李佳穎?宋偉?徐如月

摘要：為了解決農作物種子源頭追溯困難、標準難以控制等問題，本文提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈可追溯系統(tǒng)。該系統(tǒng)以技術支撐農作物種子質量管控工作，構建了全程貫穿種子生產、倉儲、加工、運輸和營銷的質量追溯管控體系。通過與消費者、種子經銷主體、農戶和政府監(jiān)管部門的無縫連接，確保農作物種子信息的即時查詢和共享，以保證種子質量的安全。研究結果表明，基于物聯(lián)網(wǎng)構建的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)有助于降低農作物種子流通成本，提高農作物種子質量安全，并實現(xiàn)農作物種子流通的信息化與透明化管理。因此，該系統(tǒng)將為促進我國農業(yè)生產標準化提供有力支持。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；農作物種子；供應鏈；可追溯系統(tǒng)；設計

在我國，農作物種子的質量對于農業(yè)生產至關重要。保障農作物種子的質量對于確保糧食安全和提高農業(yè)產量具有重要意義。盡管我國已經非常重視農作物種子質量的嚴格把控，并構建了相應的質量管控機制，但仍時常發(fā)生農作物種子質量安全事件，給農戶合法利益造成嚴重損害，同時也對我國的糧食安全構成了威脅，成為一種嚴重的社會隱患[1]。為解決農作物種子質量問題，應用物聯(lián)網(wǎng)技術，從技術層面支持農作物種子質量管控工作，并搭建種子供應鏈可追溯系統(tǒng)。使物聯(lián)網(wǎng)技術功能得到充分發(fā)揮，從而形成在種子生產、倉儲、加工、運輸和營銷中全面貫穿的質量追溯管控體系。該系統(tǒng)將實現(xiàn)消費者、種子經銷主體、農戶以及政府監(jiān)管部門的連接，保證農作物種子信息的即時查詢和共享，為農作物種子質量提供安全保障。

一、農作物種子供應鏈特點

（一）資產專用性高

農作物種子在再生產過程中的分類和整理賦予了它們較強的資產專用性，因為它們需要根據(jù)特定的品種和需求進行篩選和處理，以適應特定的種植環(huán)境和農作物要求。

（二）農作物種子市場不確定性

農戶購買農作物種子與進行種植的過程是分散的，并不需要共享種子信息。農作物種子的不確定性、季節(jié)性和易變質性使農作物種子交易的成本較高。

（三）市場發(fā)展不均衡

我國是農業(yè)大國，農作物主要為家庭經營，且存在較大的地域差異，農作物生產分散，造成市場發(fā)展不均衡。所以，農作物種子必須有企業(yè)帶動聯(lián)合生產，由此方可對市場發(fā)展產生帶動作用[2]。

二、農作物種子供應鏈可追溯系統(tǒng)

（一）農作物種子供應鏈

所謂供應鏈，就是以核心企業(yè)為中心，多企業(yè)協(xié)同運作，自供應原材料至產品銷售形成的信息鏈、物流鏈、增值鏈以及資金鏈的綜合化網(wǎng)鏈結構。農作物種子供應鏈主要為種子生產基地、種子加工和銷售的流程，通過控制物流、資金流以及信息流，將農作物種子銷售商、生產商以及加工商等連接為網(wǎng)鏈整體，以實現(xiàn)農作物種子在流通中的增值目的[3]。圖1為農作物種子供應鏈流通過程。

（二）農作物種子追溯平臺

農作物種子追溯平臺的主要功能是跟蹤和記錄農作物種子的生產和流通全過程。它涵蓋了農作物種子的生產、流通和銷售等各個環(huán)節(jié)。通過使用RFID、條碼等技術，平臺可以收集和整理農作物種子的相關信息。通過查詢條碼信息，用戶可以了解農作物種子生產和流通中的重要信息。也就是說，利用農作物種子追溯系統(tǒng)跟蹤追溯，可以精準判斷農作物種子是否存在缺陷，并及時召回與改進種子質量。供應鏈系統(tǒng)構成主要包括商流、物流、信息流以及資金流，農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)以信息流為基礎，通過物聯(lián)網(wǎng)技術與信息技術對農作物種子流通中的信息進行記錄、識別與存儲，為農作物種子質量提供安全保障。

三、農作物種子供應鏈可追溯系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，我國的一些地區(qū)如北京、天津和山東等已經建立了農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)，并取得了顯著成效。這些系統(tǒng)通過全程跟蹤和控制農作物種子的生產、加工和流通，為農作物種子的質量安全提供了保障，并提升了公眾對農作物種子流通科學化和信息化管理的認知[4]。

國內的農作物種子追溯系統(tǒng)主要采用二維條碼技術。在系統(tǒng)設計中，追溯系統(tǒng)由用戶終端查詢、企業(yè)端信息管理以及種子質量安全數(shù)據(jù)庫共同組成。圖2為農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)架構。

盡管國內部分地區(qū)已經創(chuàng)建了農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)并對農作物種子的種植、生產等流程進行專業(yè)化管理，但目前農作物種子流通市場仍存在一些問題，如產品無標識、誠信不足以及無法追究產品質量責任等。整體而言，我國對農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)的研究，特別是技術與經濟可行性的研究相對較少，同時所應用的現(xiàn)代信息技術較為落后。

現(xiàn)有的農作物種子追溯系統(tǒng)主要采用二維條碼技術。追溯系統(tǒng)由用戶終端查詢、企業(yè)端信息管理和種子質量安全數(shù)據(jù)庫組成。但在實施過程中仍存在一系列問題。首先，我國農作物種子的來源包括省內種子生產基地、外來農作物種子以及省內散戶種子生產，但農作物種子追溯系統(tǒng)主要服務于種子生產基地，對省內和外來種子缺乏有效管理，一旦種子質量發(fā)生安全問題，很難鎖定上級種子供應商。其次，政府在農作物種子生產和流通環(huán)節(jié)的管理和監(jiān)管存在多頭和不完善的情況，導致管理效率低下[5]。例如，農業(yè)部門、工商部門和環(huán)保部門在種子質量安全認證環(huán)節(jié)分別負責，但在協(xié)同管理過程中，責任與權限劃分不明確，造成管理混亂和責任不對等。此外，供應鏈下游節(jié)點沒有根據(jù)政府規(guī)定的農作物種子追溯制度與市場準入原則管理種子，而農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)提高了種子批發(fā)市場準入門檻，導致農作物種子流通成本上升和客源流失。

四、基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈可追溯系統(tǒng)設計

針對目前國內農作物種子生產、加工和流通的現(xiàn)狀，可以從供應鏈管理的視角出發(fā)，綜合應用4G網(wǎng)絡、傳感器、5G網(wǎng)絡以及RFID等物聯(lián)網(wǎng)技術，構建基于物聯(lián)網(wǎng)技術的農作物種子供應鏈追溯平臺，并制定相應的農作物種子供應鏈追蹤方案，實現(xiàn)對農作物種子生產、加工和流通全過程的全程跟蹤追溯。

（一）農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)所選追溯方式

針對農作物種子供應鏈追溯平臺的構建，可以選擇一種適合的信息追溯方式，明確數(shù)據(jù)信息關聯(lián)模式[6]。目前，國內食品行業(yè)的信息追溯多應用以中央數(shù)據(jù)庫為基礎的追溯與鏈式追溯，鏈式追溯可在企業(yè)內部應用，具體如圖3所示。信息追溯過程中，平臺先依照追溯碼進行業(yè)務編碼，再通過鏈式追溯對上下游供應鏈信息進行追溯。

（二）基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)架構

在物聯(lián)網(wǎng)技術下的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)中，主要通過創(chuàng)建種子供應鏈信息檔案，連接政府監(jiān)管部門、種子生產基地和終端消費者，實現(xiàn)對農作物種子流通過程的信息化和透明化管理。該系統(tǒng)的核心目標是綜合運用條形碼、物聯(lián)網(wǎng)和計算機技術等，結合信息追溯手段，對農作物種子的質量與安全進行管理?；谖锫?lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈追溯流程為：首先利用RFID系統(tǒng)和傳感設備對農作物種子的生產和流通環(huán)節(jié)進行數(shù)據(jù)采集，并將采集到的信息存儲在電子標簽中。隨后通過閱讀器對電子標簽進行識別和讀取，并將信息傳輸至中央數(shù)據(jù)庫。最后通過系統(tǒng)的查詢模塊，將RFID所記錄的信息傳輸至查詢系統(tǒng)，從而使用戶能夠通過終端設備查詢到農作物種子的流通信息[7]。

（三）供應鏈追溯系統(tǒng)的功能設計

1.信息采集模塊

在農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)中的主要功能是采集供應鏈中的信息，記錄農作物種子的種植、生產標識和編號等相關信息。為了提高信息采集的準確性，通常選擇使用RFID技術對種子信息進行采集和存儲，并將RFID標簽作為唯一的種子標識方式，以實現(xiàn)對農作物種子生產、存儲和加工等環(huán)節(jié)信息的跟蹤追溯。

2.信息追溯處理模塊

該模塊功能主要是為農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)提供信息生成和信息解碼的能力。它基于農作物種子供應鏈的流程，能夠處理以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的信息追溯過程。

3.車輛監(jiān)控管理模塊

在農作物種子的運輸過程中，智能車輛車載終端起著重要的監(jiān)控和管理作用。它通過集成了溫濕度傳感設備、GPRS系統(tǒng)和GIS系統(tǒng)等技術，可以采集農作物種子運輸過程中與車輛運行相關的信息，并將這些信息實時上傳到信息追溯系統(tǒng)中。

4.基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈可追溯系統(tǒng)的功能實現(xiàn)

基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)由多個子系統(tǒng)組成，包括種植追溯、運輸追溯、收購加工追溯、銷售追溯和倉儲追溯等。這些子系統(tǒng)共同協(xié)作，確保農作物種子的質量和流通過程的可追溯性。在農作物種子種植追溯系統(tǒng)中，種植生產者通過記錄和維護詳細信息，對大規(guī)模農作物種植基地的全過程進行追溯。從播種、施肥到農作物采摘，種植者記錄產地、農戶信息以及檢測報告等，以保證種植過程的可追溯性和質量安全。農作物種子收購加工追溯系統(tǒng)則由種子加工商負責記錄和維護數(shù)據(jù)信息。加工商記錄種子的生產和加工過程，包括來源、加工流程和質量檢測報告等。這些記錄有助于確保種子的質量和可追溯性[8]。另外，農作物種子運輸追溯系統(tǒng)通過追溯信息讀寫器、溯源秤等設備對農作物種子的交易、進場、結算和檢測等環(huán)節(jié)進行信息錄入。結合GPS技術和RFID技術，系統(tǒng)能夠實時跟蹤和定位農作物種子的運輸信息。

五、基于物聯(lián)網(wǎng)的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)應用效果

通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術以及GPS、GIS技術構建農作物種子供應鏈追溯平臺，可以全程追蹤和記錄農作物種子的信息，從而創(chuàng)造巨大的生態(tài)效益、經濟效益和社會效益。從經濟效益的角度來看，基于物聯(lián)網(wǎng)技術的農作物種子供應鏈追溯平臺有助于解決種子流通中存在的信息不對稱問題。通過建立信息互通的平臺，種子生產者、加工商、運輸商和消費者都能夠及時獲取和共享相關的種子信息，降低信息不對稱所帶來的風險和成本。同時，追溯平臺還能夠優(yōu)化產品結構，減少種子流通損失，提高種子的利用率，節(jié)約種子物流成本。從社會效益的角度來看，基于物聯(lián)網(wǎng)的追溯系統(tǒng)可以實現(xiàn)種子流通的信息透明化，為農作物種子的質量提供保障。如果種子質量出現(xiàn)問題，追溯系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)并進行處理，保護農作物的生長和農民的利益。從生態(tài)效益的角度來看，信息技術的應用有助于改變農作物種子流通模式。例如，通過選擇“農超對接”模式，可以縮減種子流通環(huán)節(jié)，實現(xiàn)綠色物流和低碳物流的目標，減少對環(huán)境的影響。

六、結束語

總而言之，基于物聯(lián)網(wǎng)構建的農作物種子供應鏈追溯系統(tǒng)為農作物種子質量與安全提供了有效保障，并有助于降低種子流通成本。同時，還能夠實現(xiàn)農作物種子流通的信息化與透明化管理，為農民和消費者帶來巨大利益。故此，構建物聯(lián)網(wǎng)追溯系統(tǒng)已成為農作物種子供應鏈發(fā)展和確保種子產品質量安全的重要趨勢。

參? 考? 文? 獻

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[2]劉一健，宋晶晶.物聯(lián)網(wǎng)下生鮮農產品供應鏈追溯體系構建探討[J].食品工業(yè)，2022，43（07）：154-156.

[3]李曉東.基于移動物聯(lián)網(wǎng)技術的青貯飼料可追溯系統(tǒng)設計[J].飼料研究，2022，45（08）：123-126.

[4]韓慧敏.基于物聯(lián)網(wǎng)的農產品質量安全可追溯系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].電子技術與軟件工程，2020（19）：197-200.

[5]周雄勇. 食品供應鏈可追溯系統(tǒng)主導者的運作機制研究[D].廈門大學，2020.

[6]李沁. 生鮮農產品可追溯體系構建研究[D].天津農學院，2018.

[7]郭偉亞. 供應鏈可追溯系統(tǒng)績效灰關聯(lián)模糊綜合評價研究[D].北京交通大學，2018.

[8]廖仕成. 食品可追溯系統(tǒng)的質量成本分擔合同設計[D].上海海洋大學，2018.

2022年度廣東省普通高校青年創(chuàng)新人才類項目：區(qū)塊鏈技術在精準助農中的應用路徑研究——基于后疫情時代的分析（項目編號：2022KQNCX286）。

李佳穎（1990.01-），女，漢族，遼寧鐵嶺，碩士，中級經濟師、會計師，研究方向：區(qū)域經濟、企業(yè)管理；

宋偉（1984-），男，漢族，陜西西安，碩士，工程師，研究方向：數(shù)據(jù)分析項目實施，設備資產預測性維護，解決方案智能評估項目等；

徐如月（1993.08-），女，漢族，河南駐馬店，碩士，中級會計師，研究方向：管理學。