舟山桃花島小眾農產品水仙花區塊鏈運作模式探析

王會田 王洪清

摘要 為了增加市場份額，保護本地水仙品牌，利用區塊鏈去中心化、信息共享和不可篡改的優勢來解決此問題，通過將小眾農產品水仙花與區塊鏈技術結合的設想，來提高小眾農產品的質量，同時高品質的產品會帶給農戶較大的收益。

關鍵詞 農產品區塊鏈;小眾農產品;水仙花

中圖分類號 S-9 ??文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2022）08-0213-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.08.057

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Analysis on the Operation Mode of Narcissus Block Chain of Niche Agricultural Products in Zhoushan Taohua Island

WANG Hui-tian 1，WANG Hong-qing 2

（1.School of Economics and Management， Zhejiang Ocean University， Zhoushan， Zhejiang? 316100;2. School of Business Administration， Zhejiang Ocean University， Zhoushan， Zhejiang 316100）

Abstract ?In order to increase market share and protect the local daffodil brand， this article used the advantages of blockchain decentralization， information sharing and non-tampering to solve this problem. It was improved by combining niche agricultural products daffodils with blockchain technology. The quality of niche agricultural products and high-quality products would bring greater benefits to farmers.

Key words Agricultural products blockchain;Niche agricultural products;Daffodils

桃花島水仙花作為舟山特色小眾農產品，也是舟山市市花。在漳州水仙的擠壓下，本地水仙市場不斷萎縮，產業發展緩慢而落后，產品形象受到極大影響。該研究通過運用區塊鏈技術解決水仙花市場被擠占、品牌受損的現象，為桃花島水仙花產業復興作出貢獻。筆者首先對小眾農產品特點以及水仙花運用區塊鏈技術要求文獻進行梳理，尋找可運用的方法技術以及運作模式的優化路徑;其次羅列并分析農產品區塊鏈運用到的理論以及相關技術，然后詳細介紹小眾農產品水仙花的特點、氣候和合作社運作模式現狀;最后提出水仙花運用區塊鏈的解決對策。

1 研究文獻梳理

小眾農產品是指種植面積與消費市場小，且多在本地銷售的農產品。小眾農產品具有如下特點：具有地域化特色;適應當地環境氣候，復制種植難度高;品牌建立困難等。小眾農產品的特性使它的種植和產業發展受到很大局限性。

區塊鏈是由數據區塊通過共識機制、智能合約、密碼學原理等技術構成的一個可靠的數據庫模型。它能夠幫助解決在農業生產、加工、運輸過程中出現的數據不真實、網絡信任等問題 [1-2]。Kim等 [3]利用智能合約技術對可追溯產品分析并執行源跟蹤，實現區塊鏈上的產品可追溯。

楊信廷等 [4]從追溯編碼和產品標識技術方面介紹了農產品在包裝時要規范化信息化，實現信息的快速采集和追溯。郭建宏等 [5]通過分析蔬菜產品從原料到銷售的整個流程，研究利用二維條碼技術實現蔬菜產品低成本安全追溯的應用模式，并設計了基于二維條碼和網絡技術的蔬菜產品安全可追蹤系統。

在農產品與區塊鏈的結合方面，兩者的結合能做到分散資源集中管理、集中資源分散服務，為解決目前傳統追溯體系存在的問題提供了技術支撐 [6]。區塊鏈技術的運用提高了農產品的品質和種植戶的收入，也提升了消費者對商品的滿意度。

以上文獻先介紹了小眾農產品、區塊鏈技術的概念和相關理論，其次對農產品加工過程中QR碼在包裝和產品標識以及追溯中的作用簡單描述;最后指出農產品與區塊鏈的結合能有效改善農產品品質問題。從以上文獻可知，目前國內對大眾農產品的區塊鏈建設研究較多且技術較成熟，但缺乏小眾農產品區塊鏈的應用。

2 理論技術概述

區塊鏈是一種基于分布式賬本的去中心化的數據存儲系統。“去中心化”是指信息不再經過中介機構，人人都是中心;“分布式賬本”可以理解為人人手中都有一個賬本，對于發生的交易人人都來記錄。這些記錄不用經由第三方便可直接公開透明地打包成區塊，再由每個上傳點標記的時間軸經加密及有效認可形成區塊鏈，最終匯總成任何人都可以看見的數據結構。因其主要解決的是信任問題，故而具有成本低廉、過程高效和數據安全3個優點 [7]。

智能合約是一種無需中介、自我驗證、自動執行合約條款的計算機交易協議，近年來隨著區塊鏈技術的日益普及而備受關注。區塊鏈上的智能合約具有去中心化、去信任、不可篡改等特性，并允許相互不信任的用戶在不需要任何第三方可信中介或機構的介入下完成交易 [8]。共識機制即在區塊鏈系統中，用戶、機構之間，無需建立彼此之間的信任，只需依靠區塊鏈協議系統就能實現交易。在區塊鏈下，共識機制主要解決第三方信任問題。

利用圖像識別原理，采用新的幾何形體和結構設計出二維碼制，通常叫作矩陣式二維條碼。矩陣碼是對條碼整個編碼區域內的點陣進行編碼，在矩陣相應元素位置上，用深色模塊（可以是方塊，圓點或其他形狀的模塊）表示二進制的“1”，淺色模塊表示二進制的“0”，模塊的排列組合確定了矩陣碼所代表的信息，代表性的矩陣碼有Data Matrix、Code One、QR Code等 [9]。由于QR 碼具有超高速識讀、高效表示中文漢字等特點 [10]，在農產品的標識和追溯中有很好的應用前景。

3 桃花島水仙花以及合作社運作模式

3.1 水仙花介紹

桃花島水仙花又稱“觀音水仙”，是我國十大名花之一。它主要分布在我國東海沿岸以及舟山群島的近百個島嶼，尤以普陀山居多，桃花島、六橫等地有野生水仙。水仙花作為當地特色農產品，市場小受眾小，是一種季節性產品，在銷售中受時令的影響較大。

3.1.1 桃花島氣候。

水仙花為秋植球根類溫室花卉，喜陽光充足，能耐半陰，不耐寒冷。桃花島四面環海，屬亞熱帶季風氣候，溫和濕潤，光照充足;同時桃花島受海洋氣候影響明顯，終年水汽充沛，環境濕潤。得益于優越的氣候條件，使桃花島成為我國三大水仙花產地之一。水仙花不能復制的生長條件使其不能隨意“遷徙”，更不能全國大面積規模化種植。

3.1.2 水仙花特點。

獨特的氣候條件造就了優良的水仙花品種。普陀水仙具有花香花量多花期長、抗寒性強和品種稀有的特點。水仙花開時芬芳濃郁，香氣持久，具有很高的觀賞價值，而且桃花島培育出了重瓣（玉玲瓏）的稀有品種。

水仙花生長環境的特殊性是當地水仙花品種獨特的重要原因，桃花島水仙花培育出的獨特品種在市場上非常有競爭力，但桃花島由于種植面積較少和品牌建立意識的薄弱，使當地水仙花品種未能得到很好保護，甚至近年來屢屢出現漳水仙花冒充普陀水仙的現象，當地水仙市場被擠占，農民收入也受到影響。

3.2 水仙花合作社運作現狀

3.2.1 種植現狀。

桃花島水仙花合作社近年來種植約13.33 hm 2水仙花，與初建立合作社時的約133.33 hm 2相比，種植面積連年下降，產量也大幅下降。合作社下的水仙花種植面積較分散，難以集中土地并大規模化種植，機械化自動化程度較低，目前仍以一家一戶小規模種植為主。

3.2.2 生產成本。

種植期間的各項成本：1 hm 2需種子120 000棵（種子購買價格為小的1元/個，大的3元/個），即每年種子的成本費為120 000～300 000元/hm 2;化肥4 500元/hm 2，機耕翻土3 000元/hm 2;雇傭費為200元/（人·d）（45小工/hm 2），即9 000元/hm 2的雇工費。此外，還有紙箱包裝盒、膠帶等固定開支。水仙花種植期和每年15～19次的除草由農戶自己勞動不計算成本，其余環節都會產生成本。因此粗略計算，水仙花種植成本為22.5萬元/hm 2左右（包括種子費用）。由此可見水仙花的種植成本以及生產成本較高。

3.2.3 銷售渠道。

目前桃花島水仙花的銷售渠道以合作社為主，水仙花主要以商品球形式外銷。合作社對普陀水仙進行宣傳營銷，并與經銷商取得聯系，商定價格、確定購買數量和簽訂合同，確保水仙花的正常售出，解決農戶自銷困境。另外隨著新媒體的興起，合作社不斷更新銷售方式，通過微信公眾號，淘寶進行銷售也成為趨勢，未來合作社可以學習直播帶貨，拓寬銷售渠道。除通過合作社，通過農戶自銷的銷售量占總量的10%左右。

3.2.4 收益。

據調查，水仙花的產量為120 000棵/hm 2左右，合作社銷售占90%，收購價為3元/棵，收益為30萬元/hm 2左右。農戶自銷價格在9元/棵左右，銷售收益每年為120 000元/hm 2左右。通過自銷的方式，價格更高但銷量有限。因此粗略計算農戶的收益為45萬元/hm 2左右，除去各項成本，農戶獲得22.5萬～30.0萬元/hm 2的收入（包括種子費）。

通過了解水仙花合作社的運作情況可知，水仙花種植耗時長、種植過程復雜、成本高但收益低，這也是目前水仙花種植面積不斷減少的一個經濟因素。合作社聯系的收購商為福建漳州人，福建漳州的水仙花品種遠不如普陀水仙，因此近年來常出現漳州水仙冒充普陀水仙，導致本地水仙市場被搶占現象，造成本地水仙農戶的水仙花以收購價出售，但經過漳州水仙包裝后市場售價出現水漲船高的扭曲現象，嚴重損害了桃花島農戶的利益，也嚴重損害了普陀水仙的形象。由于當代年輕人審美的改變，使得從事農產品勞作的年輕人越來越少，目前從事水仙花種植的僅剩當地中老年人，水仙花面臨后繼無人的局面。

4 桃花島水仙花區塊鏈可行性分析

4.1 技術可行性

4.1.1 實現全過程的區塊鏈鋪設和各環節技術對接困難。水仙花農產品運用區塊鏈技術不是單個環節的問題，而是生產、加工、運輸和銷售全過程都需要實現區塊鏈的運用，才能實現水仙花的源頭追溯。但目前桃花島水仙花種植階段缺乏運用區塊鏈的技術，如生產階段需要在大棚內配備溫度監控系統和建立區塊鏈數據存儲系統，這對種植戶而言困難重重。

4.1.2 技術要求水平高，高層次人才匱乏。農產品區塊鏈要求技術水平高，涉及多門學科，包括計算機專業、人工智能專業、農業物聯網、大數據和農業信息化等知識，涉及學科與知識較多，相應對人才的要求也會提高。水仙花合作社參社人員大多為中老年人，自身學歷不高，又缺乏計算機相關知識的培訓，無法滿足區塊鏈的發展要求。

4.2 經濟可行性

水仙花合作社區塊鏈基礎設施建設落后，前期投資大。區塊鏈下的生產種植基地需要搭建溫度監控系統、傳感器、基站和各種智能設備等，這項建設費用高昂，對水仙花合作社而言比較困難。

5 基于區塊鏈的小眾農產品水仙花解決對策

由于桃花島水仙花合作社技術和資金方面的不足，使水仙花整體區塊鏈難以開展，因此合作社可以分階段分層次的應用區塊鏈。從圖1 [11]可以看出，農產品的生命全過程有以下8個階段，農產品在種植階段是環節最多和技術最復雜的，相應的區塊鏈建設也較漫長。因此首先從技術較成熟的流通運輸階段優先應用區塊鏈，隨著技術和資金的積累，再逐漸擴展到其他階段，這種方式可以改善基礎設施提高合作社運作效率，也可以給合作社適應的機會，積累資金更好的規模生產。

5.1 第一階段——運輸過程

物流運輸涉及的主體較多，通常需要花費較高的成本來促成彼此之間的信任關系，其中包括運營成本、單據審核成本、結算對賬成本等。而區塊鏈憑借智能合約技術恰好能解決大物流中的信任難題，提高物流生產主體的信任度 [12]。目前很多物流公司已經采用區塊鏈技術，如京東物流發布防偽追溯開放平臺，利用區塊鏈不可篡改和可追溯性的特點對整個物流過程的商品防偽追溯，大大降低了農產品在運輸過程的潛在風險。

具體操作：運輸公司在裝卸車之前對水仙花追溯碼掃碼識別，并將信息錄入區塊鏈中。此外，還應將司機信息、車輛信息、運輸路線以及運載條件等上傳至區塊鏈，讓消費者能查詢到農產品的來源及運輸路線等。

5.2 第二階段——生產加工過程

水仙花生產階段缺乏技術支持，無法做到在種植基地實時監控水仙花生長狀態和上傳數據，雖然目前無法使用區塊鏈，但合作社可以采取其他措施來對水仙花標識和品牌建立。首先，合作社負責人對農戶定量收購，即給農戶分配產量額度，如合作社給每戶的額度為收購105 000棵/hm 2，多余產量則由農戶自己銷售。然后，在生產過程中合作社對農產品的品種、生長時間、化肥施用量以及采摘時間進行統一規劃安排。其次，由合作社經驗豐富的人負責，科學規劃種植密度以及肥料農藥施用量，保證水仙花的產量和品質。如此收上來的水仙花總數量是確定的，且生產條件和質量大體一致，可做統一加工處理和產品標識。

最后合作社制作水仙花球莖專屬“號碼牌”，確保實現“一物一碼”。專屬號碼牌體現在球莖的包裝上，合作社應設計普陀水仙專屬包裝箱和包裝盒，“號碼牌”則被打印貼在包裝盒上，體現水仙花唯一身份標識。包裝的獨特性和專屬性也時刻體現了普陀水仙品牌的形象。

具體操作：水仙花的生產信息，包括生產日期、生長健康狀態、包裝日期、出廠日期等上傳至數據庫，合作社在加工時需要將各項信息編輯至QR碼內，將制作好的QR碼打印并粘貼在水仙花的包裝箱或者包裝盒，通過粘貼QR碼，可基本實現桃花島水仙花防偽和品牌樹立的第一步。

5.3 政府加大財政補貼，扶持合作社建設區塊鏈

當地政府應積極扶持合作社，突出政策的優惠和傾斜，為合作社的基礎建設提供充足的資金。財政補貼的項目主要在以下方面：目前政府補貼租地費4 500元/hm 2，這與漳州的18 000元/hm 2相比，桃花島補貼稍顯不足，因此政府應加大對農民的耕地補貼，提高種植積極性。除耕地補貼外，政府還應在水仙花商品球滯銷時幫助農戶擴大銷售或者價格低時給予生產補貼，彌補農戶的損失。政府扶持合作社建立普陀水仙品牌。首先針對水仙花特點和寓意，政府應幫助合作社設計出專屬獨特LOGO和包裝;其次還要投入相應資金扶持生產性或者輔助性的建設。政府的扶持能夠減輕農民生產經濟壓力，進而帶動農民擴大種植面積的積極性。

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