、各级政府部门形成了闭环性的监管链条，整个交易以及贷款流程均在线上完成，具备可确认性及可追溯性，监管的颗粒度大幅度提升，而数据后台的反馈对于其调整农村金融政策等也有借鉴意义。
据悉，采用链上放款后，从申请至贷款发放仅耗时6小时，相比此前1个月的耗时，效率提升近120倍。
农业区块链大范围应用仍有难度，但前景十分明朗
实际上，除上述所讨论的2个主要应用场景外，区块链在农业产业变革、数字农村建设等方面也有着深远的意义。
但目前，不论是农村还是政务领域，区块链应用仍未规模化推广，处于试点阶段。除区块链技术本身存在的技术承载力不足、系统稳定性不强等问题外，其的经济性与安全性有待提升，区块链的应用场景是以生态为基准，普遍涉及主体较多、服务群体较大，由于初期沉没成本较大等问题，造成了仅有高价值数据运用才可平衡价值，组织方在搭建初期则要考虑经济性与实用性等问题。
同时，跨部门、跨领域甚至跨空间的信息共享与联通是区块链产生效果的关键，尽管近年我国大力推进区块链基础与农村建设，并取得了良好的效果。但目前，在农业农村，区块链基础设施仍显不足，不仅是线上平台的欠缺，线下机构交易网点也存在一定的缺乏，要推进农业科技化与现代化建设，完善农业基础设施与新一代信息技术设施将成为至关重要的环节。
此外，尽管区块链也开始逐步运用于农业领域，但对于农户而言，长年从事劳作，对新技术的接受程度也相对较慢，更需要当地政府及相关机构自上而下的进行科普宣传，提升区块链的社会认知度。
抛开这些问题，从长期来看，区块链在农业领域仍有十分优异的市场前景。从市场规模显示，根据MarketsandMarkets的报告显示，预计2020年农业和食品供应链市场中区块链的市场规模为1.33亿美元，预计到2025年将达到9.48亿美元，在此期间的复合年增长率为48.1％。庞大的市场规模也孕育着巨大的市场机会，而在今年中央一号文件中的频频提及的智慧农业与农业大数据也与区块链休戚相关，可以看出，随着政策与市场的不断刺激下，区块链在农业方面的应用有望进一步加速。
2020-2025年农业和食品供应链市场区块链市场发展情况及预测
资料来源：MarketsandMarkets
结束语
近年来，随着我国对于区块链重视程度的不断提升，在区块链被列为新一代基础设施后，其已经开始在多个领域发挥效用。但在农业领域，不论是数字农村亦或是生产数字化，区块链均有着良好的结合度。从此种角度而言，区块链技术的不断发展与演进，与大数据、物联网、云计算和人工智能的深度融合，将对当前农户的传统经营与生活模式带来巨大的变革。在不久的将来，技术导向的精准化智慧化农业生产将成为主流，生产资料、生产关系、生产工具三者面临重新定义，新的供需将不断被引爆，全新的挑战也随之而来。对于全世界最古老的行业而言，在挑战中涅槃重生，或许是其唯一的选择。
参考文献：
人民网区块链研究院：中国区块链应用发展研究报告（2020）
腾讯研究院：产业区块链
农民日报：推动区块链在农业农村领域更大范围应用
新华日报：“链”上土地，唱好大地飞歌
prnewswire：农业和食品供应链行业中区块链的市场规模将在2025年达到9.48亿美元