区块链的概念自2008年被提出以来，引起全世界的广泛关注，其使用先进的去中心化基础架构与分布式存储共识技术，引起世界各地政府部门、金融机构、科技公司的高度关注。从记账的方面出发，区块链是一种分布式账本技术或账本系统；从协议的方面出发，区块链是一种解决数据信任问题的互联网协议；从经济学的方面出发，区块链是一个提升合作效率的价值互联网。近年来，区块链逐渐从加密数字货币演变为一种提供可信赖区块链即服务（blockchain as a service,BaaS)的平台。国务院印发的《“十三五”国家信息化规划》也首次将区块链列入我国的国家信息化规划，并将其列为战略性前沿技术之一。

  目前各行各业对区块链青睐有加，均在积极探索“区块链+”的行业应用创新模式。区块链平台整体上可划分为数据层、网络层、共识层、智能合约层和应用层五个层次，如图8-7所示，数据层采用合适的数据结构和数据库对交易、区块进行组织和存储管理：网络层采用P2P协议完成节点间交易和区块数据的传输：共识层采用算法和激励机制，支持拜占庭容错和解决分布式一致性问题：智能合约层通过构建合适的智能合约编译和运行服务框架，使开发者能够发起交易及创建、存储和调用合约；应用层提供用户可编程接口，允许用户自定义、发起和执行合约。

  由于区块链本质上是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”集体维护”等特征，最早是应用在比特币等虚拟货币中，随着区块链技术的不断成熟和其价值不断被挖据，其应用场景目前已经延伸至社会事务、证券、农产品潮源等多个领域。

  近几年，许多网络公司也在尝试“区块链十农业”的模式，如腾讯的安心平台，阿里公司的蚂蚁链、京东的智臻链等平台，除此之外，还有众多不相同的领域的中小企业也开始了区块链相关的研究和布局。利用区块链去中心化、公开透明、数据不可篡改、数据共享、点对点传输等技术特点，将农场、农户、认证机构、食品加工公司、销售企业、物流仓储企业等加入联盟链，每个关键节点上的信息都形成一个信息和价值的共享链条，做到来源可查、去向可追、责任可究。从技术上突破了传统的农产品溯源平台信息不透明、数据容易篡改、安全性差、相对封闭等弊端

  (2)消费者可以清楚地知道食物的来源等相关的信息，使消费的人对所购买的食品安全放心。

  (3)若出现问题，可以让农产品生产加工企业和管理者清楚地知道哪一个环节出现了问题，做到及时跟踪和改进。

  区块链农产品溯源可以实现农业产业组织机构的创新推进，调整种植结构，让绿色有机、具备当地特色的农产品实现增值，让农产品生产加工者不再忧心，让花了钱的人食品完全放心，让政府部门对食品监管省心，有助于民生问题的解决。

  传统的农业溯源如条形码、二维码、电子标签等经历了若干年的发展，大众对其接受度和认可度不断上升。但基于传统溯源系统自身的不足，以及农产品从生产到加工过程具有复杂化、多环节化的特点，传统的溯源体系仍存在一些弊端。

  (1)体现在食品溯源的数据存储上。传统的溯源系统主要使用云端存储中心化账本模式，或是使用中心化数据库，这样的存储系统存在两个风险：系统风险与道德风险。前者的风险好比“所有的鸡蛋放在一个篮子里”，数据容易遭受黑客攻击而丢失；后者的风险是数据容易被“做手脚”，当账本信息不利于自身时，企业或者个人很可能选择算改账本，这种“既当运动员又当裁判员的模式”，使溯源的信息数据缺乏透明度和公信力，无法赢得消费者的信赖。由于无法从信息数据的源头上保证农产品数据的真实可靠，无法防止潮源信息造假、溯源系统被仿造或复制，导致传统溯源平台要做到真正的防伪有很大难度。

  (2)生产商给每个出厂农产品分配“一物一码”唯一标识的做法，虽然能追溯到源头，但产品标识在生产流通环节却是“鞭长莫及”，无法涵盖加工、运输、存储、销售等全流程的追溯，使得整个供应链上的数据并不能完全被消费者和监管层知晓，不能达到线)由于农产品各具特性，各环节采用的溯源管理系统不同，溯源过程标准不统一，供应链系统各自为政，因此各个溯源信息数据无法互通，即便是同一个追溯链上的数据，往往也分割不清。这种“数据孤岛”现象，严重阻碍了溯源效率，使其无法成为体系。同时，追溯链上不同部门所给予的追溯代码也不一致，产品在流通过程中，每次进入新的溯源系统载体前，都要重新整合接口进入，造成了大量的资源浪费。

  (4)传统的农业溯源体系存在投入成本大、负担重、见效慢、信息链条不完整、较难实现信息全覆盖等缺点，只能满足基本的信息要求，难以实现真正有效的溯源。当前农业产品的追溯手段比较简单，由于采用中心化系统，因此数据在中间环节容易被人为篡改，使防伪追溯形同虚设、缺乏监管，一旦有纠纷发生，往往难以调查和取证。

  相较于传统的溯源系统，区块链技术溯源具有公认的可追溯性、无法算改、分布式等特性和优点，成为其打破传统农业潮源瓶颈的突破口。区块链溯源给予每一个农产品一个确定的数字身份以及数字化的流通手段，形成农产品从生产到销售全部信息的数据闭环。如果消费者买到有问题的产品，就能通过区块链潮源系统追溯到问题出现在哪个具体环节。区块链技术带来的有责可查、有责可究的溯源效果，既充分保障了消费者的权益，又维护了良心企业和商户的品牌。

  3 国内农产品区块链溯源现状从目前市场上区块链农产品潮源较为成功的案例来看，区块链农业溯源在消费者特别关注的基础溯源信息上表现良好。以旺链科技的VoneTracer区块链追潮平台为例，为了证明产品的生产地，尤其是具有地方特色产品的源头，VoneTracer通过GPS对产地进行定位，同时记录区块链的时间截和原产地物联网，为原产地产品进行背书，从源头杜绝了假冒产品。同时，有了区块键技术这面“照妖镜”，VoneTracer能识别出农产品和商品中的假冒伪劣产品，让其无法隐藏，从源头上让我们消费者放心，这是农业溯源的第一步。

  在过程溯源上，区块链技术可以对产品的制造、流通、转手交易等环节进行数据录入和上链，上链后的溯源数据将不可寡改，所有写入区块链上的过程信息和数据都保留有痕迹，这些痕迹将成为将来溯源的依据，用于追溯整个过程环节，实现全过程溯源。由于使用一物一码，每一种商品都有身份证，通过身份证就能追溯到产品本身，因此一旦产品有问题，就可以精准地对问题产品做公布并召回。农产品食品安全追测平台既能实时发布问题产品和造假企业，也能对优良产品和优质企业进行公布，让我们消费者能够省心省力地防范风险和甄别优劣。此外，区块链在溯源系统上，政府会对使用平台的企业进行审核并对其产品做检验和审核，做到全流程的实时监管和动态监管，让消费者放心。

  通过区块链技术潮源，还可以对相关公司进行品牌溯源，传递企业价值和商品价值，打造产品品牌。生产企业通过GPS定位、时间截、全流程数据记录和上链等操作，让产品制造正本清源，对于原本就诚信经营的农业企业，其品牌得到进一步保障。同时，因提高了造假成本，迫使相关的企业或商户必须做到诚信经营，帮助消费者准确识别优良产品和伪劣产品，最终带给消费者放心的农副产品。

  在数字化进程加速发展的今天，农业在其生产、流通和销售等环节的数字化转化空间巨大，其发展前途广阔。根据中泰证券的《农业数字化专题研究：助力农业的一场阳谋》文章中显示，到2025年，农业数字化的经济规模将达到1.26万亿。作为农业数字化的关键技术，区块链已成为农业（尤其是农产品溯源领域）的核心驱动力，是农业数字化的关键引擎，吸引了多方机构争先布局，农业溯源领域的竞争格局已经打开，在这种情况下，区块链技术的赋能与加持，相当于为农产品重塑一个信息流通、防算改的新型溯源系统。利用区块链技术可追溯、不可算改等特点，将产业链上的所有机构接入区块链——包括农场/渔场、食品加工制造商、物流仓储、电商/超市、认证机构等，构建由农户、企业主体、监督管理的机构、第三方服务机构等组成的联盟，进而实现农业产品全流程的公开透明，形成可追溯的闭环链条，解决食品追溯体系中涉及多方参与信任的问题。

  很多企业和研究机构已经启动农业溯源体系的研究和组建。但由于区块链技术目前仍处于发展的初期阶段，其底层技术还不成熟，农产品、食品从原材料到上架售卖，要经历较长的时间和银转较多的空间，因此面对的挑战与要解决的问题较多。这在某些特定的程度上制约着商品数字化的发展和实现。加之农业信息化原本就是农业领域的短板，用区块链技术赋能于农业溯源的门槛相比来说较高。同时，符合农业特点、接地气的区块链具体应用场景还需进一步开拓。因此，对于区块链溯源机构而言，当前机遇与挑战并存。

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