近期，由人民網(wǎng)區(qū)塊鏈研究院策劃，社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社出版發(fā)行的《區(qū)塊鏈應(yīng)用藍(lán)皮書(shū)：中國(guó)區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展研究報(bào)告(2020)》(下稱(chēng)“藍(lán)皮書(shū)”)正式出版發(fā)行、發(fā)售。

　　該書(shū)由人民網(wǎng)黨委書(shū)記葉蓁蓁、黨委副書(shū)記羅華等主編，編委會(huì)歷經(jīng)一年時(shí)間對(duì)全國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)的重要研究與典型應(yīng)用進(jìn)行評(píng)估、優(yōu)選，編撰而成。全書(shū)分為總報(bào)告、技術(shù)創(chuàng)新篇、行業(yè)應(yīng)用篇、產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)篇、專(zhuān)題篇等部分。總報(bào)告主要對(duì)2019年度我國(guó)區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展基本狀況、總體特征和機(jī)遇與挑戰(zhàn)等做了總結(jié)。

　　其中，行業(yè)應(yīng)用篇共優(yōu)選8個(gè)區(qū)塊鏈應(yīng)用解決方案，涉及區(qū)塊鏈在教育、智慧養(yǎng)老、精準(zhǔn)扶貧、智慧交通、農(nóng)產(chǎn)品溯源和農(nóng)地信用評(píng)估、供應(yīng)鏈金融、能源、政務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，總結(jié)區(qū)塊鏈在上述領(lǐng)域的研究應(yīng)用現(xiàn)狀與解決方案。

　　附：藍(lán)皮書(shū)“農(nóng)產(chǎn)品溯源和農(nóng)地信用評(píng)估”應(yīng)用解決方案全文：

　　(本文基于鏈博科技在農(nóng)業(yè)農(nóng)地領(lǐng)域的研究以及對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用探索與創(chuàng)新，由鏈博科技CEO朱清帶隊(duì)撰寫(xiě)，題為《“區(qū)塊鏈+”在農(nóng)產(chǎn)品溯源和農(nóng)地信用評(píng)估的應(yīng)用》)

　　“區(qū)塊鏈+”在農(nóng)產(chǎn)品溯源和農(nóng)地信用評(píng)估的應(yīng)用

　　一、農(nóng)產(chǎn)品溯源及農(nóng)地信用評(píng)估發(fā)展現(xiàn)況

　　(一)農(nóng)產(chǎn)品溯源發(fā)展現(xiàn)況

　　近年來(lái)，隨著食品安全問(wèn)題的頻發(fā)，公眾對(duì)于食品安全愈發(fā)重視。盡管?chē)?guó)家先后出臺(tái)了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)重要產(chǎn)品追溯體系建設(shè)的意見(jiàn)》《“十三五”國(guó)家食品安全規(guī)劃》《工業(yè)和信息化部關(guān)于促進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量提升的實(shí)施意見(jiàn)》，要求建立全生命周期的質(zhì)量追溯機(jī)制，但我們必須清醒認(rèn)識(shí)到，我國(guó)仍處于食品安全風(fēng)險(xiǎn)隱患凸顯和食品安全事件集中爆發(fā)期，食品安全形勢(shì)依然嚴(yán)峻。

　　目前，農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)仍處于發(fā)展的早期，并面臨著諸多問(wèn)題。首先，傳統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品溯源體系基于中心化系統(tǒng)與中心化服務(wù)器，存在對(duì)其進(jìn)行篡改的動(dòng)機(jī)和可能性，無(wú)法保證溯源數(shù)據(jù)的真實(shí)性。一旦發(fā)生食品安全事故，將會(huì)對(duì)溯源系統(tǒng)的公信力造成毀滅性打擊。其次，農(nóng)產(chǎn)品從種植到銷(xiāo)售再到最終消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)，傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品溯源體系很難打通所有環(huán)節(jié)，即使能夠打通也面臨著高昂的成本消耗和數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題，難以最大程度發(fā)揮溯源系統(tǒng)的效力。

　　(二)農(nóng)地信用與價(jià)值評(píng)估發(fā)展現(xiàn)況

　　2015年8月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展農(nóng)村承包土地的經(jīng)營(yíng)權(quán)和農(nóng)民住房財(cái)產(chǎn)權(quán)抵押貸款試點(diǎn)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，規(guī)定農(nóng)民即可以其承包的農(nóng)用地(指耕地)土地經(jīng)營(yíng)權(quán)通過(guò)抵押貸款給銀行直接變現(xiàn)。此后，《農(nóng)村承包土地的經(jīng)營(yíng)權(quán)抵押貸款試點(diǎn)暫行辦法》、新版《土地管理法》等政策法規(guī)都提升了農(nóng)地信用與價(jià)值評(píng)估的重要性。

　　但是這一政策在具體實(shí)施過(guò)程中仍然遇到了很多困難，在實(shí)際操作中，金融機(jī)構(gòu)對(duì)土地經(jīng)營(yíng)權(quán)抵押缺乏針對(duì)性的，有效性的風(fēng)控體系，導(dǎo)致貸款違約率居高不下。問(wèn)題在于，一是農(nóng)村金融機(jī)構(gòu)往往實(shí)行貸款終身負(fù)責(zé)制，容易造成信貸員的主觀化判斷，甚至產(chǎn)生利益掛鉤;二是土地的價(jià)值評(píng)估難度高，尤其是如果用于農(nóng)業(yè)用途，很難預(yù)計(jì)土地的產(chǎn)出價(jià)值。

　　二、區(qū)塊鏈技術(shù)簡(jiǎn)述

　　區(qū)塊鏈技術(shù)是利用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)驗(yàn)證與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來(lái)生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學(xué)的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問(wèn)的安全、利用由自動(dòng)化腳本代碼組成的智能合約來(lái)編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算范式。

　　在此基礎(chǔ)上，區(qū)塊鏈技術(shù)擁有以下特性：

　　(1)分布存儲(chǔ)

　　沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都保存著整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。節(jié)點(diǎn)越多，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性也就越高。

　　(2)不可篡改

　　數(shù)據(jù)一經(jīng)上鏈，任何個(gè)人和組織無(wú)法進(jìn)行篡改。任何數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和添加行為，都將被永久的記錄在區(qū)塊鏈上。

　　(3)多方所有

　　區(qū)塊鏈寫(xiě)入數(shù)據(jù)不由單一主體單方控制，經(jīng)過(guò)多方驗(yàn)證達(dá)成共識(shí)，才能寫(xiě)入存儲(chǔ)。

　　(4)智能合約

　　智能合約基于代碼指定規(guī)則，并通過(guò)共識(shí)機(jī)制保證計(jì)算嚴(yán)格按照合約約定執(zhí)行，并產(chǎn)生可信的計(jì)算結(jié)果，可用于實(shí)現(xiàn)任何計(jì)算和交易邏輯的自動(dòng)化和智能化。

　　三、區(qū)塊鏈技術(shù)賦能農(nóng)產(chǎn)品溯源及農(nóng)地信用評(píng)估

　　2019年10月24日，在區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)的第十八次集體學(xué)習(xí)會(huì)上，區(qū)塊鏈被正式明確為國(guó)家戰(zhàn)略。目前，區(qū)塊鏈底層技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始逐漸發(fā)展成熟，區(qū)塊鏈技術(shù)在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中的落地場(chǎng)景探索也在逐步加速。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，使農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)真實(shí)可信，不可篡改，依托溯源的真實(shí)數(shù)據(jù)，使農(nóng)地信用評(píng)估更精準(zhǔn)、全面，高效，進(jìn)而兩個(gè)場(chǎng)景業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)打通，形成完整農(nóng)業(yè)場(chǎng)景閉環(huán)生態(tài)。

　　(一)區(qū)塊鏈賦能農(nóng)產(chǎn)品溯源

　　區(qū)塊鏈技術(shù)與農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈能夠進(jìn)行良好的結(jié)合，貫穿農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈的始終，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行全鏈條監(jiān)控并溯源，提升溯源系統(tǒng)的真實(shí)性和效率。

　　(1)農(nóng)產(chǎn)品溯源對(duì)于數(shù)據(jù)真實(shí)性的要求極高，而這種真實(shí)性很難通過(guò)中心化的系統(tǒng)提供。區(qū)塊鏈技術(shù)則可以通過(guò)去中心化的分布式系統(tǒng)達(dá)到這一目的，即使相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)主觀上想要更改檢測(cè)報(bào)告結(jié)果，從客觀上也無(wú)法更改鏈上數(shù)據(jù)，從而杜絕造假可能性。而一旦整個(gè)鏈條中出現(xiàn)任何問(wèn)題，也可以迅速定位問(wèn)題環(huán)節(jié)，找到責(zé)任人。

　　(2)農(nóng)產(chǎn)品溯源涉及到的環(huán)節(jié)眾多，傳統(tǒng)溯源體系在將供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)整合到標(biāo)準(zhǔn)化溯源系統(tǒng)的過(guò)程中，需要付出高昂的成本，即使如此，效果也受到限制。區(qū)塊鏈技術(shù)可以讓供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)，如農(nóng)戶、經(jīng)銷(xiāo)商、銷(xiāo)售渠道等無(wú)需顧慮商業(yè)秘密與數(shù)據(jù)保護(hù)，加入到同一區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，而數(shù)據(jù)的共享對(duì)于供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)均能夠產(chǎn)生價(jià)值。

　　(二)區(qū)塊鏈賦能農(nóng)地信用與價(jià)值評(píng)估

　　農(nóng)地抵押貸款實(shí)際上是一個(gè)供應(yīng)鏈金融問(wèn)題。農(nóng)戶作為最上游供應(yīng)商，離核心企業(yè)的距離較為遙遠(yuǎn)，核心企業(yè)的信用無(wú)法傳遞到農(nóng)戶，因此才有了農(nóng)地抵押的政策來(lái)解決農(nóng)戶的融資需求。然而這并不能完全解決農(nóng)戶的信用評(píng)估問(wèn)題，更不能解決農(nóng)地交易的估價(jià)問(wèn)題。

　　(1)金融機(jī)構(gòu)缺乏對(duì)農(nóng)地抵押貸款的風(fēng)控體系，風(fēng)控成本高。區(qū)塊鏈技術(shù)可以消除信息不對(duì)稱(chēng)，將農(nóng)戶的貸款使用用途、單位土地產(chǎn)出情況等數(shù)據(jù)真實(shí)、低成本地傳遞給金融機(jī)構(gòu)，從而降低風(fēng)控成本，讓更多符合風(fēng)控要求的農(nóng)戶能夠順利獲得貸款，增加金融機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)收入的同時(shí)，降低貸款的違約率。

　　(2)在農(nóng)地交易、征地補(bǔ)償?shù)葓?chǎng)景中，通過(guò)區(qū)塊鏈系統(tǒng)為農(nóng)地估值提供精確、全面、可信任的數(shù)據(jù)，將非常有利于土地價(jià)值的精準(zhǔn)評(píng)估，一方面有利于節(jié)省交易成本，另一方面也能夠有力地保護(hù)農(nóng)民的切身利益。同時(shí)，信用評(píng)估的融合，也能夠從新的維度豐富交易雙方的信用體系，成為全民信用體系的重要部分。

　　(三)區(qū)塊鏈+溯源+信用價(jià)值評(píng)估

　　(1)溯源信息可用于信用評(píng)估

　　溯源信息中，將會(huì)涉及到大量詳細(xì)的農(nóng)產(chǎn)品種植詳細(xì)信息，如樹(shù)苗信息，種植環(huán)境信息，農(nóng)事農(nóng)活信息，農(nóng)藥信息，柑橘的生長(zhǎng)信息等，根據(jù)這些信息，一方面可以控制貸款資金用途，另一方面也可以對(duì)單位土地價(jià)值評(píng)估提供更為客觀充分的依據(jù)。因此，通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)將溯源信息詳細(xì)記錄，可以將這些真實(shí)透明的溯源數(shù)據(jù)信息運(yùn)用于信用評(píng)估與價(jià)值評(píng)估之中。

　　(2)信用評(píng)估數(shù)據(jù)可加入溯源體系與價(jià)值評(píng)估

　　在該生態(tài)中，農(nóng)地信用評(píng)估數(shù)據(jù)也可以加入到區(qū)塊鏈溯源體系與價(jià)值評(píng)估之中。如果農(nóng)戶將貸款資金用到規(guī)定用途之外，或是在農(nóng)產(chǎn)品過(guò)程中對(duì)農(nóng)藥、農(nóng)肥等種植環(huán)節(jié)偷工減料，導(dǎo)致最終信用評(píng)估不合格，這些不僅僅會(huì)影響當(dāng)批農(nóng)產(chǎn)品的銷(xiāo)售，更會(huì)加入農(nóng)戶的信用記錄，對(duì)之后的農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售以及農(nóng)地交易造成影響。消費(fèi)者也不僅僅可以通過(guò)區(qū)塊鏈溯源體系查看當(dāng)前批次的農(nóng)產(chǎn)品種植生產(chǎn)狀況，也可以查看農(nóng)戶、企業(yè)等的歷史真實(shí)信用記錄。通過(guò)這套體系，可以從消費(fèi)端倒逼農(nóng)戶與企業(yè)規(guī)范自己的農(nóng)產(chǎn)品種植和生產(chǎn)，保障消費(fèi)者的權(quán)益，同時(shí)也可以給農(nóng)地交易作為參考。

　　四、一個(gè)基于區(qū)塊鏈的柑橘溯源+農(nóng)地信用評(píng)估系統(tǒng)

　　本部分將以柑橘為例，描述一個(gè)完整的基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品溯源+農(nóng)地信用評(píng)估系統(tǒng)。

　　(一)系統(tǒng)需求分析

　　這一系統(tǒng)主要服務(wù)于四類(lèi)用戶群體：普通消費(fèi)者、生產(chǎn)銷(xiāo)售商、金融機(jī)構(gòu)與政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)。對(duì)于這四類(lèi)用戶群體來(lái)講，分別會(huì)產(chǎn)生如下的需求：

　　(1)消費(fèi)者需求分析：消費(fèi)者作為整個(gè)供應(yīng)鏈的終端用戶，也是整個(gè)系統(tǒng)所服務(wù)的重點(diǎn)對(duì)象，對(duì)系統(tǒng)提出以下幾點(diǎn)要求：

　　透明性：有權(quán)限查看商品的完整溯源信息，能夠全方位掌握柑橘一系列的詳細(xì)信息以及信用記錄等。

　　真實(shí)性：查詢到的溯源信息可靠、真實(shí)、完整。

　　實(shí)時(shí)性：可以實(shí)時(shí)地查詢到商品的溯源信息并驗(yàn)證溯源信息的正確性。

　　便捷性：能夠方便、直觀地使用該系統(tǒng)。

　　(2)種植戶與中間商需求分析：種植戶主要負(fù)責(zé)柑橘的生產(chǎn)和采摘，而中間商主要負(fù)責(zé)柑橘的收購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)和銷(xiāo)售等，他們均屬于供應(yīng)鏈中的非終端用戶，都需要提供相關(guān)溯源信息，其主要需求如下：

　　可監(jiān)管性：即供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)必須符合國(guó)家政策和法律要求，向監(jiān)管部門(mén)公開(kāi)生產(chǎn)細(xì)節(jié)信息。

　　部分透明化：指該溯源信息僅對(duì)相關(guān)的消費(fèi)者、監(jiān)管部門(mén)、金融機(jī)構(gòu)等公開(kāi)，而非對(duì)全社會(huì)公開(kāi)，避免商業(yè)信息的泄露。

　　可追責(zé)性：當(dāng)發(fā)生糾紛時(shí)，可以由公信機(jī)構(gòu)如法院，根據(jù)可信的溯源信息，形成評(píng)判依據(jù)，為事故進(jìn)行追責(zé)。

　　(3)金融機(jī)構(gòu)需求分析：金融機(jī)構(gòu)在該系統(tǒng)中主要負(fù)責(zé)為農(nóng)戶解決融資需求，向農(nóng)戶提供農(nóng)地抵押貸款。其主要需求如下：

　　標(biāo)準(zhǔn)化：信用評(píng)估指標(biāo)能夠以標(biāo)準(zhǔn)化的形式展現(xiàn)，以便金融機(jī)構(gòu)通過(guò)風(fēng)控模型判斷農(nóng)戶的還款能力。

　　便捷性：風(fēng)控成本較低。

　　真實(shí)性：金融機(jī)構(gòu)獲得的信用評(píng)估指標(biāo)數(shù)據(jù)是真實(shí)可查的。

　　(4)政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)需求分析：政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)主要指各地質(zhì)檢局、工商局、食品監(jiān)督局等，為供應(yīng)鏈相關(guān)食品安全、市場(chǎng)公平等負(fù)責(zé)。他們需求如下：

　　無(wú)條件透明性，政府監(jiān)管部門(mén)對(duì)于供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)和溯源信息擁有無(wú)條件的知情權(quán)，既可以充分監(jiān)督市場(chǎng)，也可以根據(jù)對(duì)這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，為制定更合理的政策提供依據(jù)，促進(jìn)社會(huì)主義事業(yè)的發(fā)展。

　　(二)系統(tǒng)模型說(shuō)明

　　該柑橘農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈溯源+信用評(píng)估系統(tǒng)模型如下：

　　種植戶：在該系統(tǒng)中，種植戶負(fù)責(zé)農(nóng)產(chǎn)品的選種、育苗、施肥、防蟲(chóng)、采摘，并實(shí)時(shí)上傳果品的種植信息、生產(chǎn)狀況信息、田間操作信息等相關(guān)的生產(chǎn)資料信息，對(duì)每個(gè)工序進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的記錄，保證農(nóng)產(chǎn)品的種植信息。

　　質(zhì)檢部門(mén)：在種植戶將產(chǎn)品賣(mài)給收購(gòu)商之前，質(zhì)檢部門(mén)需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行第一次質(zhì)量檢查，檢查的內(nèi)容包括：相關(guān)產(chǎn)品中的致病性微生物、農(nóng)藥殘留、重金屬、污染物質(zhì)、是否將產(chǎn)品與有毒、有害物品一同運(yùn)輸、是否使用激素催熟劑等。如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量不符合國(guó)家規(guī)定，則不會(huì)允許種植戶將這些產(chǎn)品售出，并且質(zhì)檢部門(mén)還應(yīng)該記錄對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查的過(guò)程和結(jié)果并上傳至系統(tǒng)。

　　收購(gòu)商：收購(gòu)商從種植戶收購(gòu)大量農(nóng)產(chǎn)品并分銷(xiāo)給經(jīng)銷(xiāo)商，在收購(gòu)產(chǎn)品的時(shí)候需要對(duì)水果價(jià)格進(jìn)行全方面的了解，與水果種植戶協(xié)商價(jià)格，在運(yùn)輸水果的途中還要注意對(duì)水果進(jìn)行保鮮保質(zhì)等，并將數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)。

　　運(yùn)輸企業(yè)：運(yùn)輸企業(yè)則負(fù)責(zé)將這些農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)往全國(guó)各地，在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中應(yīng)該對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行保質(zhì)保鮮，應(yīng)注意不能將產(chǎn)品與有毒物品一起存放，并且需要記錄每一批次運(yùn)送過(guò)程中使用的是哪一輛車(chē)以及運(yùn)送時(shí)間等信息。

　　經(jīng)銷(xiāo)商：經(jīng)銷(xiāo)商(比如水果超市)在該流程中也是商品銷(xiāo)售的中間商之一，需要將相關(guān)數(shù)據(jù)(如進(jìn)貨時(shí)間、批次、保鮮情況等)上傳上鏈。

　　消費(fèi)者：消費(fèi)者是農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈中的最終流向，他們十分關(guān)注食品問(wèn)題，擔(dān)心農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中是否存在污染問(wèn)題，因此消費(fèi)者更傾向于購(gòu)買(mǎi)有清楚來(lái)源并且種植過(guò)程清晰明了的農(nóng)產(chǎn)品。消費(fèi)者如果發(fā)現(xiàn)水果不新鮮或是其他問(wèn)題，可以查看溯源信息并選擇聯(lián)系賣(mài)家進(jìn)行補(bǔ)發(fā)或者退貨處理。

　　金融機(jī)構(gòu)：金融機(jī)構(gòu)通過(guò)對(duì)農(nóng)戶的信用進(jìn)行評(píng)估，對(duì)農(nóng)戶發(fā)放農(nóng)地抵押貸款。在該系統(tǒng)中，金融機(jī)構(gòu)可以將溯源數(shù)據(jù)接入用于信用評(píng)估，并將信用評(píng)估情況反饋至系統(tǒng)。

　　物流中心：物流是產(chǎn)品生產(chǎn)和銷(xiāo)售的重要環(huán)節(jié)，快遞企業(yè)需要記錄發(fā)貨的目的地和接收地，司機(jī)反饋的途中信息，收貨人收貨的時(shí)間等。

　　在該系統(tǒng)中，記錄包括但不限于以下信息：

　　種植戶信息：

　　年齡，性別，文化，健康，身份;

　　資產(chǎn)，收入來(lái)源，信用狀況;

　　柑橘種植信息：

　　柑橘種植戶基礎(chǔ)信息;

　　樹(shù)苗信息，包含樹(shù)苗品種、直徑、高度、植株形狀、根系以及枝葉信息(樹(shù)苗的質(zhì)檢信息);

　　種植環(huán)境信息，包含溫度、光照、水分、地勢(shì)土壤以及種植密度信息;

　　農(nóng)事農(nóng)活信息，包含施肥的肥料類(lèi)型、施肥數(shù)量，除草方式、保花保果操作過(guò)程，柑橘所處的生命周期;

　　農(nóng)藥信息，包含農(nóng)藥類(lèi)型、噴灑數(shù)量、農(nóng)藥噴灑的休藥期、噴灑目的(柑橘當(dāng)時(shí)的生命周期);

　　柑橘的生長(zhǎng)信息，包含種植時(shí)間、生命周期、采摘時(shí)間。

　　質(zhì)檢部門(mén)信息：

　　質(zhì)檢部門(mén)基礎(chǔ)信息;

　　感官、品質(zhì)、微生物、農(nóng)藥殘留、重金屬、維生素、功能成分、激素等;

　　感官及品質(zhì)信息，包含單果重，縱橫徑，可固，可滴定酸，種子數(shù)，果皮厚度，可食率，果皮顏色，光滑度，果實(shí)軟硬程度，口感以及水分。

　　收購(gòu)商信息：

　　收購(gòu)商基礎(chǔ)信息;

　　收購(gòu)品種、收購(gòu)時(shí)間、收購(gòu)數(shù)量。

　　運(yùn)輸企業(yè)信息：

　　運(yùn)輸企業(yè)基礎(chǔ)信息;

　　運(yùn)輸時(shí)期(運(yùn)輸開(kāi)始至運(yùn)輸完成);

　　運(yùn)輸路線(途徑地方以及當(dāng)時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間);

　　運(yùn)輸物品類(lèi)型;

　　運(yùn)輸類(lèi)型(空運(yùn)、陸運(yùn)或者水運(yùn));

　　運(yùn)輸責(zé)任人(當(dāng)次運(yùn)輸司機(jī));

　　托運(yùn)人以及接收人。

　　經(jīng)銷(xiāo)商信息：

　　經(jīng)銷(xiāo)商基礎(chǔ)信息;

　　柑橘類(lèi)型;

　　柑橘價(jià)格(不同類(lèi)型對(duì)應(yīng)不同價(jià)格)。

　　快遞企業(yè)信息：

　　快遞企業(yè)基礎(chǔ)信息;

　　快遞時(shí)期(起止時(shí)間);

　　快遞路線;

　　快遞物品類(lèi)型以及數(shù)量;

　　快遞類(lèi)型;

　　快遞負(fù)責(zé)人;

　　寄件方以及收件方。

　　(三)系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

　　(1)土地與農(nóng)產(chǎn)品溯源模型

　　本系統(tǒng)采用一個(gè)列表結(jié)構(gòu)來(lái)描述供應(yīng)鏈或物流信息網(wǎng)絡(luò)中的“點(diǎn)”結(jié)構(gòu)，用一種多輸入多輸出的產(chǎn)品狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型來(lái)整合整個(gè)供應(yīng)鏈或者物流信息網(wǎng)絡(luò)中的“邊”結(jié)構(gòu)。點(diǎn)所代表的是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)供銷(xiāo)活動(dòng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中包含了所有上游供應(yīng)鏈，加工細(xì)節(jié)等;邊結(jié)構(gòu)代表了產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移，需要轉(zhuǎn)移或交易雙方達(dá)成共識(shí)。

　　點(diǎn)結(jié)構(gòu)

　　點(diǎn)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是以時(shí)間為順序的一個(gè)列表，對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的操作主要包含以下三種類(lèi)型，初始化、添加記錄和打包列表：

　　初始化：形成一個(gè)空的列表，里面的第一條記錄需要包含：創(chuàng)建列表的實(shí)體名稱(chēng)，創(chuàng)建列表的時(shí)間，創(chuàng)建列表的地點(diǎn)。初始化操作只能夠執(zhí)行一次，并且在執(zhí)行之前確保該身份已經(jīng)在通過(guò)身份權(quán)限配置與審批環(huán)節(jié)，并綁定了對(duì)應(yīng)的公鑰。

　　添加記錄：將生成經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的每一步操作的細(xì)節(jié)信息整合成一條記錄m，假設(shè)上一條記錄為m'，計(jì)算哈希值h=H(m||m')，然后將哈希值h上傳到區(qū)塊鏈。該操作可以反復(fù)執(zhí)行，構(gòu)成一條以時(shí)間為順序的鏈表。

　　打包列表：整合列表中所有的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)記錄數(shù)據(jù)集L，計(jì)算哈希值h=H(L)并用該實(shí)體的公鑰對(duì)數(shù)據(jù)集L的哈希值h進(jìn)行簽名得到s，最后將H(s)上傳到區(qū)塊鏈中。接下來(lái)，將數(shù)據(jù)集L與簽名s整合成一組數(shù)據(jù)T=(L,s)，上傳到監(jiān)管部門(mén)所指定的云服務(wù)器中，云服務(wù)器隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)UUID，然后將UUID作為一個(gè)token返回給這個(gè)實(shí)體，通過(guò)這個(gè)token任何人可以向云服務(wù)器查詢到T。

　　邊結(jié)構(gòu)

　　邊結(jié)構(gòu)涉及兩個(gè)實(shí)體，A和B。例如，A向B提供原材料，B再次加工后轉(zhuǎn)移給C。或是A將貨物給B后，B直接將貨物轉(zhuǎn)移給C。邊結(jié)構(gòu)主要用于記錄A與B之間的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移情況。一個(gè)邊結(jié)構(gòu)由多個(gè)輸入和一個(gè)輸出，如果多個(gè)擁有相同輸入的邊結(jié)構(gòu)結(jié)合，就能夠形成多輸入多輸出的結(jié)構(gòu)，這能夠貼切地描述農(nóng)事活動(dòng)與食品供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系信息。一個(gè)邊結(jié)構(gòu)必須包含A所提供產(chǎn)品的所有相關(guān)溯源信息，以及A自己的生產(chǎn)細(xì)節(jié)。邊結(jié)構(gòu)包含字段有生產(chǎn)列表、源賬戶、目的賬戶、轉(zhuǎn)移數(shù)量、轉(zhuǎn)移時(shí)間和空間位置信息等，具體描述如下：

　　生產(chǎn)列表：生產(chǎn)列表可以采用點(diǎn)結(jié)構(gòu)中所描述的列表，該列表中除了包含生產(chǎn)細(xì)節(jié)以外，還記錄了所有的原料來(lái)源的溯源信息，即其他邊結(jié)構(gòu)，因?yàn)槊恳粋€(gè)邊結(jié)構(gòu)都代表了一次產(chǎn)品在不同實(shí)體之間的轉(zhuǎn)移。注意這里的生產(chǎn)列表只是一個(gè)token，而非真正的列表數(shù)據(jù)，只要拿到這個(gè)token，就可以接入網(wǎng)絡(luò)，從授信的管理后臺(tái)中訪問(wèn)到這個(gè)列表的所有數(shù)據(jù)。

　　源賬戶和目的賬戶：源賬戶指的是交易的賣(mài)方，或者物流過(guò)程中的托運(yùn)方;而目的賬戶指的是交易的買(mǎi)方或者物流過(guò)程中的被托運(yùn)方。即源賬戶提供產(chǎn)品，最終流向目的賬戶。這里的源賬戶和目的賬戶均用信用平臺(tái)中的公鑰的哈希值來(lái)代替。

　　轉(zhuǎn)移數(shù)量：表示在轉(zhuǎn)移工程中的數(shù)量，類(lèi)型。輸入允許產(chǎn)生多個(gè)邊結(jié)構(gòu)，也允許多個(gè)輸出邊結(jié)構(gòu)。例如，監(jiān)管在授信的管理后臺(tái)中提取輸入和輸出，如果輸出之和比輸出之和更高，這就意味著企業(yè)提供了不實(shí)信息，會(huì)被信用平臺(tái)所記錄，嚴(yán)重者會(huì)取消其市場(chǎng)準(zhǔn)入資格。

　　轉(zhuǎn)移時(shí)間：轉(zhuǎn)移時(shí)間記錄了這次產(chǎn)品轉(zhuǎn)移發(fā)生的具體時(shí)間，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)應(yīng)當(dāng)與區(qū)塊鏈中的時(shí)間戳一致，不能有太大幅度的變化，否則視為無(wú)效。

　　空間位置：精確每次產(chǎn)品轉(zhuǎn)移所在的經(jīng)度、緯度海拔等信息，為產(chǎn)品在供應(yīng)鏈上流動(dòng)時(shí)提供準(zhǔn)確地理位置信息，便于后續(xù)使用者全方位了解產(chǎn)品的細(xì)節(jié)信息，也杜絕了不實(shí)的空間位置下溯源數(shù)據(jù)偽造可能性。

　　邊結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)在在交易達(dá)成時(shí)整合生成，若邊結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)為E，計(jì)算哈希值h=H(E)，A和B分別對(duì)h進(jìn)行簽名得到sa和sb,A將H(sa||sb)上鏈標(biāo)記，最后A整合E、sa和sb成數(shù)據(jù)集G=(E,sa,sb)，將G上傳到在授信的管理后臺(tái)中，該平臺(tái)可以接入監(jiān)管方或政府部門(mén)。G上鏈就表示該過(guò)程是雙方都發(fā)起認(rèn)可的的，無(wú)法偽造。其后平臺(tái)產(chǎn)生UUID，通過(guò)這個(gè)token任何人可以向云服務(wù)器查詢到G。

　　通過(guò)點(diǎn)結(jié)構(gòu)和邊結(jié)構(gòu)的結(jié)合，這套模型可以描述供應(yīng)鏈中各個(gè)環(huán)節(jié)，例如柑橘種植戶是供應(yīng)鏈的起點(diǎn)，他只需要在點(diǎn)結(jié)構(gòu)中記錄自己的生產(chǎn)詳細(xì)信息。當(dāng)柑橘種植戶需要出售柑橘給收購(gòu)商時(shí)，采用邊結(jié)構(gòu)便可以描述這個(gè)柑橘出售過(guò)程，由于邊結(jié)構(gòu)里面嵌入了柑橘種植戶的點(diǎn)結(jié)構(gòu)的token，因此通過(guò)該邊結(jié)構(gòu)能夠查詢到柑橘的生產(chǎn)信息。收購(gòu)商在完成柑橘收購(gòu)的同時(shí)，在自己的點(diǎn)結(jié)構(gòu)上也記錄了此次收購(gòu)信息包括邊結(jié)構(gòu)的token。在柑橘收購(gòu)商將收購(gòu)到的感覺(jué)承包給物流公司運(yùn)輸時(shí)，收購(gòu)商的點(diǎn)結(jié)構(gòu)再一次嵌入到了收購(gòu)商和物流公司一同產(chǎn)生的邊結(jié)構(gòu)中。通過(guò)收購(gòu)商和物流公司的邊結(jié)構(gòu)，可以詳細(xì)了解到物流公司收購(gòu)柑橘的細(xì)節(jié)以及柑橘種植的細(xì)節(jié)。以此類(lèi)推，柑橘最終在經(jīng)銷(xiāo)商處，通過(guò)經(jīng)銷(xiāo)商提供的點(diǎn)結(jié)構(gòu)的token，消費(fèi)者可以遞歸遍歷到柑橘在整個(gè)供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)信息，結(jié)合數(shù)字簽名和區(qū)塊鏈的機(jī)制，這些詳細(xì)信息都可以被可信驗(yàn)證。此外，所有的供應(yīng)鏈信息對(duì)監(jiān)管部門(mén)與政府職能部門(mén)是完全透明，達(dá)成了全維度，全鏈條監(jiān)管能力，也為市場(chǎng)宏觀調(diào)控提供了數(shù)據(jù)分析依據(jù)。

　　(2)土地金融統(tǒng)一信用信息平臺(tái)

　　基于區(qū)塊鏈和智能合約的統(tǒng)一信用信息平臺(tái)，提下簡(jiǎn)稱(chēng)信用平臺(tái)，旨在提供柑橘溯源系統(tǒng)中各個(gè)參與方的身份與公鑰的綁定和對(duì)信用相關(guān)數(shù)據(jù)與事件進(jìn)行信息公布、通過(guò)信用評(píng)估模型，對(duì)農(nóng)戶因素與農(nóng)地因素進(jìn)行建模。基于精準(zhǔn)和全面的源頭數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)地抵押貸款和信用評(píng)價(jià)與農(nóng)地使用權(quán)交易估值的平臺(tái)能力。

　　針對(duì)農(nóng)戶因素與非農(nóng)戶因素，我們分別建立Z值評(píng)分模型：

　　其中,X1,X2,…,Xn表示農(nóng)地抵押貸款信用評(píng)價(jià)指標(biāo)，β1,β2,…βn為相應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重，ΣβiXi為貸款申請(qǐng)人各指標(biāo)數(shù)據(jù)與指標(biāo)權(quán)重之積的和，稱(chēng)之為“原始信用值,μ為調(diào)整項(xiàng)，由信貸員根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)?shù)卣摺⒔?jīng)營(yíng)環(huán)境進(jìn)行主觀賦值。Z值是貸款申請(qǐng)人的信用評(píng)分，根據(jù)Z值的大小，可以判別貸款申請(qǐng)人的信用資質(zhì)。

　　在農(nóng)戶因素建模中，使用農(nóng)戶數(shù)據(jù)評(píng)估農(nóng)戶的貸款申請(qǐng)額度，信用，與償還能力。農(nóng)戶因素包括農(nóng)戶的年齡、文化程度、身體健康狀況、是否是種，養(yǎng)殖大戶、農(nóng)戶生產(chǎn)性固定資產(chǎn)規(guī)模、主要收入來(lái)源、信用狀況、貸款資金用途等。文化程度高、身體健康的農(nóng)戶，農(nóng)戶生產(chǎn)規(guī)模越大、家庭資產(chǎn)越多、收入穩(wěn)定以及信用狀況越好，則其貸款申請(qǐng)?jiān)饺菀淄ㄟ^(guò)，貸款金額越大。結(jié)合傳統(tǒng)農(nóng)地經(jīng)營(yíng)貸款的貸款模型，農(nóng)戶因素中權(quán)重的排序一般為：信用狀況>貸款資金用途>收入來(lái)源>資產(chǎn)>健康>身份>年齡>文化。

　　在農(nóng)地因素建模中，主要包含以下指標(biāo)：

　　土地證：是否有農(nóng)村土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)證

　　農(nóng)地面積：面積實(shí)際大小

　　規(guī)模化：是否呈規(guī)模化

　　產(chǎn)出價(jià)值：?jiǎn)挝幻娣e產(chǎn)出物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值

　　農(nóng)地流轉(zhuǎn)估值：基于以往土地真實(shí)收益實(shí)現(xiàn)的流轉(zhuǎn)價(jià)格估值

　　農(nóng)地流轉(zhuǎn)估值將農(nóng)地未來(lái)所能產(chǎn)生的生產(chǎn)手貼現(xiàn)到評(píng)估的時(shí)間點(diǎn)上，把貼現(xiàn)的所有收益加和，作為評(píng)估的農(nóng)地流轉(zhuǎn)估值。在農(nóng)地使用權(quán)交易中具有確切的指導(dǎo)意義，同時(shí)也是在農(nóng)戶抵押貸款中時(shí)核心權(quán)重因素。由于我們的溯源系統(tǒng)中會(huì)沉淀完整的農(nóng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)，承包年限，通過(guò)農(nóng)事活動(dòng)計(jì)量成本。在土地使用得當(dāng)?shù)那疤嵯拢恋氐男в镁哂杏览m(xù)行，我們通過(guò)收益法實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)地流轉(zhuǎn)的估值：

　　公式中，P為農(nóng)地流轉(zhuǎn)估值，Ri為第i年的預(yù)期收益額，r為折現(xiàn)率，i為收益期限。

　　基于對(duì)農(nóng)地因素建模，我們實(shí)現(xiàn)了農(nóng)地流轉(zhuǎn)過(guò)程的估值，依托農(nóng)產(chǎn)品全鏈條的數(shù)據(jù)，平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)接入平臺(tái)的農(nóng)產(chǎn)品關(guān)聯(lián)農(nóng)地的估值服務(wù)。同時(shí)，借助農(nóng)戶因素?cái)?shù)據(jù)，平臺(tái)可以建立完善，客觀的農(nóng)業(yè)金融貸款信用評(píng)估服務(wù)。解決農(nóng)戶貸款難，貸款慢問(wèn)題，同時(shí)擴(kuò)大了金融機(jī)構(gòu)的客戶群體，降低了其壞賬風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化其資金配置效率，打造信息化，智能化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)活動(dòng)模式。

　　(3)區(qū)塊鏈+物聯(lián)化數(shù)據(jù)采集平臺(tái)

　　在我們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備采集數(shù)據(jù)，形成并存儲(chǔ)與基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)平臺(tái)中。

　　利用區(qū)塊鏈+物聯(lián)化技術(shù)，系統(tǒng)可確保數(shù)據(jù)隱私性。在聯(lián)盟鏈中，非授權(quán)節(jié)點(diǎn)無(wú)法訪問(wèn)到區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)，可保證一定程度的數(shù)據(jù)隱私。此外，部分授權(quán)的節(jié)點(diǎn)可能存在相互競(jìng)爭(zhēng)的企業(yè)，企業(yè)希望保護(hù)自身的一些敏感級(jí)別較高的數(shù)據(jù)的隱私性，將自己的敏感信息僅提供給某些下游企業(yè)、終端消費(fèi)者以及監(jiān)管部門(mén)。因此，為達(dá)到此種范圍和級(jí)別可控的數(shù)據(jù)隱私性要求，需要通過(guò)區(qū)塊鏈與傳統(tǒng)存儲(chǔ)方式相結(jié)合方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　利用區(qū)塊鏈+物聯(lián)化技術(shù)，系統(tǒng)可確保數(shù)據(jù)真實(shí)。物聯(lián)網(wǎng)化終端作為采集數(shù)據(jù)的源頭，通過(guò)賦予每臺(tái)設(shè)備相應(yīng)的區(qū)塊鏈身份，每條源頭數(shù)據(jù)上傳需要硬件采集的時(shí)空位置信息，通過(guò)終端身份調(diào)用系統(tǒng)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與上傳，從源頭規(guī)避了數(shù)據(jù)造假風(fēng)險(xiǎn)，建設(shè)了“物理世界與信息世界的可信數(shù)據(jù)橋梁“。

　　五、總結(jié)

　　至此，我們已經(jīng)可以基于區(qū)塊鏈技術(shù)，建立一個(gè)便捷、高效、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了農(nóng)產(chǎn)品溯源與農(nóng)地信用評(píng)估功能，并將兩者結(jié)合成一個(gè)完整的生態(tài)。在這個(gè)生態(tài)中，區(qū)塊鏈技術(shù)憑借其真實(shí)透明、不可篡改的特性，為系統(tǒng)提供了可靠的數(shù)據(jù)源、可信的數(shù)據(jù)共享，促進(jìn)系統(tǒng)的多方形成了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的去中心化協(xié)作方式，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)環(huán)節(jié)，增進(jìn)了系統(tǒng)效率。

　　目前，區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)可以在眾多領(lǐng)域得到應(yīng)用，而在溯源領(lǐng)域，區(qū)塊鏈有著較好的結(jié)合度，在傳統(tǒng)溯源體系的基礎(chǔ)上，區(qū)塊鏈技術(shù)可以與之結(jié)合并起到關(guān)鍵作用。區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，將會(huì)對(duì)消費(fèi)者的食品安全、農(nóng)戶的融資需求、經(jīng)銷(xiāo)商的渠道選擇都起到巨大的積極作用，真正做到區(qū)塊鏈技術(shù)脫虛向?qū)崳瑸楫a(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而服務(wù)。

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