研究 | 区块链技术如何赋能数字农业?

溪塔科技 发布在 区块链 海盗号 17080

2020 年是全面建成小康社会目标实现之年,也是全面打赢脱贫攻坚战收官之年。中国是人口大国,也是传统的农业大国。“三农”问题是中国现代化进程的主要制约因素之一,也是全面建成小康社会的重点和难点所在。

2 月 5 日,新华社受权发布《2020年中央一号文件》(中共中央 国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见)。

《意见》确定,依托现有资源建设农业农村大数据中心,加快物联网、大数据、区块链、人工智能、第五代移动通信网络、智慧气象等现代信息技术在农业领域的应用。开展国家数字乡村试点。

《数字农业农村发展规划(2019-2025年)》指出要构建基础数据资源体系、加快生产经营数字化改造、推进管理服务数字化转型、强化关键技术装备创新、加强重大工程设施建设等重要举措。

在全面小康的建设目标之下,强农惠农富农、改革创新推进农业现代化,成为陆续下发的农业相关文件的一大主题。

 

 

农业领域问题分析

  • 农业用地分散,管理难度大
根据 2016 年数据统计,我国大约有 2.6 亿农户,到 2050 年,仍将有 1.0 亿农户。然而,现阶段农户生产规模小,土地碎片化严重,劳动效率低下。与世界人均相比,我国人均耕地面积大约是 2 亩,是美国人均面积的 1/200,世界平均水平的 1/3。

“大产业,小农户”的现象将长期存在。

同时,在农业农村管理上,从中央到地方层级多,部门涉及多,整体协调管理难度进一步加大。

  • 信息化程度不高,基础设施不完备
数字农业农村发展总体滞后,面临诸多挑战。发展基础薄弱,数据资源分散,天空地一体化数据获取能力较弱、覆盖率低,重要农产品全产业链大数据、农业农村基础数据资源体系建设刚刚起步。创新能力不足,关键核心技术研发滞后,农业专用传感器缺乏,农业机器人、智能农机装备适应性较差。与医学等领域相比,农业农村领域数字化研究应用明显滞后。乡村数字化治理水平偏低,与城市相比差距仍然较大。数字产业化滞后,数据整合共享不充分、开发利用不足,数字经济在农业中的占比远低于工业和服务业,成为数字中国建设的突出短板。

 

农业解决方案

 

为了解决农业行业现有问题,溪塔科技提出可以从底层基础设施开始,在身份确认、资产确权、到金融服务三个方向逐步进行农业区块链化改造。

一、构建可信农业数字身份体系。

在解决农业问题中,建设可信农业数字身份体系,是建立各方之间信任的基础。具体来说,在农业生产管理中的各主体都应以真实可信的身份加入到数字农业农村的数字化体系中。

有信任,才有协作。

数字身份是链接真实世界和数字世界,线上和线下,链上和链下的纽带,也是起点。只有数字身份是可信的,才能映射这个身份下的真实数据与活动到线上,建立起相应的体系。

身份体系可以看作是数字农业农村的基础设施,大部分农业相关数据(土地,经营收入,债权等)都与之相关联,如基础的身份信息是虚假或者盗用的,则与之相关联的数据真实性都存在问题,数据的价值大大缩水甚至没有价值。

只有在明确真实身份的基础上,才能有效保护参与数字农业农村的各主体的数据隐私,并建立基于隐私保护的数据治理体系,进而使农业相关主体间的协作权益得到保障,且兼顾效率。

二、提升农业数据治理水平

目前,从不同技术相对数据的关系来看,区块链技术的价值在于为实现数据价值提供了可信的基础。这样一来,数据才能有效率地在数字农业农村的各个应用场景的交互中产生应有的价值。

简单地说,数据可信度决定其价值,也影响着在数据上进行协作行为的效率。数据的治理,是为了提高数据的可信度,进而提高协作的效率。

同时,需要需要明确的是监管也是数据治理不可或缺的一部分,其重要性也正因为与数据可信度相关。

 

在数字农业农村的体系中,对照与农业经营主体的关系,可以简单地将数据分为两类即:

  • 资产型数据:土地,农产品,集体财物等相关实体数据;信用信息等虚拟资产数据
  • 生产经营相关数据:土壤、农药环境相关数据,供应链相关数据
其中,资产型的数据需要经过权威部门的认证才能上链。

三、建立农业相关各主体间的协作网络

数字农村农业系统,节点分布全国,数据证伪成本高,在各个环节需要高效协作,是区块链相契合的应用场景。

区块链的核心价值在于提高社会协作效率。在可信数字身份基础上,结合其他数据技术,利用区块链技术数据治理机制,可形成基于可信大数据的协作网络。如此,各级权责明确,监管从中央直达地方,实现信息直达,资产多级流转,农业信息系统网络化协作。

 

现有方案实现

 

为实现某农业示范平台全国示范基地的战略目标,溪塔科技将分成三步走战略进行项目实施。

第一阶段:打造区块链+防伪溯源平台

在打造“某项目批次一码”区块链数字身份证后,项目将产品通过一物一码一图的数字化身份信息存入区块链网络,并且所有产品通过独家专利技术记录物理特性,对数字标签或智能标签进行一一对应,实现数据从采集、交易、流通,到计算分析的每一步记录都可以留存在链上,同时确保验证的标的物不会受到包装伪造,标签伪造等方法作假,使得数据质量获得前所未有的强信任背书,也保证了数据分析结果的正确性和数据挖掘的效果,实现产品市场流转过程的防伪溯源。

用户可以通过某项目平台溯源功能将养殖或种植农产品全流程管控,包括环境、加工、包装仓储等各阶段信息上链,形成每一批次农产品都有独有的区块链数字身份证。

第二阶段:打造区块链+农业资产确权

项目将要在第二阶段中,打造基于区块链的农业资产确权平台,从而形成更好的链接价值。资产登记与价值评估同时进行,并对上链资产的价值进行估算。

区块链的可追溯、不可篡改等特性,有助于形成完整的大数据交易信息流,通过数据价值评估能充分利用上链数据资产,最大限度地发挥资产效能,适应交易市场增值利用之需要,加快数据资产的流通变现能力。

第三阶段:打造区块链+金融支持

在完成数字身份以及数据确权布局之后,最终将依托区块链建立信任网络,让已有的信任数据在金融体系中流转,从而产生价值。将传统农业融资担保体系共同介入到区块链中,信息流、账务流、物流(供销存运付)等统一于一个平台中,有利于提高风控效率(贷前审核、贷后监控),从而降低信息不对称风险,实现信息可追溯不可篡改问题,整体上降低体系内运转成本,助力解决三农融资难问题。

为此,各参与方将会共建某项目信任农业资产平台,对农业资产进行上链处理,形成有效的数字资产,并进行确权。基于经过确权的数字资产,金融机构及农担公司对于融资方以及提交的材料进行更高效的尽调,对风险进行更有效的评审。从而缩短了融资周期,为农业金融服务提供支撑。

随着对区块链协作场景的不断探索与深入,溪塔科技将进一步围绕自身产品,最大化发挥技术协同优势,一同推动我国产业区块链生态快速发展,通过整合上下游资源,不断满足企业用户对区块链技术需求。

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