农业数字化水平的不断提高为区块链技术的应用奠定了基础，区块链作为促进数字农业发展的核心技术之一，可以进一步促进数字农业的发展。区块链有着分布式存储、不可篡改和可追溯等特征，通过与物联网、大数据、云计算、人工智能、5G等数字技术的有机结合，能够解决数字农业发展过程中面临的农产品质量安全、农产品产供销以及农业保险信贷等难题。商道童言（Innovationcases）整理了以下的信息。
应用一：农产品质量安全溯源：实现从产地到餐桌的全流程监督
其二，区块链通过共识机制和智能合约，能构建统一的规则体系，打破经济主体间的体系壁垒，实现数据的互联互通，有助于加快统一的农产品质量安全溯源系统的构建。
其三，传统的农产品质量安全溯源系统为中心化系统，即农产品质量安全溯源依赖于某个机构或企业。但目前全国尚未形成统一的农产品质量安全溯源系统。农产品质量安全溯源仍维持分行业、分地区溯源的现状，不同的行业或地区采取不同的中心化的溯源系统。所导致的问题是：中心化溯源系统数据可能面临被篡改的风险；各个溯源系统相互之间存在一定的体系壁垒。
应用二：农产品供应链管理：实现从生产者到消费者的供需透明化
农产品供应链包括了农产品的产前、产中和产后三个阶段，涵盖了农产品生产、加工、运输和销售等多个环节。不同的生产主体在农产品供应链中将与各参与主体彼此间产生的商流、信息流、物流和资金流进行整合，建立了从农产品生产商、分销商、零售商到消费者的链式网络。
在农产品供应链构成的角度，首先整个供应链环节众多，且各个环节通常还包含各自的子环节，链条长而复杂；其次，农产品供应链参与主体较多。具体来看，主要会存在以下几方面的问题：
第一，各参与主体间信息不对称导致产销不平衡。信息分散保存在不同环节，简单的买卖关系未建立信任关系。各参与主体通常不愿进行信息共享，是保障自身利益和保障信息安全，因此，农业生产者往往靠个人主观意志为基础进行生产、采购，进而造成产供销不平衡。
第二，各参与主体间信息不对称造成整个农产品供应链运转效率低下。整个农产品供应链内进行着复杂的多流合作，但由于各参与主体间信息不对称，整个农产品供应链的管理成本较高，从而导致运转效率低下。
基于区块链的农产品供应链系统不仅有助于实现产供销平衡，而且能够大大提升供应链整体的运转效率。
首先，利用区块链分布式记录和存储的特性，可以将各农产品供应链的参与主体链接起来，整个供应链上的所有数据由各参与主体共同验证和维护，实现农产品从生产、加工到运输、销售等各个环节的透明化，各参与主体能够根据市场需求情况进行生产、分销和销售，从而保证了产供销平衡。
应用三：农村金融：缓解农村地区贷款难问题
目前，农村地区基础金融服务覆盖面正持续扩大，金融覆盖形式不断创新，但农村金融仍存在农村金融服务供给难以满足农民日益增长的金融需求的矛盾，融资难仍是制约农村金融发展的主要问题。但是由于信用体系建设不完善，目前，农村地区借款人通过各类资源或资产作为抵押物，向金融机构申请贷款。这类贷款难的主要原因有以下三点：一是贷前信息搜集成本高；二是贷中抵押物的流转难以实时监控；三是贷后持续跟踪管理难度较大，风险较高。因此，为保障农权信息的安全性，不同地区或机构的农权抵押业务通常需建立多套系统，导致部署成本过高，协调难度加大，银行难以实时监控。
区块链使信任从对“人”的信任转化为了对“技术”的信任，各经济主体之间的信任关系建立在“机器信任”之上，因此，在解决了银行和林业、国土等农权主管部门之间的信任问题时，区块链可以应用加密算法、多方安全计算等隐私加密和隐私计算技术，还可以解决数据在共享和流通过程中的安全和隐私保护问题。
应用四：农业保险：使灾损评估更加合理、理赔效率更高
农业农业保险是保障农业在灾害多发环境下健康发展的重要手段，在传统的农业保险中，农户投保之后，保险公司便不再和农户进行联系，直到发生保险事故，被保险人申请赔偿。通过将区块链应用于养殖的整个过程，利用区块链的分布式记录和存储、非对称加密和可追溯等特征，可以保证养殖数据的透明化和真实性，同时还可以对各个养殖环节的数据进行追溯，有助于保险公司掌握真实的灾情数据，合理评估灾损。
通过“区块链+数字农业”实践，打造可信农产品生产的四大场景
场景一：区块链+农产品安全质量溯源
农产品质量安全溯源是目前应用区块链技术最多的农业场景之一。除了阿里巴巴、京东、华为等巨头公司，还有趣链科技、纸贵科技等区块链技术公司提供解决方案，通过结合联网等技术手段，利用区块链的分布式记录和存储、不可篡改、可追溯等特点，可预防农产品供应链中的假冒伪劣产品。
如蚂蚁区块链为五常大米打造“区块链身份证”。五常大米是“中国地理标志产品”。打着“五常大米旗号”销售假米、五常大米掺杂假米等问题屡见不鲜。为解决五常大米掺假售卖问题，黑龙江五常市政府与阿里巴巴旗下天猫、菜鸟、阿里云及蚂蚁金服达成合作，五常大米引入了蚂蚁金服区块链溯源技术，为五常大米打造了专属“区块链身份证”。
首先利用物联网技术进行“一物一码”标识，然后将大米从种植到消费的全流程信息记录在区块链上，确保了商品的唯一性。同时，从种植到销售，每一环节的参与主体都以自己的身份（私钥）将信息签名写入区块链，信息不可篡改，身份不可抵赖。消费者或监管部门可以从区块链上查阅商品流转过程中的全部信息，从而能够实现“一物一码”的正品溯源。
场景二：区块链+农产品供应链
农产品供应链具有“链条长、环节复杂、参与者多”的特点。将区块链应用于农产品供应链的前提是，可以把产业链的各个环节和所有的参与者结合起来，从而形成完整的供应链。当前的区块链在农产品供应链领域的应用，一般由大型平台主导，如阿里巴巴、华为，及中农网等农产品电商平台也有探索。
以中农网的“区块链+茧丝全产业供应链平台”为例，茧丝产业上游生产商单体规模小且分散，整条茧丝供应链较长，供应链参与者相互之间存在信息不对称，整条供应链运转效率低下，在现实交易中还会发生买卖双方其中一方人为的毁约的现象。
中农网的“区块链+茧丝全产业供应链平台”，覆盖了下单、生产、加工、仓储、结算、出口等全茧丝产业链，解决了各环节参与者间的信息不对称，不仅实现了产供销的平衡，而且能够提高整个供应链的运转效率，减少违约现象的发生。
场景三：区块链+农村金融
如中国人民银行贵阳中心支行的“贵州省区块链农权抵押贷款系统”，就是部署在贵州省金融城域网上，其中金融机构已全部连通金融城域网，各农权主管部门可通过此前人民银行贵阳中心支行与中国电信合作开发的小微接入平台以VPN的方式汇聚接入。
场景四：区块链+农业保险
目前，国内已有多家公司开展区块链在农业保险领域的实践应用，一般会结合物联网、人工智能等技术，构建覆盖整个农产品产业链的溯源系统。
如安华农险推出的区块链肉鸭养殖保险，以“区块链+农业保险”模式破解了困扰家禽养殖保险承保难、查勘难、理赔难等行业痛点。在养殖过程中，由于肉鸭活体规模大，无有效标识，面临承保数量难以精准量化，而且肉鸭生长周期短，信息传导易滞后、难以实时掌握，工作人员需要查勘多次，这致使保险机构的理赔成本过高、理赔周期较长。
安华农险将区块链技术应用到养殖的整个过程，参与区块链保险业务的龙头企业、养殖户、保险公司等在区块链系统上各有操作权限，承保标的的实时死亡数量都将被记录到区块链数据库中，实时死亡数量由参与区块链保险业务的各个主体共同维护和验证，保障了实时死亡数量的真实性和准确性。此外，智能合约还可以实现灾损的自动理赔，使整个理赔周期大大缩短。
目前，区块链技术在数字农业领域已经出现一些落地应用，但农业区块链大量应用和普及之路尚远。区块链技术和农业的融合发展仍面临一系列的挑战。
挑战一：农业数字化程度较低，区块链发展“土壤”不充分
数字化是区块链发展的前提，区块链提供了新的数据记录方式，但只有拥有数据才能让数据记录方式发挥作用。目前，农业数字化发展总体滞后，发展过程面临诸多问题和挑战。
挑战二：区块链技术发展尚未成熟，难以实现大规模应用
目前，区块链技术尚未达到成熟阶段，在数据存储能力、通用性等方面都存在不足之处。目前，区块链尚未形成一定的应用规模，整体应用处于探索阶段。
挑战三：“区块链+数字农业”领域复合人才的缺失
农业的经营主体大部分是年龄偏大、知识水平有限的群体，他们对互联网技术的了解和应用尚处于较低水平，对区块链等新型数字技术更是了解有限。因此，要实现区块链在数字农业领域的发展，专业的人才储备是关键。
区块链在农业领域的应用广度和深度虽有所欠缺，但区块链在农业领域的应用正逐渐受到政府部门重视，未来，随着农业数字化程度的加深，区块链技术的应用规模、应用场景等将逐步扩大，发展模式也将进一步改变。