区块链技术在家禽业的应用前景

夏婷 潘亚东 张萍

关键词：区块链;家禽业;健康可持续发展;技术优势;应用前景

自从2008年中本聪发表了《比特币：一种点对点的现金支付系统》的论文，基于P2P技术和加密技术，提出了一种不需要金融机构的交易系统以来，区块链技术从此诞生，区块链这一名词一下子进入全球视野，变成了“全民热”，几乎在IT、能源、农业和餐饮等各个领域都有涉足。作为农业领域里的重要支柱产业——家禽业，也方兴未艾地分享着这被喻为第四次工业革命的科技成果。然而，区块链技术还面临着传统农业生产方式、互联网和物联网等信息科技等诸多挑战，在即将“爆发的前夜”，如何剥离茧丝之痛和赋能家禽业，值得我们深刻研究和思考。为此，本文论述了区块链的技术概念和特征、在家禽业的应用优势和前景，以及未来可能面临的巨大阻力，并提出展望，以期为提高我国家禽从业者对区块链技术的快速认知和推动家禽业健康可持续发展提供一些信息借鉴和思路。1 区块链技术概念及特征

1.1 区块链技术的概念

区块链技术是一种新兴的互联网信息技术，是一种由不同信息数据节点和数字密码组成的数据块形成的分布式数据系统，通过运用时间戳、去中心化、不可篡改与数字加密技术，将信息数据按照时间顺序记录在数据块中[1]，并通过区块链系统内部的共识机制将数据按照分布式形式存储在系统内，从而形成了一个可以永久保存且永远不可逆向更改的信息数据查询系统，不同的节点之间通过加密数据首尾相接（图1）。而每一个节点都是同一层面具有高可信度的平等参与的一个分子，且都是单独存在且相互联系的，以保证信息的准确性和可追溯性。簡而言之，区块链技术的实质是一种分布式账本，它将数据信息存储在区块链系统内部的节点中，而每一个节点都是单独存在的，以确保信息的可追溯性。同时，区块链系统内部的数据记录与读取均需进行多次机器语言检验，因此可以保证数据的真实可靠性[2-3]。

1.2 区块链的技术特征

区块链技术是一种互联网时代的颠覆性技术和传统金融新兴业态，具有三大显著特性：第一，区块链系统的开放性。区块链系统中的每个节点数据都是开放的，是没有管理中心和统领结构的分散均衡的统一整体，是一种突破时间和空间限制的可靠数据库，只要数据查询人拥有密钥，就可以随时访问节点内部任何数据。第二，区块链系统内部数据的真实性。区块链系统内部数据的记录与存储严格按照预先设定的机器语言进行，任何人都无法对其进行改变与干预，因此可保证信息数据的真实性。且每一个节点采用的是相同的识别机制，这就导致所有节点都具有相同的权利与义务，因此区块链技术具有去中心化的作用。第三，区块链技术的可追溯性。区块链内部的数据是按照时间先后顺序生产并采取首尾相接的方式进行连接，每个数据都经过独立编码，因此可以保证数据的可追踪性[4-6]。

2 区块链在家禽业中应用的技术优势

2.1 可节省禽产品流通成本

与其他物流不同，禽产品的地域性与时效性更加显著，运输及仓储成本高。而区块链技术具有去中心化和自治性特点，采取的是P2P模式，禽产品在交易过程中，完全无需中间商环节，消费者可直接从生产者处获得禽产品，因而可以节省中间商差价和大量的运输、仓储、人工及时间成本[7-8]。

2.2 能实时共享家禽全产业链信息

区块链系统是开放的和可追溯的，任何人都可以通过家禽区块链信息技术跟踪从农场蛋的孵化到餐桌上每一只鸡生产过程中的全部信息，包括供应链中每个环节的输入和输出，从育种、孵化、日常生产、屠宰、加工和零售，到饲料、兽医药、运输、机构认证等。家禽健康和生长速度，食物和水的消耗，来源和运输细节，以及生产结果等整个价值链都是透明的[9]。供应商之间的订购和付款也是自动且即时的。即使是卡车运输出栏鸡的确切到达时间也可以进行优化，以精确地提高效率。

2.3 能弥补现今禽产品物联网的不足

近年来，我国禽产品物联网产业得到了快速的发展，但在传统物联网框架下，运营和维护难度不断提高，安全防护和防伪鉴权难度不断加大，追溯系统不完善等问题日益显著。而区块链技术完全是依托互联网，在人、电脑之间和网络信任共识的基础上建立公平公正交易，减少了传统物联网模式可能造成的人为干预和错误信息传递，极大地弥补了物联网的不足，通过物联网+区块链技术既能保证数据真实可靠，也为禽产品安全的可追溯性提供了保障[10-12]。

2.4 能减少禽产品交易过程中的维权纠纷

家禽区块链技术还可以通过时间戳、哈希值、电子签名等，借助音频、视频等手段及时掌握禽肉、鸡蛋、兽药和饲料等来源的真实性，对链上的所有交易进行追踪和查询，而且还可以通过智能合约实现消费者授权和价值回馈，减少禽产品交易过程中可能因版权问题、价值不对等问题等维权纠纷[13-14]。

3 区块链技术在家禽业的应用前景

区块链技术具有突出的技术优势，近年来的发展已使其成为了超级商业的载体，不但保障了消费者利益，而且增加了养殖者收入，促进了养禽业发展，在家禽全产业链均具有较大的应用前景。

3.1 可使家禽生产更轻简有序

通过区块链技术的应用，管理者随时随地都可以通过服务器实时了解到某一栋鸡舍的某一羽鸡的每一天健康状况、用的是什么饲料和兽药、什么时候打的疫苗、什么时候产蛋或出栏等精准的生产信息，使生产管理简便、高效[15]。

3.2 能让禽产品销售更畅通和人性化

通过区块链技术的应用，生产者与消费者之间信息对称。生产者可及时公布所销售禽产品的信息，使销售更加畅通，避免因信息闭塞导致的滞销;消费者可以通过手机终端APP选择性地消费自己喜好的禽产品，甚至可以准确获得选择性产品的快递定位和营养参数等数据信息。

3.3 能确保食品安全可追溯

家禽区块链技术，对禽产品的产供销三大环节数据进行机械采集，避免产生选择性提供问题，且信息数据具有不可篡改性和公开性，使得禽产品在生产、加工、包装、仓储和流通等每一个节点都是透明的。消费者可以根据需求对从养殖到餐桌的任何一个环节进行追溯或者查询，大大提高了消费者的信任度;监管部门可对每一个节点进行监管，减少监管漏洞和因数据造假引起的监管失败。既能从根本上保障食品安全，也能在发生食品安全事件后进行全方位的追溯[16-17]。

3.4 可助力养殖保险

近年来随着禽流感等疫情的频繁发生，养殖保险对稳定家禽业生产、保障民生供给方面发挥着极其重要作用。家禽养殖保险是一个覆盖面大、关联性广的保险领域，涉及养殖场、农业管理部门和银行等金融机构的多部门契合。以往的养殖农业保险参保过程中，主要由风险评估人员亲临现场进行评估，流程复杂且人工成本较高，而使用区块链技术后，养殖场的规模、养殖的数量、生长的环境和死亡率等数据可以通过区块链实时共享给保险公司，相互之间更公开、透明，增加了信任，降低了保险和信贷的风控风险以及评估成本[17-19]。

4 家禽区块链技术目前面临的挑战

尽管家禽业区块链技术可以跟踪从养殖场蛋的孵化到餐桌上每一羽鸡生产过程中的全部信息，甚至还可以基于区块链技术的不可篡改性特征，降低养殖保险领域里的风投风控和信贷风险及评估成本，然而区块链技术在家禽业的发展仍处于起步阶段，还面临很多壁垒和困难。

4.1 区块链的技术门槛较高，短期内难以在家禽业推广实施

区块链作为密码学、计算机学等多门学科融合的新型互联网技术，对基本的硬件设备和软件设备的需求较高。在硬件方面，除了基本的终端设备，如区块链节点设备外以及核心芯片，如信息处理设施。而在软件方面，还需要适用于区块链运行的操作系统与浏览系统。这对于几十年来传统的家禽业生产方式来讲，无论是资金还是技术，运行起来都将是极大的困难[20]。

4.2 现有的产业科技水平较低，很难适应区块链发展需求

我国的家禽业虽然正处于转型期，但科研投入与产出仍不尽如人意，可落地转化实施的科研成果相对较少，与市场需求还有较大差距，区块链技术在禽产品应用过程中吞吐量、延迟时间、容量和宽带等方面均存在问题，难以适应禽产品区块链经济发展需求[20]。

4.3 目前农业区块链人才缺乏，难以支撑运行

人才是所有技术发明和创新应用的核心。区块链技术门槛较高，而家禽区块链并非单纯的一项技术，而是一套技术方案，需要既了解农业产业，又懂物流、互联网信息和金融知识的综合性人才，而我国目前农业领域这方面综合性人才严重匮乏[2，7]。

4.4 区块链相关的法律法规尚不健全，难以稳定保障实施

区块链在运行过程中，必须有一套完备的配套约束机制，才能简化社会复杂关系、节约交易成本和协调社会稳定，而我国直到2019年才公布第一批197个区块链信息服务名称和备案编号，与区块链相关的法律法规体系还不健全，难以稳定保障实施[7]。

5 展望

近年来，区块链技术被认为是继金融业之后应用项目最多的产业，一时间在全球家禽产业也纷纷掀起了热潮。全球七大家禽育种公司之一的汉德克动物育种公司，2017年就开始研究在鸡蛋价值链中使用区块链的可能性，同时还开启了Better Life One-star的火鸡项目，以期从育种到零售，让企业获得经过验证的实时数据，提升安全性、透明度和效率，进而让每个人都受益;美国嘉吉公司也于2017年在“Honeysuckle White”火鸡品牌上开启了区块链系统试验;法国家乐福超市在西班牙网络中部署了一个基于Hyperledger的区块链食品跟踪平台，以追踪在加利西亚北部地区饲养的alidady Origen品牌的无抗散养鸡。在国内，一些商业巨头也纷纷将区块链技术在家禽业布局。众安科技联合连陌科技成立了“步步鸡”品牌，首次将区块链、人工智能、防伪等技术应用在农村散养鸡养殖，把鸡自由放养和高科技监控设备结合起来，每羽鸡都佩戴脚环，用于记录其啼叫、与其他鸡争斗以及漫步过程中的步数。养鸡场还运用加密货币交易过程中使用的区块链账簿系统，跟踪记录鸡的年龄、每天的步数、甚至死亡时间等信息。提前认购的消费者可以在应用程序上查看所有的细节;京东“跑步鸡”“游水鸭”和“飞翔鸽”等家禽品牌在业界也率先使用了区块链溯源及鸡脚环等物联网技术。对于“跑步鸡”160 d的全养殖周期进行监测，通过互联网技术对于养殖过程进行追溯，保证产品的绿色、健康。跑够“100万步”才上市成为京东“跑步鸡”的网红标签;“快乐的蛋”与中国农业科学院北京畜牧兽医研究所合作推出A50技术，在IBM提供的区块链技术支持下，全面升级全程可追溯系统;今年年初，在新冠肺炎疫情非常时期，江苏立华牧业股份有限公司在江苏部分城市推出的“雪山草鸡”送鸡上门消费，也是区块链技术的初步尝试与应用。

随着人们生活水平的不断提高，越来越多富裕的消费者将更加关注便捷的生产、生活方式和食品安全问题，家禽业正在引进高科技创新驱动。当技术遇上农业，区块链毋庸置疑肯定是下一次家禽业信息化革命的主战场和发展必然趋势。然而，家禽区块链技术现阶段仍然是“嗷嗷待哺的婴儿”，在面对环境与伦理、营销噱头和虚假扶贫的偏见时，在面临互联网和物联网等信息科技技术和法律约束机制还不够完善时，家禽区块链技术如何落地，能够走多远，需要所有家禽业从业者共同努力与探究。

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