區塊鏈技術在家禽業的應用前景

夏婷 潘亞東 張萍

關鍵詞：區塊鏈;家禽業;健康可持續發展;技術優勢;應用前景

自從2008年中本聰發表了《比特幣：一種點對點的現金支付系統》的論文，基于P2P技術和加密技術，提出了一種不需要金融機構的交易系統以來，區塊鏈技術從此誕生，區塊鏈這一名詞一下子進入全球視野，變成了“全民熱”，幾乎在IT、能源、農業和餐飲等各個領域都有涉足。作為農業領域里的重要支柱產業——家禽業，也方興未艾地分享著這被喻為第四次工業革命的科技成果。然而，區塊鏈技術還面臨著傳統農業生產方式、互聯網和物聯網等信息科技等諸多挑戰，在即將“爆發的前夜”，如何剝離繭絲之痛和賦能家禽業，值得我們深刻研究和思考。為此，本文論述了區塊鏈的技術概念和特征、在家禽業的應用優勢和前景，以及未來可能面臨的巨大阻力，并提出展望，以期為提高我國家禽從業者對區塊鏈技術的快速認知和推動家禽業健康可持續發展提供一些信息借鑒和思路。1 區塊鏈技術概念及特征

1.1 區塊鏈技術的概念

區塊鏈技術是一種新興的互聯網信息技術，是一種由不同信息數據節點和數字密碼組成的數據塊形成的分布式數據系統，通過運用時間戳、去中心化、不可篡改與數字加密技術，將信息數據按照時間順序記錄在數據塊中[1]，并通過區塊鏈系統內部的共識機制將數據按照分布式形式存儲在系統內，從而形成了一個可以永久保存且永遠不可逆向更改的信息數據查詢系統，不同的節點之間通過加密數據首尾相接（圖1）。而每一個節點都是同一層面具有高可信度的平等參與的一個分子，且都是單獨存在且相互聯系的，以保證信息的準確性和可追溯性。簡而言之，區塊鏈技術的實質是一種分布式賬本，它將數據信息存儲在區塊鏈系統內部的節點中，而每一個節點都是單獨存在的，以確保信息的可追溯性。同時，區塊鏈系統內部的數據記錄與讀取均需進行多次機器語言檢驗，因此可以保證數據的真實可靠性[2-3]。

1.2 區塊鏈的技術特征

區塊鏈技術是一種互聯網時代的顛覆性技術和傳統金融新興業態，具有三大顯著特性：第一，區塊鏈系統的開放性。區塊鏈系統中的每個節點數據都是開放的，是沒有管理中心和統領結構的分散均衡的統一整體，是一種突破時間和空間限制的可靠數據庫，只要數據查詢人擁有密鑰，就可以隨時訪問節點內部任何數據。第二，區塊鏈系統內部數據的真實性。區塊鏈系統內部數據的記錄與存儲嚴格按照預先設定的機器語言進行，任何人都無法對其進行改變與干預，因此可保證信息數據的真實性。且每一個節點采用的是相同的識別機制，這就導致所有節點都具有相同的權利與義務，因此區塊鏈技術具有去中心化的作用。第三，區塊鏈技術的可追溯性。區塊鏈內部的數據是按照時間先后順序生產并采取首尾相接的方式進行連接，每個數據都經過獨立編碼，因此可以保證數據的可追蹤性[4-6]。

2 區塊鏈在家禽業中應用的技術優勢

2.1 可節省禽產品流通成本

與其他物流不同，禽產品的地域性與時效性更加顯著，運輸及倉儲成本高。而區塊鏈技術具有去中心化和自治性特點，采取的是P2P模式，禽產品在交易過程中，完全無需中間商環節，消費者可直接從生產者處獲得禽產品，因而可以節省中間商差價和大量的運輸、倉儲、人工及時間成本[7-8]。

2.2 能實時共享家禽全產業鏈信息

區塊鏈系統是開放的和可追溯的，任何人都可以通過家禽區塊鏈信息技術跟蹤從農場蛋的孵化到餐桌上每一只雞生產過程中的全部信息，包括供應鏈中每個環節的輸入和輸出，從育種、孵化、日常生產、屠宰、加工和零售，到飼料、獸醫藥、運輸、機構認證等。家禽健康和生長速度，食物和水的消耗，來源和運輸細節，以及生產結果等整個價值鏈都是透明的[9]。供應商之間的訂購和付款也是自動且即時的。即使是卡車運輸出欄雞的確切到達時間也可以進行優化，以精確地提高效率。

2.3 能彌補現今禽產品物聯網的不足

近年來，我國禽產品物聯網產業得到了快速的發展，但在傳統物聯網框架下，運營和維護難度不斷提高，安全防護和防偽鑒權難度不斷加大，追溯系統不完善等問題日益顯著。而區塊鏈技術完全是依托互聯網，在人、電腦之間和網絡信任共識的基礎上建立公平公正交易，減少了傳統物聯網模式可能造成的人為干預和錯誤信息傳遞，極大地彌補了物聯網的不足，通過物聯網+區塊鏈技術既能保證數據真實可靠，也為禽產品安全的可追溯性提供了保障[10-12]。

2.4 能減少禽產品交易過程中的維權糾紛

家禽區塊鏈技術還可以通過時間戳、哈希值、電子簽名等，借助音頻、視頻等手段及時掌握禽肉、雞蛋、獸藥和飼料等來源的真實性，對鏈上的所有交易進行追蹤和查詢，而且還可以通過智能合約實現消費者授權和價值回饋，減少禽產品交易過程中可能因版權問題、價值不對等問題等維權糾紛[13-14]。

3 區塊鏈技術在家禽業的應用前景

區塊鏈技術具有突出的技術優勢，近年來的發展已使其成為了超級商業的載體，不但保障了消費者利益，而且增加了養殖者收入，促進了養禽業發展，在家禽全產業鏈均具有較大的應用前景。

3.1 可使家禽生產更輕簡有序

通過區塊鏈技術的應用，管理者隨時隨地都可以通過服務器實時了解到某一棟雞舍的某一羽雞的每一天健康狀況、用的是什么飼料和獸藥、什么時候打的疫苗、什么時候產蛋或出欄等精準的生產信息，使生產管理簡便、高效[15]。

3.2 能讓禽產品銷售更暢通和人性化

通過區塊鏈技術的應用，生產者與消費者之間信息對稱。生產者可及時公布所銷售禽產品的信息，使銷售更加暢通，避免因信息閉塞導致的滯銷;消費者可以通過手機終端APP選擇性地消費自己喜好的禽產品，甚至可以準確獲得選擇性產品的快遞定位和營養參數等數據信息。

3.3 能確保食品安全可追溯

家禽區塊鏈技術，對禽產品的產供銷三大環節數據進行機械采集，避免產生選擇性提供問題，且信息數據具有不可篡改性和公開性，使得禽產品在生產、加工、包裝、倉儲和流通等每一個節點都是透明的。消費者可以根據需求對從養殖到餐桌的任何一個環節進行追溯或者查詢，大大提高了消費者的信任度;監管部門可對每一個節點進行監管，減少監管漏洞和因數據造假引起的監管失敗。既能從根本上保障食品安全，也能在發生食品安全事件后進行全方位的追溯[16-17]。

3.4 可助力養殖保險

近年來隨著禽流感等疫情的頻繁發生，養殖保險對穩定家禽業生產、保障民生供給方面發揮著極其重要作用。家禽養殖保險是一個覆蓋面大、關聯性廣的保險領域，涉及養殖場、農業管理部門和銀行等金融機構的多部門契合。以往的養殖農業保險參保過程中，主要由風險評估人員親臨現場進行評估，流程復雜且人工成本較高，而使用區塊鏈技術后，養殖場的規模、養殖的數量、生長的環境和死亡率等數據可以通過區塊鏈實時共享給保險公司，相互之間更公開、透明，增加了信任，降低了保險和信貸的風控風險以及評估成本[17-19]。

4 家禽區塊鏈技術目前面臨的挑戰

盡管家禽業區塊鏈技術可以跟蹤從養殖場蛋的孵化到餐桌上每一羽雞生產過程中的全部信息，甚至還可以基于區塊鏈技術的不可篡改性特征，降低養殖保險領域里的風投風控和信貸風險及評估成本，然而區塊鏈技術在家禽業的發展仍處于起步階段，還面臨很多壁壘和困難。

4.1 區塊鏈的技術門檻較高，短期內難以在家禽業推廣實施

區塊鏈作為密碼學、計算機學等多門學科融合的新型互聯網技術，對基本的硬件設備和軟件設備的需求較高。在硬件方面，除了基本的終端設備，如區塊鏈節點設備外以及核心芯片，如信息處理設施。而在軟件方面，還需要適用于區塊鏈運行的操作系統與瀏覽系統。這對于幾十年來傳統的家禽業生產方式來講，無論是資金還是技術，運行起來都將是極大的困難[20]。

4.2 現有的產業科技水平較低，很難適應區塊鏈發展需求

我國的家禽業雖然正處于轉型期，但科研投入與產出仍不盡如人意，可落地轉化實施的科研成果相對較少，與市場需求還有較大差距，區塊鏈技術在禽產品應用過程中吞吐量、延遲時間、容量和寬帶等方面均存在問題，難以適應禽產品區塊鏈經濟發展需求[20]。

4.3 目前農業區塊鏈人才缺乏，難以支撐運行

人才是所有技術發明和創新應用的核心。區塊鏈技術門檻較高，而家禽區塊鏈并非單純的一項技術，而是一套技術方案，需要既了解農業產業，又懂物流、互聯網信息和金融知識的綜合性人才，而我國目前農業領域這方面綜合性人才嚴重匱乏[2，7]。

4.4 區塊鏈相關的法律法規尚不健全，難以穩定保障實施

區塊鏈在運行過程中，必須有一套完備的配套約束機制，才能簡化社會復雜關系、節約交易成本和協調社會穩定，而我國直到2019年才公布第一批197個區塊鏈信息服務名稱和備案編號，與區塊鏈相關的法律法規體系還不健全，難以穩定保障實施[7]。

5 展望

近年來，區塊鏈技術被認為是繼金融業之后應用項目最多的產業，一時間在全球家禽產業也紛紛掀起了熱潮。全球七大家禽育種公司之一的漢德克動物育種公司，2017年就開始研究在雞蛋價值鏈中使用區塊鏈的可能性，同時還開啟了Better Life One-star的火雞項目，以期從育種到零售，讓企業獲得經過驗證的實時數據，提升安全性、透明度和效率，進而讓每個人都受益;美國嘉吉公司也于2017年在“Honeysuckle White”火雞品牌上開啟了區塊鏈系統試驗;法國家樂福超市在西班牙網絡中部署了一個基于Hyperledger的區塊鏈食品跟蹤平臺，以追蹤在加利西亞北部地區飼養的alidady Origen品牌的無抗散養雞。在國內，一些商業巨頭也紛紛將區塊鏈技術在家禽業布局。眾安科技聯合連陌科技成立了“步步雞”品牌，首次將區塊鏈、人工智能、防偽等技術應用在農村散養雞養殖，把雞自由放養和高科技監控設備結合起來，每羽雞都佩戴腳環，用于記錄其啼叫、與其他雞爭斗以及漫步過程中的步數。養雞場還運用加密貨幣交易過程中使用的區塊鏈賬簿系統，跟蹤記錄雞的年齡、每天的步數、甚至死亡時間等信息。提前認購的消費者可以在應用程序上查看所有的細節;京東“跑步雞”“游水鴨”和“飛翔鴿”等家禽品牌在業界也率先使用了區塊鏈溯源及雞腳環等物聯網技術。對于“跑步雞”160 d的全養殖周期進行監測，通過互聯網技術對于養殖過程進行追溯，保證產品的綠色、健康。跑夠“100萬步”才上市成為京東“跑步雞”的網紅標簽;“快樂的蛋”與中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所合作推出A50技術，在IBM提供的區塊鏈技術支持下，全面升級全程可追溯系統;今年年初，在新冠肺炎疫情非常時期，江蘇立華牧業股份有限公司在江蘇部分城市推出的“雪山草雞”送雞上門消費，也是區塊鏈技術的初步嘗試與應用。

隨著人們生活水平的不斷提高，越來越多富裕的消費者將更加關注便捷的生產、生活方式和食品安全問題，家禽業正在引進高科技創新驅動。當技術遇上農業，區塊鏈毋庸置疑肯定是下一次家禽業信息化革命的主戰場和發展必然趨勢。然而，家禽區塊鏈技術現階段仍然是“嗷嗷待哺的嬰兒”，在面對環境與倫理、營銷噱頭和虛假扶貧的偏見時，在面臨互聯網和物聯網等信息科技技術和法律約束機制還不夠完善時，家禽區塊鏈技術如何落地，能夠走多遠，需要所有家禽業從業者共同努力與探究。

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