區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理研究

字建磊 張榆琴 李學坤

（云南農業大學，云南 昆明 650201）

0 引言

松茸作為云南最具特色、最具品牌影響力的重要農產品，云南松茸在國際市場上擁有較好的口碑，云南獨特的地理優勢賦予云南松茸巨大的產量和品質優勢。中國年產松茸約4 000 t，其中云南松茸占比位居榜首，年產量約2 000 t。云南每年出口的鮮松茸約為1 000 t，約占中國松茸出口量的四分之三，是云南省最重要的出口創匯農產品之一［1］。互聯網時代，持續推進農業信息化、市場化和數字化改革是農業產業向現代化發展的必然趨勢。隨著農業產業結構性改革的深化，建立松茸供應鏈上各參與主體間穩定的協作關系，提升松茸供應鏈管理水平，是提高松茸市場競爭力的有效途徑。當前，依托物聯網、5G、云計算、區塊鏈等新興信息技術，農業產業向著數字化、智能化、集約化的智慧農業方向發展。科技賦能使供應鏈管理呈現出更多新業態，如區塊鏈技術嵌入農產品供應鏈管理，農產品供應鏈與物聯網結合等。現代信息技術加速農業發展，推動農產品供應鏈發生根本性變革。運用現代信息技術解決農產品在流轉過程中產生的“信息孤島”、投機主義等現實問題，區塊鏈技術嵌入或許可成為優化松茸供應鏈管理、維護松茸供應鏈穩定的有效路徑。基于此，本文從研究區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理出發，探究區塊鏈技術助力松茸供應鏈運行的有效路徑。

1 區塊鏈技術及農產品供應鏈概述

1.1 區塊鏈技術

2008 年 11 月 1 日，中本聰提出比特幣概念，2009 年比特幣正式誕生。自此，各行各業對比特幣的追逐，讓作為比特幣底層支撐技術的區塊鏈技術成為新興技術熱點。區塊鏈技術是一種受保護且直接記錄的框架，可供生產網絡中的每一個集會使用，包括制造商、零售商、協調供應商和控制器。區塊鏈上的每個利益相關者可以存儲對應系統執行的所有交易記錄的副本。鏈上沒有任何一方或節點是信息的所有者，這表明區塊鏈是一個開放卻非集中式的系統。系統中的每個活動都具有較強的可見性和可審計性，因此為分散系統創建信任提供了良好基礎。此外，基于區塊鏈技術的供應鏈管理環節不需要第三方介入進行交易，從而對保護各方利益、降低交易成本起到了積極作用。區塊鏈技術加持下的農產品貿易是不可逆轉的，避免了任何公共和私人中介機構介入，從而使系統更加高效。交易過程中所涉及各方利益相關者如果存在不信任問題，通過系統和代碼可以充分證明與解決相應的不信任問題。區塊鏈三個層次的定義具有非常重要的意義。從技術層面上上講，區塊鏈是一個后端數據庫，維護分布式賬本，并具有公開檢查的功能。從業務層面上講，區塊鏈是一個交換網絡，用于在對等方之間移動價值、資產和交易，可破除中介介入問題，提升系統效率。從法律層面上講，區塊鏈可驗證交易歷史，取代受信任的實體。總體來看，區塊鏈是基于分布式節點共同參與的開放式網絡數據庫系統，無需依靠數據的可信背書證明，利用密碼學和數學算法保證數據傳輸和訪問安全，是去中心化的分布式數據庫［2］。

1.2 農產品供應鏈

國外學者對農產品供應鏈的解讀，主要聚焦于兩個角度。其一基于食品類農產品角度，其二基于鏈的角度，兩個視角下衍生出農商供應鏈（Agri-business supply chain）與農食產品供應鏈（Agri-food supply chain）。食品類農產品角度衍生的農食產品供應鏈更多的傾向于農產品供應鏈管理，隨著自由貿易和國際貿易的發展，農產品轉型進程迅速，農產品從最初的生產走向最終的生產，用戶管理行為復雜、安全、可靠，對產品的質量要求越來越嚴格。在這種情況下，農產品生產經營單位應組織生產，滿足日益變化的個性化需求，降低物流運營成本，保障農產品安全，通過由農業生產者和消費者組成的供應鏈管理來解決這些問題［3］。從農商供應鏈角度來看，農業供應鏈涉及生產者、加工商、制造商和零售商之間的生產關系。競爭優勢不是孤立地由企業實現的，而是通過與供應商和客戶合作設計、管理有效的供應鏈。這促成了采購、財務、戰略運營、物流、制造和營銷管理領域的合作。如美國食品雜貨行業引入了高效消費者響應（ECR）的概念，該行業認識到食品行業中的許多商業實踐會產生反效果，企業力圖通過在供應鏈上下控制成本、解決相關問題來最大限度地提高盈利。ECR 旨在應用系統方法鼓勵供應鏈中的企業開展工作時作為一個整體。只有生產商、制造商、批發商和零售商在整個供應鏈中保持質量，零售商才能通過其品牌交付質量［4］。常見的供應鏈有三種類型：①種植者作為個人或合作社，將其產品銷售給批發商、包裝商、營銷代理或加工者，然后由他們向零售商供應。②種植者包裝和銷售自身產品，直接銷售給批發商或零售商。常見于新鮮農產品部門。③垂直整合的供應鏈，企業參與其產品的生產、加工、包裝和營銷。

國內則將視野聚焦于供應鏈概念滲透到農業領域。從價值增值的角度來看，農產品供應鏈是在農業生產過程中將農業生產的基本生產要素進行組織、調控，推動農產品價值提升的活動過程。從組織角度來看，農產品供應鏈是在農產品生產和流通過程中，將農產品和服務提供給最終消費者的網絡組織。從供應鏈的內涵出發，農產品供應鏈是產品生產和交付相關購買階段到向最終消費者銷售的垂直管理過程。供應鏈管理指對貫穿供應鏈的產品流、信息流、資金流進行協調、控制［5］，規劃和整合的所有業務流程和活動，以期滿足供應鏈中不同利益主體的需求。

2 松茸供應鏈管理存在的問題

2.1 松茸供應鏈管理的約束

松茸產業分工精細化、合作關系緊密化的發展，供應鏈組織向多層次邏輯發展遞進。在供應鏈鏈條上，資金流、信息流、實物流交互運行，協同難度高，傳統的依靠單一鏈主-核心企業的協調模式已經難以滿足市場多元化快速發展的需求。依靠調整組織結構的架構，提升治理機制效能，難以解決市場經濟活動中信息不對稱問題，而且打破市場經濟活動參與者認知的現實約束，還存在較高的組織回遷成本。

2.2 松茸供應鏈管理的現實問題

2.2.1 “信息孤島”問題。松茸供應鏈鏈條上各參與主體擁有的信息管理方式和系統屬個體獨立存在，致使信息不對稱現象和信息共享難成為長期存在且無法有效解決的問題，信息在供應鏈上脫節或是傳導受阻都會導致供應鏈環節形成割裂的“信息孤島”。

2.2.2 供應鏈信任缺失。松茸作為云南省的大宗出口農產品，是云南省最重要的出口創匯農產品之一，云南每年出口的鮮松茸約為1 000 t，占中國出口量的四分之三，且松茸的季節性明顯，使得松茸供應鏈面臨的自然與市場雙重風險要高于其他農產品。高風險引起的價格波動對松茸供應鏈管理的影響巨大。現下以組織演進、加大專用性資產投資、簽訂關系型契約等措施來解決松茸供應鏈管理征信問題所覆蓋的主體不全而導致的供應鏈管理失靈或管理被邊緣化等新問題。

2.2.3 核心企業控制力不足。核心企業在供應鏈的管理過程中有著非常重要作用和意義。然而，處在核心位置上的企業會極易成為供應鏈管理上的管理弱節點。由于核心企業過多抽取合作剩余，將破壞合作的最優納什均衡，對供應鏈合作主體形成的長期合作關系產生不利影響，容易引起供應鏈波動。同時，隨著供應鏈擴容，鏈上組織成員衍生新鏈，供應鏈內部交易成本必然增加，極易造成核心企業作用邊緣化，對供應鏈的主控力下降，管理機制發揮的約束效用下滑等問題。

3 區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理的優勢

3.1 優化供應鏈各參與主體間的信息共享

區塊鏈的分布式數據存儲技術突破了傳統農業供應鏈信息共享的模式。利用共識機制解決了分布式數據庫一致性問題，在松茸供應鏈中嵌入區塊鏈管理，助力業務參與主體組建數據共享鏈，通過數據共享催生數字信任機制。調整松茸供應鏈的數據存儲方式，改善松茸生產、交易數據被供應鏈中業務主體單獨存儲的狀況，借助區塊鏈的分布式業務節點，對松茸供應鏈進行訪問或者添加數據能夠進行分布式存儲，分布式數據存儲結構確保供應鏈上產生的信息不可篡改和可追溯。區塊鏈技術具備的可追溯性和透明度，使農業價值鏈中的各方能夠識別有缺陷或次優以及不良行為者。

3.2 集成式突破信息約束

信息串聯才能推動相應的產業發展。松茸產業容易受到氣候、市場、政策等因素影響。尤其是當前國內還未形成科學有效的松茸種植技術，松茸的生產主要依賴自然生長。云南松茸資源具有不可移動性和不可復制性，如果對云南的松茸資源不加以保護而進行無限制開采，云南松茸產業的發展必將受阻，甚至可能面臨松茸資源枯竭的危險［6］。松茸從上游采摘、收集，中間物流到下游加工、銷售的每個環節都會產生大量的數據，這些數據的產生存在一定的不確定性和動態性。區塊鏈技術的嵌入能夠突破松茸供應鏈上各業務主體間“人與信息對話”難的信息共享瓶頸，同時也可以解決“人與數據對話”的數據安全、標準化等難題，進而打通信息閉塞產生的“信息孤島”，集成式突破信息約束和數據壁壘。

3.3 實現松茸供應鏈組多維優化

3.3.1 區塊鏈優化松茸供應鏈的網鏈組織結構。供應鏈是多重業務主體動態構建的業務網絡體系，多重業務主體具有一定的局限性、動態性和隨機性。多重業務主體的特性決定了區塊鏈的網鏈管理結構需要柔性地耦合農產品供應鏈的管理結構。供應鏈柔性運用公鏈、聯盟鏈、私鏈、層次云機制等技術，將松茸供應鏈參與主體柔性化、動態化的進行上鏈處理，推動區塊鏈與松茸供應鏈的網鏈形成更加契合的耦合映射。

3.3.2 區塊鏈降低松茸供應鏈的契約不完整性。區塊鏈技術融合物聯網、人工智能、大數據、5G 等新興信息技術，可借助技術的力量來降低農產品供應鏈管理中的各種不確定性帶來的風險。首先，由區塊鏈驅動的智能合約借助信息技術將大量低概率的應用情境以腳本代碼的形式納入合約框架，促成信息搜尋的成本降低，提升契約的確定性，降低交易成本。其次，區塊鏈將優化傳統契約的自我履約機制。在松茸供應鏈中，農戶分散且數量眾多，松茸的采摘、收集、運輸、加工、銷售等各個環節涉及多個復雜的操作程序，進而造成松茸供應鏈的監管成本高、履約能力不足等通病。區塊鏈協同物聯網、大數據等技術，可以實現供應鏈監督的自動化、智能化，還能構建一種成本更低、更具靈活性的分布式監督模式。

3.3.3 區塊鏈增加松茸供應鏈組織間信任。信任是供應鏈參與主體克服投機主義、保持長期合作的重要前提，可以彌補供應鏈管理中產權不清晰、交易成本量化難等帶來的不足。供應鏈可以利用區塊鏈的加密技術保證業務主體的相關資產在區塊鏈網絡上確權，以及保證松茸供應鏈上交易數據的真實性和可靠性；利用共識機制統一交易數據；利用智能合約確保供應鏈環節交易獨立性，不被人為操控。區塊鏈的數字信任在轉變傳統組織中個體信用、第三方中介信用，以及供應鏈形成的組織制度信用架構上將發揮重要的促進作用。繼而，區塊鏈產生的信用擴張有可能進一步擴展松茸供應鏈組織的邊界，擴大其交易的范圍。

4 區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理的挑戰與策略

4.1 區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理的挑戰

區塊鏈技術是涉及多學科、多領域的新興綜合應用技術。從市場應用的角度來看，它是一個分布式的共享賬本和數據庫，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點［7］。這些特點使區塊鏈具有打破數據壁壘、解決信息不對稱和信息不透明瓶頸的天然優勢，串聯多個主體，實現多主體協作信任并達成行動一致。然而，區塊鏈技術的優越性越被抬高，其作為新興技術的潛在缺陷就越容易被忽略。新興技術的安全性會存在一定隱患，如區塊鏈技術的運行需要耗費大量的資源，產出超過消耗，嚴重影響數據更新的效率；數據存儲占據大量的空間；新興技術沖擊行業制度與規則，上層管理與基層應用協調不暢；政策法規對新技術約束力減弱等。

4.2 區塊鏈技術嵌入松茸供應鏈管理的策略

云南松茸要繼續打好“綠色食品牌”這張牌，就要充分利用好云南松茸資源的優勢和特色，把生態優勢和資源優勢向產業規模優勢和經濟發展優勢轉化［8-12］。松茸供應鏈嵌入區塊鏈技術能夠有效提升組織的效率、降低交易成本，未來前景十分值得期待。但是，區塊鏈技術作為底層技術支撐在供應鏈管理中的大范圍應用仍然面臨著多種難題，如區塊鏈技術應用的基礎設施薄弱；物聯網，人工智能等關鍵核心技術研發落后；區塊鏈技術發展尚未成熟；組織機制變遷成本高、政策法規對接難等，需要采取積極有效、針對性強的措施進行開拓探索，因此提出以下三點建議。

4.2.1 加強松茸資源保護，保證供應鏈上游松茸供給穩定。松茸在云南地區分布廣，很難從根本上解決松茸資源保護與管理問題。當前國內還未形成科學有效的松茸種植技術，松茸生產依然以采摘野生松茸為主。云南松茸資源的不可復制性和不可移動性對松茸資源的保護、管理有更高的要求。云南作為產茸大省，對穩定松茸在市場上的供給有著舉足輕重的作用。所以要加強對松茸資源的保護，做好對采茸人員的培訓，科學采摘。做好資源保護宣傳，提升產茸區人員的管護意識。養護好松茸資源，保證松茸的產量，穩定市場供給。

4.2.2 加強科技創新，促進技術與政策適配。當前，“一帶一路”戰略的實施，瀾湄合作機制的建立，以及云南加快建設面向南亞、東南亞輻射中心等，助力云南松茸開拓新市場，為云南松茸產品外銷創造了新的機遇。道路運輸網與通關便利化、國際物流體系建設、人民幣國際地位提升及結算機制的建立完善，都為助力云南松茸開拓新市場、深耕老市場創造了有利條件。區塊鏈作為一種底層技術，其技術本身仍具有一定局限性。這就需要加強科技創新，提升區塊鏈技術與市場環境的適配性，加大政策的引導支持力度，讓區塊鏈技術帶動農業現代化發展，在更寬廣的范圍內得到更高質量的發展。

4.2.3 加強區塊鏈在松茸供應鏈管理的應用場景探索。區塊鏈技術已經由技術層面走向應用層面，相關國內外團隊、企業等結合自身實際，探索出具有關聯特色的應用場景。然而，更多的場景探索需要企業或研究團隊不斷摸索和驗證。就供應鏈而言，區塊鏈技術可以簡化供應鏈中繁瑣的手續和流程。基于區塊鏈技術的數字化貿易管理方案將為參與的多方主體帶來極大的便利。此外，金融服務、征信和權屬管理、資源共享、貿易管理的數字化、貨物監控與檢測、實時支付等方面都可以成為區塊鏈在松茸供應鏈中應用場景的探索突破口。

5 結語

供應鏈組織及其管理在動態的交易環境、契約風險中逐級演進。投機主義是農產品供應鏈管理過程中無法避免的一種內生性缺陷。當前，松茸供應鏈上依然面臨著組織模式混亂、松茸質量把控難、產品同質化現象突出、銷路萎縮等現實難題。隨著區塊鏈、物聯網、大數據等現代信息技術的蓬勃發展，農產品生產、交易數據化將極大地推動農業生產方式、經驗獲取方式甚至是思維方式的轉變。區塊鏈被譽為大規模協作的技術工具，在松茸供應鏈管理中的應用，將突破信息約束、破除數據壁壘，引領供應鏈管理實現“人與信息對話”向“人與數據對話”變遷［13］。區塊鏈技術的去中心化、共識機制的技術特性將進一步突破松茸供應鏈管理的瓶頸，對松茸供應鏈產生更深遠的影響。