基于区块链技术在智慧农业订植系统的可行性分析

魏书洞 刘雨鑫 左莹涛

摘要：订单农业由于诚信问题发展受到阻碍，智慧农业订植自然也受到了较大的影响，区块链技术由于其突出的去中心化、可溯源等特点可应用于产品供应链中已解决这一突出问题。

关键词：智慧农业;区块链技术;订单农业

1.引言

訂单式农业是农户与企业之间经签订契约而形成的新型农业生产经营模式，通过合同连接双方的经济利益，推动小生产与大市场的对接。智慧农业是智能农业的进化阶段，通过各种传感器和监控管理系统收集植物的生长信息，并根据系统设置自动选择合适的处理方案。

2.什么是智慧农业订植系统

智慧农业订植系统是一个集果蔬的智能管理、产品销售、用户交流、售后指导等功能的综合性服务系统。现代信息技术和智能感应系统能够使植物状况检测更加及时，能够采取有效措施进行治理。公司人员可以根据智能感应系统提供的数据发现植物的不良状况，及时与客户沟通决定治理方法。

3.区块链技术在智慧农业订植系统中的研究基础

3.1数据采集系统现有研究基础

数据采集是实现信息化管理、智能化控制的基础。由于农业行业的特殊性，传感器不仅布控于室内，还会因为生产需要布控于田间、野外，深入土壤或者水中，接受风雨的洗礼和土壤水质的腐蚀。植物本体传感器，能实时或阶段性地监测植物茎秆粗细的变化、叶面的温度、茎流速率、果实增重与膨大速率、植物的光合作用等植物本身的一些参数，能直观地反应植物的生长状态。通过对作物参数的测量可直观反映土壤或空气环境参数对作物的影响，从而指导用户更加科学合理地调控生产环境，以达到作物高产优质。

3.2水肥一体化自动控制系统现有研究基础

水肥一体化自动控制系统可以帮助生产者很方便的实现自动的水肥一体化管理。系统由系统云平台、墒情数据采集终端、视频监控、施肥机、过滤系统、阀门控制器、电磁阀、田间管路等组成。整个系统可根据监测的土壤水分、作物种类的需肥规律，设置周期性水肥计划实施轮灌。施肥机会按照用户设定的配方、灌溉过程参数自动控制灌溉量、吸肥量、肥液浓度、酸碱度等水肥过程的重要参数，实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，充分提高水肥利用率，实现节水、节肥，改善土壤环境，提高作物品质的目的。

3.3云平台系统现有研究基础

云平台可以随时随地查看园区数据，园区三维图综合管理，所有监控点直观显示，监测数据一目了然。包括：土壤数据：土壤温度、土壤水分、土壤盐分，土壤PH值等;气象数据：空气温度、空气湿度、光照强度、降雨量、风速、风向、二氧化碳浓度等;植物本体数据：果实膨大、茎秆微变化、叶片温度等;设备状态：施肥机、水泵压力、阀门状态，水表流量，灯光状态，卷帘状态等。

预警预报系统可以设置作物生长环境参数安全阈值，高于或低于阈值报警系统启动。

4.区块链技术在智慧农业订植系统中的创新发展分析

4.1区块链技术与农业订单种植业务相结合

开发一种基于区块链的农业订单平台，其特点为去中心化、 防篡改、公开透明，利用超级账本Fabric模型中的链码和共识机制实现了交易过程中的合同上链和信息查询，不但能防止信息存储时单方对合同信息改写，还可以将交易信息透明化，真正避免了交易中互信、篡改等问题。利用区块链技术让消费者、农产品生产商、 农产品采购商以及农产品批发商都能共同记录种植信息，利用不可篡改性起到透明的作用，利用相互制衡来保证数据的真实性。

4.2管理模块和订单交易的分析和实现

对订单农业中所涉及的管理模块和订单交易等需求进行全面的分析和实现，并将投资者的相关业务引入到该平台中，实现了供应方、市场、参养者的三方智能化管理。

4.3区块链技术中存在的问题

针对区块链技术中信息获取滞后和查询缓慢的问题，利用物联网技术和数据库技术对该订单平台进行改进。将采集设备、传输系统和农业订单平台进行连接，实现了植物生长环境信息实时上传、数据定时更新和信息及时共享。实际测试表明，该平台不但能够对农业订单信息快速上链和存储，还能在部分节点失效的情况下保证系统的稳定性和数据的健全性。

5、总结

农产品的质量安全精细化管理需要借助科学技术，而区块链技术可以更好地使农产品从种植、生产到销售各个环节都得到透明追溯监管。利用“互联网+”信息技术， 健全农产品信息网络， 为订单农业发展提供设施条件， 使农产品从生产开始即与需求直接挂钩， 将具备高附加值、健康、安全新属性的农产品直接推向市场， 提升农场的经济效益， 保障农民的利益.

参考文献

[1] 吕栋 . 大金融视角下订单农业的融资模式设计[J]. 金融与经济，2014，（6）：85-88.

[2] 陈晨，王琳，梁传波.“区块链+农业”模式下扬州市农产品安全经济效益优化路径研究[J].市场周刊，2021，34（04）：1-3.

（河北工程大学  河北  邯郸  056000）