区块链在农产品电商销售中的应用探索——以炎陵黄桃为例

贺灿卫 蒿勇全 魏斯娜 何金秋 何 英

(湖南财政经济学院，湖南 长沙 410205)

近年来，随着农村电商市场规模不断扩大，农村电子商务已经成为我国乡村脱贫致富的一种途径。在实施过程中，农村电子商务要得到良性发展，势必要推动农产品上行。而农产品的上行似乎常遭遇困境，例如消费者对农产品的消费信任度低，原因是无法判断其产品信息是否准确、真实。另外，对于应季的时令蔬果，在供应环节中需层层检验合格信息但审核速度慢，供应链效率缓慢使得农产品无法在保鲜期内得到有效销售，严重的会引发农产品滞销，使农民利益受损。若将区块链技术应用于农业领域，则能很好地解决农产品在上行中所存在的消费信任度和供应链效率等问题。因此，本文从解决农特产品信息反馈不对称和提高供应链效率两个角度，以炎陵黄桃为例探讨农村电商领域中如何突破农产品上行时的瓶颈，针对不同层次消费者的消费取向及农户、供应商意愿进行问卷调查，对数据进行总结分析后，以区块链技术为手段，探讨“区块链+供应链信息共享”和“区块链+农产品质量溯源”的应用架构体系。

一、研究现状

目前，我国区块链技术在农业领域的应用开发仍然处于探索阶段，其大部分有关区块链应用场景的讨论，还处于理论宣传和场景假设阶段。吴雪梅认为农产品销售的信息不对称可能导致出现这种情况，即在这一端农民销售利润微薄的农产品，而在另一端市民因无法获知廉价的果蔬信息而购买菜市场中不实惠的瓜果，这样致使买卖双方信息闭塞[1]。而现在随着新媒体的发展和国家政策扶持，张凯(2020)认为直播带货或短视频带货已成为农产品销售的另一种途径[2]，虽然这种新销售方式能整合农户产品销售资源和有购买意向的消费者信息，但是大部分农产品属于生鲜食品，包装和运输途中容易损坏或变质；另外，部分不良商家为获取丰厚收益，可能冒用地域、冒用品牌来推销特色农产品，严重损害品牌形象。陈才华(2020)在南京财经大学的一项研究数据表明，66.53% 的消费者担忧直播购买农产品后的产品质量安全问题，64.44% 的消费者担忧农产品的运输及售后保障[3]。所以，李敏(2020)认为可以构建以区块链技术为基础的产品追溯体系，将物流、信息流、资金流高效整合，提高供应链效率和农产业的核心竞争力[4]。

宏观上，曹妍(2020)结合我国国情探讨了区块链应用于农业领域的多种场景，认为在农业生产经营中，区块链技术结合农业应用的场景共包括“区块链+农业产业链”“区块链+农村金融、保险”“区块链+农产品质量追溯”等[5]。在生鲜农产品领域，沈贵银(2020)认为生鲜农产品的食品安全标准之一是必须确保在设定的时间范围内运达目的地[6]。高正辉等(2020)人认为区块链技术应用于质量追溯，体现为在整个产品周期采用一对一贴标签的形式对产品质量进行监控和管理，最终只需消费者扫码即可查看整个产销过程，从而可以从侧面保护特色农产品的地理标志[7]。

欧美将信息化技术应用于农业领域相对于国内更成熟，为农业电商发展奠定了基础。通过对比英、美、日、韩等国家的农业电商发展状况，武峰和杜思慧(2018)总结出农业电商发展关乎国家政策支持、价值分配平衡、网络环境覆盖全面、物流水平和产品本身质量等问题，并提出若能利用互联网技术整合资源则可以实现农产品去中间化的产业链，从而提升生产销售流通效率[8]。

Reshma Kamath(2021)认为消费者、沃尔玛销售管理者都可以在任何时间点对供应链数据进行搜索和核查，从而降低沃尔玛对于食品安全的管理成本[9]。Coincentral(2021)发现区块链技术本身具有不可篡改、分布式、去中心化、可追溯、高可用等性质[10]。在农产品电商销售中，Pu Yuan(2020)等人认为可以结合区块链上述特点，在生产、加工、物流、销售中融入区块链节点[11]，从而完善农产品的质量安全追溯，构建一个系统的产品信息共享链。为了更好地管理产品供应链中所生产的信息，Toyoda K.(2017)等学者提出创建一个智能合约模型来自动处理信息[12]。然而，考虑到追溯信息量过多而无法让消费者对产品信息快速检索，Xu Xiwei(2019)等人提出了一种产品追溯数据分离方案[13]。总的来说，供应链信息共享和追溯方面还有很大的发展空间，运用其技术则对时间、地域以及各个环节的参与者有一定的要求，若某一环节出差错则很难发挥区块链的价值。

二、问卷调查分析

(一)问卷结构

本问卷以炎陵黄桃网络销售为例，从黄桃消费的角度出发，主要围绕消费、感知、评价设计了3部分问卷，第一部分主要收集消费者基本特征，包括性别、年龄、居住地、学历和收入信息。第二部分主要调查消费者的行为偏好，包括生鲜购买渠道、信息来源渠道、品牌信任和信息信任程度、生鲜食品安全问题以及对炎陵黄桃的了解程度。第三部分主要调查消费感知倾向和产品诉求。收集问卷数据后，采用SPASS软件对结果进行分析，主要从基础数据分析、单因素方差分析、相关关系分析和回归分析等4个角度进行统计分析。

(二)基础数据分析

在对消费者进行问卷调查后得知，由于黄桃本身是季节性强的生鲜水果，所以消费者在购买时首先注重口感(有28.73%的消费者选择)和新鲜度(有26.50%的消费者选择)，炎陵黄桃的农村物流运输链若能提高配送效率，做到冷链运输，则能大幅度提高黄桃订单量。但除此之外，同样也有15.37%的消费者注重黄桃质量安全标准。

除此之外，在农产品生产及销售过程中，消费者认为最容易出现食品安全隐患的环节为生产种植环节，其余依次为加工包装环节、仓库存储环节、物流运输环节。

而在消费者曾经遭遇过且正在担心的生鲜类食品的问题调查中，大部分消费者希望能看到生鲜农产品的产品检测报告以及农药化肥的使用情况，对信息追溯有一定的要求。

区块链技术的应用可以有效解决以上问题，让农产品生产销售过程透明化，使消费者知悉农产品生产销售的全过程，不管是生产种植环节的潜在食品安全隐患，还是农药化肥的使用情况，都能通过扫描产品二维码得知，让消费者可以放心购买、安心食用。综上所述，农产品溯源对产品销售和获得消费者信任是有必要的。

(三)单因素方差分析

从图1可知，仅有35.52%的消费者从线下农贸市场或超市购买生鲜农产品，其余消费者均通过线上购买，故推测网络的普及情况会影响消费者购买情况。

单因素方差分析的主要目的是测试消费者所在地的网络普及情况对产品诉求影响情况。如表1所示，显著性小于0.05，说明组间差异具有统计意义，应拒绝原假设，说明消费者所在地的网络普及情况差异会影响消费者的购买决策，故区块链的实施还应依托于基础网络建设与普及。

图1 生鲜农村农产品在各销售渠道中所占市场份额

表1 单因素方差分析

续表1

(四)相关关系分析

相关关系分析主要目的是测试消费者受教育程度的不同对产品诉求有何影响。如表2所示，显著性小于0.05，说明组间差异具有统计意义，应拒绝原假设，说明生鲜农产品信息不全面会影响不同学历群体的购买决策，他们希望能够通过产品提供的信息来筛选挑选安全的生鲜产品，故进一步表明区块链技术的实际应用意义。

表2 相关系数分析

(五)回归分析

如表3所示，生鲜农产品的公开化、透明化具有重要性，消费者更愿意选择购买产品信息更全面的产品；生鲜农产品信息提供不全面会影响消费者的购买决策，他们希望能够通过产品提供的信息来筛选出安全的生鲜产品；另外，虽然部分人通过生活经验能辨别货品的好坏，但是他们无法识别供应商和经销商的诚信问题，作为消费者，都希望购买的产品货真价实，寄希望于通过信息技术辨别来解决产品供应透明化问题。

综合以上数据，拥有地域品牌的农产品更容易受到消费者欢迎；另外，产品质量是否可溯源决定了消费者的信任程度。虽然各个网络渠道和网络销售平台都有展示产品的相关信息，但是消费者认为并没有完全透明化地将整个供应链条展示给他们看；同时，消费者的购买意愿与食品安全隐患正相关，把区块链信息技术赋能农产品领域，能有效提高消费者对黄桃产品的信任水平。基于前期学者对区块链技术在农业领域的应用研究，本文结合炎陵黄桃网络销售的发展现状，进一步探讨解决区块链技术在农业领域应用的难点问题。

表3 回归分析

三、当前生鲜农产品在电商营销中存在的问题

课题组成员实地调研，发放调查问卷，在对问卷结果进行相关分析并查阅相关文献资料的基础上，我们认为当前生鲜农产品在电商营销中存在许多急需解决的问题。

(一)农村缺乏电子商务专业技术人才

目前，株洲市炎陵县虽然已经建立一套炎陵黄桃电子商务销售体系，且政府相关部门经常组织农民开展电子商务知识培训并组织专家下乡指导等多样化为农服务，但依然摆脱不了农民网络技术水平不高、对农村电商认识不全面的现实问题[14]。例如，大部分农户不熟悉如何使用抖音、快手等各大短视频平台和直播平台来拓宽销售渠道，部分农户虽然在抖音、快手等短视频平台上注册了账号，却不知道如何发布有效的产品视频来吸引粉丝关注、点赞和转发，所以对于此类问题，需要更多的电商专业人士加入指导。此外，要促使农产品上行真正成为农村经济发展的增值点，农村还缺乏大量熟悉网络开发方面的人才，从根源上解决农产品上行和供应链延伸受限等问题。

(二)农村物流链还需进一步完善

炎陵县农产品以销售黄桃为主。2020年，炎陵种植黄桃的农户达3.42万户。炎陵黄桃属于生鲜类农产品，具有含水量高、保质期短、易腐烂等特点，采摘后常温下只能储存15天左右，对冷链运输要求较高，因此炎陵黄桃的仓储、运输等物流保障是现在面临的挑战。目前，虽然我国县级物流体系基本实现全覆盖，但是炎陵县内许多村庄坐落于崇山峻岭之中，交通不便，村民居住分散，网络基础设施相对落后，网络覆盖率低，若要建立起一套山区物流配送系统需要花费大量成本。

(三)农产品产业链标准化缺失

农产品生产尚未完成从量变到质变，大多数农户只根据当地自然条件进行生产和种植，其产品的颜色、大小、成熟度及品种的分类没有一套成熟的标准来规范，缺乏标准化的生产；炎陵县大部分农户依靠种植黄桃来脱贫致富，目前有以个体农户单独生产和以种植合作社合作生产黄桃两种组织形式，其中存在农户与农户之间、合作社和合作社之间种植技术差异大的问题。按照《炎陵黄桃果实分级标准(试行)》，合格品必须符合果形周正、颜色橙黄、无病斑或者少病斑，单果重在150克以上300克以下，固形物含量在12%以上等条件。政府虽然早已制定生产标准，也增派过农技专家进入田间指导村民培育和防病虫害，由于没有集中管理，市场监管和技术指导做到面面俱到比较困难。而且即使是同样的产品，由于不同乡镇的种植环境、种植技术有差异，例如果树培植需要的温度、湿度以及海拔高度等因素的不同，出现即使在同一县域内提供产品，其质量也可能会存在很大差别的情况。

(四)网络信息不对称

果蔬类农产品季节性强，炎陵黄桃每年7月中旬开始销售，9月前需要全部售完，而在这段时间里各类黄桃集中上市，销售时间短，虽然借助网络传媒、现场发布会等方式为黄桃进行营销宣传，种植规模较大的庄园农场主因营销手段专业、团队配备齐全能很快找到销售渠道，但个体农户仍然存在销路不畅通的问题，他们无法在第一时间捕获市场动态，处于被动销售状态。另外，炎陵黄桃大部分在内地销售，而港澳台以及海外市场仍需要借助网络平台拓展海外消费市场。

(五)产品溯源体系亟需升级

2020年7月中旬，炎陵县借助央视、卫视、新媒体、短视频和直播等多个平台，加大炎陵黄桃的宣传力度和销售力度。与此同时，许多不良商家鱼目混珠，借此机会利用“炎陵黄桃”这一知名地域品牌优势，销售假冒伪劣的黄桃，严重影响品牌美誉。另外，由于我国在农业领域的溯源体系还处于萌芽阶段，还没有建立起一套完整的、以国家标准形式进行的农产品可追溯系统，对于黄桃的生产过程、标志认证、产品质量难以让消费者从源头追溯产品质量。其次，炎陵县计划延长黄桃产业链条以增加产业附加值，如黄桃干、速冻片、果脯、果酒等衍生产品加工产业链，同样需要从源头开始把关质量，亟需农产品质量溯源升级。

(六)农村电商交易双方信任问题

信任是电子商务交易的前提和必要条件，在互联网广泛普及和大数据广泛应用的时代，互联网交易假冒信息充斥在各种网页上，这无形中增加了人们对互联网交易的戒备和防范心理。对于农村电商来说，这类问题更是摆在突出的位置。交易双方建立信任的前提是交易制度和交易规则对双方的约束以及消费者对店家的声誉信任。因此，建立农村电商环境下交易双方的信任机制是促进农村电商稳步发展急需解决的问题。

四、探索区块链技术在农产品电商销售中的应用

通过分析当前生鲜农产品网络营销存在的问题，结合区块链技术的优势，探讨区块链技术在农产品电商销售中的应用模式就显得非常重要了。

(一)区块链技术的特点

区块链是一个由数据区块组成的去中心化分布式数据库；其中，数据区块由区块头和区块主体两部分构成，包含时间戳、数据记录、当前区块哈希值、前一区块哈希值以及其他信息；各个数据区块采用哈希算法衔接在一起就形成了一条链，以此形成了“区块链”。区块链技术根据开放程度、归属关系、授权机制、技术方法、运行模式等分为公有链、私有链和联盟链3种组织形态，具有去中心化、链上信息完备且公开透明、不可篡改、可追溯、隐私信息匿名化、自治性等特点。

1.去中心化：区块链技术基于P2P去中心化网络，区块链网络上的结点都是平等的，没有中心服务器，甲乙双方无须第三方服务平台就可以在区块链内有安全保障地进行交易。

2.信息完备且公开透明：区块链的数据存储被称为“账本”，决定记账权的共识算法是公开的，任何人可以在公开接口查询区块链数据信息，也可以允许人们开发相关应用连接链上的各个区块，这一条链上的信息除交易双方私人信息被加密以外，其他信息均公开可查询，无须第三方信任机构的监督与参与。

3.不可篡改：区块链中产生新的区块后，该区块会播到整个区块链网络中进行验证，经验证有效后区块链上则会增加这个新的区块，且每个节点对新产生的交易数据进行备份，再加上哈希函数以及非对称加密技术，保证了数据安全以及区块链上任意一个节点的信息不被篡改。

4.可追溯：区块链中每一笔交易可以通过链式结构追本溯源，一笔一笔进行验证。

5.隐私信息匿名化：在区块链上，用一串唯一的数字代表一个身份，然后使用数字签名对身份进行认证，具有匿名的特点，可以保护个人隐私。

6.自治性：在没有人为干预的前提下，通过预先设定的业务规则自动运行。区块链系统中所有节点的信息都可以在没有信任保障的大环境下安全地交换任意数据，使人与人之间的信任转变成机器与机器之间的信任。

区块链的特征奠定了其坚实的可信任基础，该信任基础是农村电商交易的各方地位和数据都是公平公开的。传统的溯源体系中，其数据多由某个中心中介平台保管，当中心出现损坏、人为篡改等问题时，数据的真实性、可靠性便会受到影响，且责任较难明确。区块链技术不同于传统的溯源体系，电商溯源体系的构建可以基于区块链技术的支撑，其特征、算法能有效解决传统溯源业务中的信息可信度问题。通过区块链技术对产品的生产、流通、消费等全生命周期链条进行监控，保障农村电商商品质量，重构企业与消费者的信任机制，助力农产品构建具有代表性的、 深受消费者信任的品牌。

(二)区块链+供应链信息共享

传统供应链中，生产、供应、销售等环节是一对一的交易关系，而不同环节产生的交易信息不同且复杂，很难保证每一个环节的生鲜类食品安全监管是否到位、其价格是否在暗地里被抬高，难以判断第三方经销商的道德风险会不会损失农户及消费者个人的利益。因此，在交易各个环节，建立一对多及信息互通的供应链信任体系是非常有必要的，这样可以帮助供应链各节点快速对订单信息、产品售价、产品保质信息进行追踪与更新，以确保产品数据的可信度，提高监管效率和物流效率。

另外，传统农业中，农户只能依靠个人经验或有限信息为来年的种植物规模及种类数量进行预估，很难及时捕捉农产品市场需求和消费数据来预判行情，导致农户盲目生产，浪费农业资源。另外，农业供给领域的权威统计机构和专业科研人才发布的农产品供需信息、自然灾害和病虫害风险预判信息也因为信息不对称无法及时指导农业生产，农户难以合理规划种植或养殖规模。而“区块链+供应链信息共享”旨在科学合理地设立信息共享机制，调用电子商务大数据和农业专业部门的信息将其存放在一个数据库中，然后利用私有链技术连接不同节点的数据，各节点信息形成一个互联互通的农业信息服务平台。当农户在区块链上发出关键词进行信息检索时，智能合约自动处理信息，可以帮助农户快捷查找所需要的农业生产数据、气象数据，并对农产类市场需求科学预估种植规模。

图2 区块链+供应链信息共享的架构设计图

如图2所示，“区块链+供应链信息共享”的结构主要基于私有链技术架构为农户提供数据预判支持。其架构分为智能合约层、共识层、网络层、数据存储层，农户发出信息搜集指令后，节点匹配的数据将存储在私有链的数据层中；网络层负责各节点信息的传输与交换；共识层确保信息搜集条件的一致性；智能合约层自动执行信息协议。

(三)区块链+农产品质量溯源

在农户所生产的农产品最终送达消费者手中的整个交易过程中，涉及的相关者众多，例如农户、批发市场、农产品经销商、农产品加工企业、农产品质检部门；其中，在生鲜农产品流通的过程中，消费者往往关注生鲜农产品的新鲜度、存储条件和食品安全问题，他们希望所显示的流通信息透明、真实且可信。而站在农户和供应商角度，在流通过程中，他们担心市场上不良商家盗用特色地域品牌名称，贩卖假冒伪劣产品，使他们的利益受损。为了保障特色地域农产品的声誉，塑造生产者与消费者之间的信任，可以用区块链技术解决此类产品追根溯源问题。

此外，区块链技术的应用可以实时、实地追溯农产品从生产到流通等各环节信息，即在产品流通各个环节，向区块链上输入原始信息后，产品信息将无法再更改，并且公开在全部区块链上。所以，搭建“区块链+农产品质量溯源”这一套信任机制，可以将质量透明化监督运用到农产品生产、加工及销售等全过程。

如图3所示，该架构分为应用层、智能合约层、网络层和数据存储层。应用层是让消费者通过手机或电脑的应用程序体验农产品追溯服务，以此让农产品与用户交互；智能合约层是将农产品质量安全标准、行业标准等内容以智能合约的形式嵌入区块链中，智能合约自动按规定执行操作，若各环节所涉及部门上传的数据不符合智能合约的规定，则数据会被踢出区块链，以此让农产品质量标准统一；网络层是对农产品溯源各方参与者进行身份验证后，通过P2P网络构建分布式的区块链网络形态，利用共识机制将带有溯源信息的区块进行传播和收发验证；数据存储层利用时间戳、哈希算法和数字签名对数据加密，最后存储到链上形成“区块链”，确保溯源了信息的真实可靠性。

图3 区块链+农产品质量溯源的架构设计图

五、结语

本文系统介绍了区块链技术的底层原理和特点，分析了现阶段炎陵黄桃电子商务的发展现状及存在的问题，并针对炎陵黄桃农特产品电商所显露出的问题及其产品本身的特点，制定了一份关于消费者消费意愿的问卷调查，根据调查结果进行数据分析后，再结合区块链技术特点，探讨出“区块链+供应链信息共享”和“区块链+农产品质量溯源”的应用架构。显然，现代农业发展离不开技术支撑，而区块链赋能农产业领域既有机遇又有挑战，需要有完善的农村基础设施建设，需要有全方位的行业标准规范与监管，需要培养一批专业信息化人才，才能真正用信息技术为农业服务。同时，区块链服务于农特产品供销体系还需要大量的消费者、供应商、农户以及各部门机构的参与才能建立起一套完整的共识机制，提升产品配送效率。

相信在不久的将来，区块链技术将应用到日常生活的各行各业，确实可以很好地保护农特产品的地理商标权不被不良商家滥用，防止假冒伪劣产品侵害品牌利益，以此更好地帮助生鲜农产品拓宽电商销售渠道，产品质量和物流效率得到双重保障，从而让人们更信任、更放心地消费。