农产品供应链数字化:模式、挑战与对策研究
Agricultural Product Supply Chain Digitalization: Research on Models, Challenges, and Countermeasures
DOI: 10.12677/ecl.2025.1493009, PDF, HTML, XML,   
作者: 王煜琪:江苏大学管理学院,江苏 镇江
关键词: 农产品供应链数字化区块链Agricultural Product Supply Chain Digitalization Blockchain
摘要: 供应链数字化对农业产业的规范化运作、成本降低与效率提升产生了显著推动作用,与此同时,其发展也面临着若干制约因素,例如行业基础设施尚不健全、技术应用门槛相对偏高以及数据安全风险等。本研究系统探讨了农产品供应链数字化转型的四种主要模式及其代表性实践案例;针对发展中遇到的问题进行了深入分析;并立足于“数商兴农”背景,从完善数字基础设施建设、提升从业者数字素养与技能、加强数据安全与隐私保障以及促进统一标准与法规体系的实施等多个维度,详尽论述了推动农产品供应链数字化发展的策略。旨在通过农业领域持续不懈的数字化推进,未来的农产品供应链能够迈向智能化,同步实现全流程可视化与可信追溯,构建数字生态系统并不断增强供应链的安全性与稳定性,从而有力支撑农业产业供应链的数字化快速升级。
Abstract: Supply chain digitalization has significantly promoted the standardized operation, cost reduction, and efficiency improvement of the agricultural industry. At the same time, its development also faces several constraints, such as inadequate industry infrastructure, relatively high barriers to technology application, and data security risks. This study systematically explores four main models of digital transformation in the agricultural product supply chain and their representative practical cases; conducts an in-depth analysis of the problems encountered in development; and, based on the context of “digital commerce promoting agriculture,” discusses in detail the strategies for promoting the digital development of the agricultural product supply chain from multiple dimensions, such as improving digital infrastructure construction, enhancing the digital literacy and skills of practitioners, strengthening data security and privacy protection, and promoting the implementation of unified standards and regulatory systems. The aim is to enable the future agricultural product supply chain to move towards intelligence through continuous and unremitting digitalization in the agricultural field, to achieve full process visualization and reliable traceability, to build a digital ecosystem, and to continuously enhance the security and stability of the supply chain, thereby effectively supporting the rapid digital upgrade of the agricultural industry supply chain.
文章引用:王煜琪. 农产品供应链数字化:模式、挑战与对策研究[J]. 电子商务评论, 2025, 14(9): 1036-1042. https://doi.org/10.12677/ecl.2025.1493009

1. 引言

在科技持续进步、我国农业农村现代化进程提速以及农产品现代流通体系创新发展的共同驱动下,近年来涌现出大量新兴产业形态、商业模式、经济业态与运作方式。相较于传统意义上仅作为实物形态存在的农产品,“新农产品”这一概念融合了实物农产品、服务型农产品与体验式农产品三大核心要素。实物农产品以其具象化、可触知的产品特性为基础;服务型农产品则聚焦于相对于实物的各类无形服务形态,例如贯穿“田间至餐桌”全环节的物流与仓储服务;而体验式农产品,指向与实物和服务相区别的互动型活动,诸如围绕农产品展开的餐饮、休闲、观光、娱乐等沉浸式体验[1]。当前我国作为农业大国面临的结构性矛盾在于:常规农产品普遍供给过剩,而特色农产品则供给不足,这恰恰映射了消费升级的趋势。“新农产品”远非简单的营销术语,其数字化价值根植于:实物农产品借助物联网(IoT)技术感知并汇聚生产过程数据,服务型农产品依托平台记录并沉淀物流流转信息,体验式农产品则通过线上用户评价持续反馈消费行为数据。这三类数据协同构筑了农产品供应链数字化转型的底层资产。

“数商兴农”深度融合现代科技手段,依托数字经济、电子商务及物联网等技术的核心优势,驱动农业农村现代化进程,达成农业高质量发展的目标[2]。该理念作为技术力量与全球农业发展潮流融合的新兴产物,将数据科技深度融入农业实践,推动农业生产与经营管理的数字化、互联化与智能化转型,致力于加速农业现代化步伐,提升产业效率,并拓展更广阔的农产品市场空间。其诞生标志着农业数字化浪潮的兴起及其不容忽视的战略价值。

对现代农业而言,数字化既是一项关键使命,亦是一场深刻的转型契机。在全球农业迈入新阶段的背景下,我国农业产业的数字化变革愈发凸显其必要性与迫切性,这集中反映于以下维度:其一,助力于农业生产过程的优化与精耕细作。农业数字化赋能精准种植,综合运用地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、大数据分析等技术,实现对种植、养殖、收获及采后处理等全链条环节的精细管控。加之消费升级对供应链安全性、透明度与响应速度的更高诉求,数字化已然成为农产品供应链提质增效的核心途径[3]。其二,催生农业服务模式的创新。数字化农业能够提供远程咨询、在线教育等突破时空限制的新型服务,促使科技创新更高效地惠及广大农户。数字经济通过技术赋能,可有效提升生鲜农产品流通效率、显著降低损耗与成本,着力破解传统供应链中信息不对称等瓶颈问题[4]。其三,驱动农业可持续发展。交通物流体系(尤其是智慧物流与冷链物流)与区域经济协同发展密不可分,农产品供应链数字化有力促进跨区域协作,助力构建绿色高效的区域物流网络[5]

在此情境下,本研究聚焦我国农产品供应链数字化进程中的代表性发展模式及其典型实践案例,并重点剖析当前面临的挑战与相应对策,旨在为我国该领域的发展提供理论支撑与实践借鉴。

2. 农产品供应链数字化发展的模式与案例

当前,农产品供应链数字化已形成多种典型模式,各类模式在技术应用、主体协同与价值链整合上呈现显著差异。具体来看共有以下典型模式:

2.1. 平台生态型

平台生态型模式根植于互联网或零售巨头企业搭建的“产地仓–销地仓–零售/线上平台”端到端数字化平台架构。该模式借助统一的数据中台,无缝衔接种植环节、物流环节与零售终端,依托数据流贯通产供销协同,达成订单导向型生产、库存共享化以及48小时内履约的数字化运营闭环。平台方同步提供技术方案、操作规范、品牌资源及金融支持,构建起“政府 + 平台 + 合作社 + 农户”多方参与的协作生态[6]。阿里数字农业在陕西洛川打造的苹果产地仓项目即是该模式的典范:苹果经干线冷链直通北京、上海等12个销地仓,最终经由盒马、大润发及天猫超市等渠道实现消费端交付。系统每日向超过1300家合作社发布销售预测数据,促使库存周转周期由原先的21天显著缩短至9天[7] [8]

2.2. 区块链溯源型

区块链溯源模式整合区块链技术、IoT传感器以及二维码/RFID标签,为每批次农产品赋予独特的“一物一码”数字标识。该模式覆盖种植环境、农事活动、质检记录及物流温湿度等全环节数据,确保信息全程上链且不可篡改。消费者扫码可即时获取实时溯源详情,监管部门亦能便捷完成一键验证。其核心价值在于依托“可信数据”体系,有效应对食品安全挑战并支撑品牌价值提升[9]。国内实践中,京东“跑步鸡”项目是该模式的成功探索。项目结合“互联网 + 扶贫”策略,助力贫困地区居民就地创业。散养鸡只佩戴防拆IoT脚环,持续采集散养时长、运动量、体温及疫苗接种等动态数据,经区块链存证生成唯一溯源码。京东构建了从鸡苗供应、养殖管理到终端销售的全程可追溯链条,消费者扫描二维码即可追溯鸡只生长历程,显著提升消费信任度。项目运行成功带动1600余户建档立卡贫困户增收,达成企业效益与扶贫目标的双赢局面[10]

2.3. 供应链金融型

供应链金融模式由电商平台或核心企业驱动,将实时订单、仓单及运单等交易信息转化为可融资的“数据信用”资产。依托软件接口直连银行系统,该机制为上游农户及合作社提供灵活便捷的随借随还贷款。其风控模型整合天气、价格波动、物流状态等多维度动态数据,自动化调整信贷额度并有效控制坏账风险,实现“金融活水”对农业生产端的精准滴灌。本质上,数字化农产品供应链金融借助电商平台、物联网、大数据与云计算等技术,通过缩减金融服务交易成本、构建数字化信用评估框架、优化风控机制及提升运营效率,最终增强企业市场竞争力与价值[11]。在广西,阳朔县作为最大金桔产区的实践颇具代表性。当地采用“龙头合作社 + 基地 + 贫困户”架构打造产业链,协同政府与金融机构,打通融资与销售闭环。结合“电商平台 + 数字金融”策略,天猫旗舰店销售数据实时同步至银行,系统依据订单流自动核定“金桔贷”额度。2023年该地区累计获得1.8亿元融资支持,贷款利率显著低于传统渠道3~5个百分点,推动当地金桔种植规模扩张25% [12]。正是金融资源的定向灌溉,助力阳朔特色产业培育出“致富果”,为地方特色农产品产业发展注入强劲动力。

2.4. 政府主导型

政府主导模式是指由县(区)政府牵头成立“数字农业平台公司”(通常为国有独资或混合所有制),该公司履行统筹规划、资金整合、标准制定、系统集成与运营监管等核心职能,将县域内分散的农户、合作社、冷链、物流、金融及电商等主体统一接入平台。政府出资建设“1个数据中台 + N个业务子系统”(涵盖种植监测、冷链调度、质量追溯、电商分销、普惠金融等),并通过政府购买服务引入ICT (Information and Communication Technology,信息通信技术)企业承担二次开发和运维工作。通过建立县域农产品数字供应链平台,预期达到提升县域农产品流通效率20%以上、产后损耗率下降8%以上、农民人均可支配收入年均增长10%以上的目标,同时为国家“数商兴农”战略提供可推广的县域范式。贵州湄潭县“数字茶产业供应链平台”即为典型案例。当地政府主导成立“贵州茶云数字科技有限公司”,整合15万亩茶园、267家茶企、1800余家合作社,建成省级茶产业大数据中心,实现出口茶叶区块链溯源全覆盖。2024年线上销售额突破21.3亿元,带动茶农人均增收超6000元[13]。政府的主导作用有效助推了地方特色农业产业发展,显著提升了农产品附加值及市场竞争力。

3. 农产品供应链数字化发展面临的挑战与对策

3.1. 农产品供应链数字化发展的主要挑战

3.1.1. 农业数字化设备及基础设施落后,供应链协同不足

受制于贫困及边远地区薄弱的基础设施,当地供应链数字化转型面临先天局限。物流体系、网络覆盖、专业人才等关键要素的匮乏,致使这些区域的农产品难以融入现代化供应链网络,相对隔离。尽管地方政府与主流电商平台存在局部合作,但基础设施短板阻碍了可持续、稳定的数字化供应链生态的形成。在乡村等网络通信覆盖不足的区域,数字化供应链仍面临显著挑战,硬件的缺失导致持续在线连接难以实现,进而阻碍数据的实时采集与传输。这不仅削弱数据的可靠性,也制约着供应链效率,尤其导致生鲜农产品流通不畅[5]。同时,冷链、仓储及物流基础设施依然薄弱。冷链物流建设滞后推高了损耗率,从而限制了整体数字化效能的提升。

3.1.2. 数字化供应链技术门槛较高,技术落地有障碍

一方面,多数农业生产者面临较高的数字技术应用门槛,需掌握相关信息技术才能有效操作。加之年龄、教育背景等因素常导致其对信息技术知识存在认知障碍;另一方面,中小企业在数字技术整合能力方面普遍不足,对大数据分析工具的应用也较为有限[14]

3.1.3. 数据安全问题难以解决

农产品供应链对数字技术的深度依赖,促使生产、采购、销售等环节的信息被广泛采集与流转,伴随数据共享范围的扩大,信息泄露的风险也同步攀升,这当中存在数据泄露、篡改及滥用等隐患,不仅可能危及商业秘密,更将直接威胁消费者的隐私安全[15]

3.1.4. 缺乏统一标准与法规

互联网背景下,质量认证与溯源标准的缺失日益凸显。农产品质量标准因地而异(涉及产地、生产过程等),且缺乏权威认证体系,削弱了消费者对线上交易的信任。质量信息不对称同时推升了监管成本,而现行法规对全链路数据透明度尚无强制性规定。此外,质量与规格标准的统一性缺失构成数字化转型的阻碍,尤其制约电商平台的品控能力与消费者复购意愿。由于缺乏统一的数据采集、交换格式及信息管理规范,供应链上下游存在显著“信息壁垒”,致使全链路数据割裂、追溯体系碎片化,难以支撑决策优化。

3.2. 农产品供应链数字化发展的对策研究

3.2.1. 加强网络设施建设,推进数字基础设施下沉

政府应强化资金与政策支持,优先推动宽带、5G等通信技术应用,着力提升农村及欠发达区域的网络设施水平,保障农产品供应链数字化对稳定、高效网络的刚性需求。通过在村级末端部署物联网基站,进行数据的采集与预处理;并布局包含AI分拣,温控仓储设施的智慧物流园作为县域中转站,实现数据汇聚与冷链调度;同时在城市枢纽建立云计算中心等区域数据中心,以此构建三级数字节点网络。数字基础设施下沉应遵循“骨干网络全覆盖、区域节点强功能、村级末端重赋能”原则,通过政策引导激发多元主体协同,融合技术创新与商业模式突破,最终建成普惠型农产品数字供应链网络。此外,针对农产品的易腐特性,可以通过部署温湿度与乙烯传感设备于田间预冷、冷链运输及销地仓储等关键环节,实时采集环境数据并同步至区块链系统,依托温度阈值自动触发就近补冷和动态调拨策略,从而控制腐损率维持在较低水平;在应对季节性波动方面,可以引入人工智能需求预测模型,整合历史销售、季节因素、气象条件及舆情等多维度数据,生成分级需求预测曲线,指导农业合作社灵活调整生产计划与采收节奏,有效缓解旺季滞销与淡季供应不足的矛盾。

3.2.2. 建立小农户数字赋能机制,开放教育资源与信息平台

搭建在线学习平台,开放农业相关课程与教材,支持从业者居家获取专业知识。同步构建农业信息数据库,提供田间管理、病虫害预警等实用资讯,助力从业者提升生产技术应用能力。实施分层培训策略:对于基层干部,开设数字基建项目管理专项课程来进行培训;对于农业工作者,依托乡村振兴学院(联合职业院校),开展物联网设备操作、电商运营等技能培训。政府应推动设立“数字合作社”、村级数字服务站等,积极推动技术下乡,普及农民数字素养培训计划,并完善培训与技术支持体系。此外,针对生产主体分散的问题,今后可以通过构建以村级数字服务站为核心的组织模式,由县级平台统一运维,配备物联网终端、共享冷库及移动分拣设施,通过将小规模农户按品类与品质整合为数字合作社,实施统一编码、质量控制和区块链溯源,克服因追溯体系碎片化所导致的市场议价能力薄弱问题。

3.2.3. 增强数据安全与隐私保护,促进农产品信息共享

首要任务是健全数据采集与传输体系。这不仅涉及物联网设备的研发升级,以实现种植、收获、加工等全环节数据的高效捕获;更需构建高容量、高稳定性的传输网络,保障大规模、实时、连续的数据流在主体间高效流转;同时,应强化数据分析能力并升级存储设施[2]。应用前沿的大数据、人工智能技术对采集数据进行深度挖掘与智能分析,支撑农产品供应链动态监测与预警决策。采用云存储等技术,为巨量数据集提供充足且便捷的存储空间。建立融合区块链与隐私计算的数据共享机制,明确数据主权及使用边界。此外,推动农产品信息共享是提升质量安全监管效能的关键。构建“安全防护 + 合规监督”的双重治理框架,使政府、企业、消费者在共享过程中协同监管质量安全。此举不仅能提升监管效率,更能增强消费者信心,保障农产品市场稳健发展。

3.2.4. 制定统一标准与法规体系,提升数字化效率

为破解因标准法规缺位导致的数字化割裂,亟需构建跨区域农产品数字供应链协作平台。例如,中部六省通过设立冷链协调机构推进标准互认与数据共享,破除数据壁垒,显著提升多主体系统、平台及设备的互操作性。同时,应建立“政策–技术–市场”三元联动机制,制定国家层面的农产品溯源规范、数据接口标准及隐私保护法规,促进标准统一与法规实施。此举将驱动“碎片化供应链”向“协同、透明、可信的数字生态”演进。

4. 农产品供应链数字化未来发展趋势

4.1. 迈向数智化

未来,农产品供应链将突破传统信息化范畴,深度融合人工智能算法、深度学习模型及大数据预测技术。依托物联网(如传感器网络、无线通信)与云计算等综合技术体系,可达成农业生产全过程的即时监控与精准调控,显著增强物流透明度与溯源能力,优化资源配置,并提供强有力的决策支撑。借助海量数据分析与人工智能应用,农产品数字化供应链能够支撑更精细化的需求预测与管理决策。通过对多维数据的深度挖掘,预判市场动态,实现智能化决策、弹性化定价与产供销的精准协同,进而全面提升农产品供应链的运行效率与敏捷响应水平[16]

4.2. 实现全链透明与可信追溯

未来,农产品数字化供应链将广泛应用自动化与机器人技术,以增强仓储及物流效能。例如,自主式分拣机器人可依据规格与品质自动完成农产品分类与包装,有效降低人力投入与操作失误[2]。智慧仓储系统则通过集成物流数据及设备资源,结合实时监控与智能调度,优化配送路径及运输模式,保障货物的高效精准送达。同时,区块链、物联网与数字孪生技术将赋能农产品“从产地到消费终端”的全流程可视化与可信溯源。该技术融合将有效应对食品安全保障、品牌信任建立与监管合规挑战,为产品质量与安全提供坚实保障[17]

4.3. 构建平台化生态系统

未来,农产品数字化供应链的发展重心将显著转向数字平台的架构与运营优化。平台型企业将演进为供应链治理的核心枢纽,聚合农户、物流服务商、金融机构等多元主体,依托头部平台企业(如盒马、京东农场、阿里数字农业基地)构建“平台+”融合生态。该模式解构了传统的线性供应链结构,通过服务模块化与资源动态耦合,驱动跨主体协同与价值网络重构,实现全要素的高效整合与价值共创[18]

4.4. 打造韧性供应链

未来研究应聚焦如何通过数字化(如AI预测、弹性网络设计)应对复合型风险(地缘冲突、气候变化)。农产品供应链容易受到地缘政治事件的破坏,因此,运用数字技术制定应急策略并设计缓解对策以构建具有抗风险能力的韧性农产品供应链,对维护农产品供应链安全与稳定具有重要意义[19]

5. 结论

物联网、大数据分析与人工智能等技术的深度渗透,正驱动农业产业向全链路智能化跃迁,重构供应链管理与营销范式。这一进程将显著优化生产要素配置精度,强化农产品品质管控,为农业可持续发展注入新动能,并精准对接消费升级背景下的优质农产品需求。需同步关注的是,技术迭代伴生的数据隐私保护、信息安全等风险,亟需通过动态化监管框架予以响应。当前应加速完善农产品数字供应链的治理矩阵,构建适应技术演进节奏的弹性监管体系。此轮变革既是农业产销体系现代化的关键路径,亦彰显科技革命对产业形态的重塑效应。鉴于农产品供应链的高度复杂性与产销环节的特异性,其数字化转型本质上是科技赋能与经济结构升级的深度融合。未来研究可聚焦韧性供应链建构,深入探索地缘政治冲突与气候异常双重压力情境下的多层级响应机制,着力破解极端扰动环境中的动态优化机制。

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