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区块链在智慧农业中的应用展望

2020-01-28     汽车

中国的产业都在拥抱数字化,农业也不例外。中国现代农业的发展,正是近几年国家大力投入推广的领域。《中国智慧农业(000816)行业市场深度调研及2017~2021年投资商机研究报告》显示,早在2013年,我国智慧农业的产业规模已达到4000亿元,仅以应用为基础的智慧农业市场就有望在2022年达到184.5亿美元的规模,年均复合增长率13.8%。因此,加快推进农业信息化进程,促进信息化和现代化融合已成为必然趋势。

而智慧农业是农业生产的高级阶段,是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体,依托部署在农业生产场地的各种传感器和通信网络实现农业生产环境的智能感知、预警、分析,为农业生产提供精准化、可视化、智能化的管理与决策。

其中,区块链技术的蓬勃发展,对解决行业的痛点有很大的作用,有潜力成为超级商业载体,实现农民增收和农业发展,而依托于区块链等金融科技打造信任经济,也可以成为振兴农业的有力支撑。

区块链在智慧农业中的应用展望

区块链助力智慧农业

随着智慧农业的规模发展,一系列问题也会相伴而生,如大数据获取、挖掘分析、数据安全、网络安全、数据真实可靠性、网络诚信、知识产权的归属等,成功应对这些问题,也是智慧农业持续稳健发展的关键所在。这些既是智慧农业发展面临的挑战,也是区块链的用武之地和发展空间。从这个意义上说,区块链的兴起恰逢其时,区块链的应用将为智慧农业的发展奠定坚实的基础。

区块链在智慧农业的发展过程中将起到双重作用:

首先,它与大数据、物联网、云计算和人工智能等技术一样,是构成智慧农业发展的关键支撑技术;

其次,区块链还承担着维护数据安全、建立诚信机制、传递价值等重要的工作,不仅为智慧农业保驾护航,甚至有可能重构智慧农业新秩序。

所以全面认识区块链的基本内涵,创造性地应用区块链的发展理念,发掘区块链的技术优势,深入研究区块链的核心功能和应用,是智慧农业发展的重要任务,也是未来智慧农业发展的必然趋势。

区块链农业应用场景

目前,区块链农业应用还处于初级阶段,真正全面应用区块链技术、规模化应用的成功案例并不多见,其在农业领域的应用任重道远。农业涉及的内容十分广泛,毫无疑问,区块链有广阔的发展空间。基于对当前和未来的应用场景的分析,可以将区块链的应用归纳为两大类,分别是基础领域应用和行业领域应用。

基础领域应用

为了加快区块链产品的开发,构建基于区块链技术的应用,从社会经济发展需求和区块链自身的优势来看,区块链与新一代信息技术的结合应用已毋庸置疑。区块链在智慧农业基础领域的应用,大致可分为以下几类。

区块链+农业大数据

首先,区块链系统本身是一个数据系统,而且还是一个分布式数据系统,虽然大数据系统不一定是区块链系统,但随着区块链容量的扩大,必然与大数据有某些天然的属性关联。

农业大数据的数据获取、安全管理、数据权的维护、数据的真实性和有效性、难以篡改、去中心化等要求对于现在的传统数据库来讲,是一个新的挑战。

农业大数据具有来源复杂多样、结构复杂、数据周期长等特点,实现大数据的区块链化是未来智慧农业发展的基础性工作。

区块链+农业物联网

目前基于各类传感器和智能装备连接的物联网发展迅猛,大量的物联网设备标识不统一、网络协议复杂、数据格式多样、中心化管理等问题限制了物联网系统的高效应用,同时设备监管和数据安全问题也一直困扰着物联网的发展。

随着物联网设备的快速增加,基于中心化的维护与管理成本将难以估量。区块链将成为万物互联智能设备的总账本,除了真实记录物联网采集的数据外,也可真实记录设备的身份标识、停转工况、设备迁移、设备维护等数据,为智能设备的互联互通、自我管理提供安全可靠的保障。

区块链+云计算

目前云计算仍然具有中心化的特征,区块链技术与云计算的融合将改变目前基于中心化的云计算技术,形成一种云分布计算模式。农业领域大量的分散和碎片化资源有可能通过区块链得到保护和优化利用。

另外,利用分布式和去中心化的技术,人们可以广泛地参与数据计算和交易活动,并能保护参与者的利益和行使交易权,从而降低运行成本,提高系统的安全性。

区块链+人工智能

人工智能的发展主要依赖数据和算力,机器学习和模型算法也必须依靠大量的数据,才可能训练出可靠模型,数据量越大,时间序列越长,训练出的模型越好。区块链技术可让人工智能的每一个动作和发展都得到记录和公开,从而提升人工智能功能的健全性、安全性和稳定性。

区块链在智慧农业中的应用展望

行业领域应用

随着区块链技术的不断发展,它将渗透到包括农业在内的更多领域,区块链在农业中的深度应用是非常值得期待的。

区块链+农业金融

目前金融领域是区块链应用最活跃和比较成功的领域,但农业金融具有一定的特殊性,还需要不断探索,例如,如何认知有效抵押物、建立契约机制。在这方面农业领域相对薄弱,总体上担保贷款比较难。

区块链技术可以保证信息更透明、篡改难度更高,增加了诚信,降低了成本。另外,应用去中心化功能申请贷款时,将不再依赖银行、诚信公司等中介机构提供信用证明,贷款机构通过调取区块链的相应数据信息即可开展业务,能大大提高工作效率。

区块链+质量溯源

当解决了温饱之后,人们开始关注农产品质量是否安全可靠。农产品质量安全溯源被认为是区块链非常有价值和优先发展的应用领域之一。

应用区块链可全程记录农产品的生产、运输、加工和储藏等过程,可确保数据的真实性、难以篡改性、不可伪造性、真实透明性,从而增加消费者的信任度,拓展市场空间。

区块链+农业保险

我国是农业灾害多发的国家,农业灾害包括生物灾害(病虫害)和非生物灾害(主要是气象灾害),这些灾害每年都在发生,并造成很大的经济损失。保护农业经营者的利益,加强农业保险服务势在必行。

但目前农业保险存在着对灾害监测不准、灾情数据掌握不全甚至不真、灾损评估方法缺失等问题。如何确保数据真实可靠、可追溯、难以篡改,实现农业保险定损、认证、理赔的客观公正,是很大的挑战。

区块链在智慧农业中的应用展望

区块链+供应链

供应链中涉及产品配置、物流配送、交易结算等众多环节,数据量十分庞大。另外,质量溯源也是供应链中的一个重要内容。例如,应用区块链技术后,供应链中涉及的大量信息(包括价格、日期、地址、质量、产品状态等)将会被永久记录,且难以篡改,从而避免人为错误,提高安全性。

区块链+精准扶贫

“精准扶贫、精准脱贫”是我国政府提出的一项重大战略举措。区块链以其共识、去信任、防篡改、共监管、可追溯等机制,可以有效提高复杂环境下的信息高效管理,提高精准扶贫工作的“靶向性”,加强对资金流向、扶贫对象、获得效果等的有效监管,从管理理念和技术上为“精准定位和扶贫”提供坚实信息支撑。

新一代信息技术催生了数字经济,促进了新型业态的发展壮大,引领了传统产业的升级转型。展望未来,随之兴起的智慧农业正在推动新一轮农业科技革命的浪潮,农业正在朝现代化方向升级转型。

区块链作为智慧农业中的又一个关键技术,将逐渐成为学术界和产业界的热点研究课题,同时也将助推智慧农业健康发展。

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