107年 農業資訊科技應用發展 第二期 電子報 訂閱電子報 回顧電子報
區塊鏈技術在農業的應用機會與挑戰

區塊鏈技術的發展

區塊鏈技術是一種「去中心化的信任網絡」,透過建立一組在網際網路上的「公共帳本」,然後由網絡中所有的用戶共同在帳本上「記帳」與「核帳」,用來保證資訊的真實性和不可篡改性。沒有區塊鏈技術之前,所有交易必須要有一個中介機構,如台灣的財金資訊公司,負責銀行通匯、ATM、信用卡等交易清算業務。而有了區塊鏈之後,原本的中介機構將不復存在,透過加密技術,用分散式公共帳本,讓所有參與者的電腦一起記帳、確認,成為去中心化的交易系統。區塊鏈發展至今,也經過了三階段的演化:第一階段是區塊鏈1.0-比特幣,虛擬貨幣去中心化、第二階段是區塊鏈2.0-以太坊,智慧合約認證、第三階段是區塊鏈3.0-IOTA,連結物聯網。現今區塊鏈技術已涵蓋:(1)智慧合約、(2)遠端識別系統、(3)數位貨幣款項處理器、(4)智慧錢包、(5)專屬的數位貨幣等。

圖1:區塊鏈技術的演化過程

區塊鏈技術在農業領域的應用

區塊鏈在農業領域的應用,目前有六大方向:

1. 物聯網監測資訊結合區塊鏈技術

應用農業物聯網所蒐集到的數據,包含土壤特性、微氣候資料、用肥用藥紀錄、溫濕度、光照度等等生產環境參數,配合作物生長情形,將能建立最佳栽培、餵飼方案。結合區塊鏈技術其數據真實有效不可偽造、無法篡改的特性,將能有效強化大數據資料分析的價值。

2. 大數據分析結合區塊鏈技術

物聯網若能與區塊鏈結合,將使這些監控設備進行自我管理和維護,每一個監控設備都是一個分帳式帳本,省去了雲端數據中心的高昂設備與維護費用,而且結合物聯網監控設備即時監測的數據,也能提高區塊鏈技術的可信度。

3. 應用區塊鏈技術進行品質安全追溯

消費者對生產者使用的農藥、化肥以及運輸、加工過程中使用的添加劑等資訊根本無從了解,造成消費者對生產的信任度降低。若採用區塊鏈技術的農產品追溯系統,將所有的數據都記錄到區塊鏈帳本上,將可以從根本上消除了人為因素,使得生產資訊更加透明。

4. 應用區塊鏈技術簡化農業金融服務

要申請貸款時,通常需要提供相關的信用資料,這就需要依靠銀行、保險或徵信機構所記錄的相關資料數據進行審查。但因為其中存在著資料不完整、數據不準確等問題,所以導致農業貸款核發困難。而如能透過區塊鏈自動記錄大數據資料,未來申請貸款時不再需要依賴中介機構提供信用證明,貸款機構可以透過調取區塊鏈的相關資料數據即可進行核貸評估。

5. 應用區塊鏈技術簡化農業保險審核

將區塊鏈技術與農業保險結合,農業保險需要評估的相關資料,如作物種類、面積、產量、交易行情等資訊透過區塊鏈技術進行整合,將能提高農業保險核定的效率與精準度。同時會極大的簡化農業保險流程。另外,將智慧合約概念用到農業保險領域,一旦檢測到農業災害,就會自動啟動賠付流程,提高賠付效率。

6. 應用區塊鏈技術進行供應鏈管理

區塊鏈技術可以在不同分類帳上記錄下產品在供應鏈過程中涉及到的所有資訊,包括涉及到的負責企業,價格,日期,地址,質量,以及產品狀態等,只要上鏈,交易資料就會被永久性、去中心化地記錄,降低供應鏈管理的困難度。

圖2:區塊鏈技術應用於供應鏈管理

區塊鏈技術應用在農業領域的挑戰

廣泛的區塊鏈應用有賴於一個可靠的網際網路連接,在美國的研究中,大約10%的美國人口沒有高速網際網路環境,而在美國農村地區則躍升至39%。所以如果希望農民能有效利用區塊鏈技術,那麼數據交易所需的基礎設施問題,就需要先得到解決。除此之外,農業普遍資訊化程度較低,懂農業的人不懂資訊化,懂資訊的人不懂農業,所以區塊鏈技術進入農業的門檻極高。而現在絕大部分區塊鏈的應用場景跟農業都不太搭得上邊,缺乏符合農業農村特點的應用案例。所以在開拓農業區塊鏈應用時,需要思考農業需要解決的問題,才能有足夠的誘因吸引農民加入使用。

另外安全問題也是區塊鏈應用需要克服的最大障礙,雖然區塊鏈本身被認為是「牢不可破」,資料「不可篡改」,但對於如何防範那些一開始就假冒資料的登記者(例如掩蓋農藥施放量),卻是一個值得思考的課題。

需要強調的是,各方的充分參與才是成功整合區塊鏈技術的必要條件。也只有當一個龐大的用戶群來參與區塊鏈的時候,它的價值才能體現。要做到這一點,就必須了解農業生產供應鏈的每個環節,同時了解每個環節所面臨的問題,然後思考如何應用區塊鏈來協助解決,不然,由區塊鏈技術所能提供的,也就只是在種植與配送過程中的品質狀態的詳細記錄而已。

下一期電子報將會向各位介紹區塊鏈技術在農業的實際應用案例,再請持續鎖定農業科技應用發展電子報。

參考資料:

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