区块链嵌入的天津农产品供应链治理模式研究*

杨欣，刘耀熙，魏津瑜，张晓林

(1.天津农学院经济管理学院,天津市,300384;2.天津理工大学管理学院,天津市,300384)

在数字化转型时期,天津农业以信息化、集约化及一体化提升农业现代化水平。近年来,“公司+合作社+农户”、“公司+家庭农场+农户”等组织模式在粮食、水果、蔬菜等天津农产品供应链中不断涌现,多种经营模式的推广应用在提升我市农业竞争力的同时,也暴露了诸多弊端,如链上主体合作关系不稳定、违约率高、安全质量风险较大等问题,究其根本原因是信息不对称和有限理性所引发的机会主义,即信任问题。因此,亟需通过有效的治理予以解决。而通过对以往研究梳理发现,农产品供应链治理的研究主要从农业产业组织问题研究演变而来。相关研究集中在对组织的形成与演进的解释[1]以及传统治理机制应用方面[2]。研究发现,嵌入信息技术对于解决信息不对称和有限理性问题可能更直接有效[3]。但是受限于未形成集成式治理体系,其在农产品供应链治理中的研究并没形成系统性突破。

2022年中央一号文件(《中共中央 国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴工作重点的意见》)便聚焦农业农村现代化建设,指出“扩大乡村振兴投入,大力推进数字乡村建设”。在这样的时代背景下,区块链作为继蒸汽机、电力、互联网之后的人类第四次科技革命的技术代表,越来越受到各国的广泛关注。区块链具有协调关系、促进合作的能力,是一种新型社会治理机制[4]。该机制利用智能合约表达交易关系并自动执行,权责定义清晰且能提供真实透明的数据,可解决信任问题[5]。而在传统供应链治理中存在两种主要机制,分别是契约机制和信任机制[6],且不同类型的契约机制具有不同治理作用,不同类型的信任机制在建立成本、持久性和治理结果上也存在差异[7]。鉴于区块链对数据真实性和透明性的保障及其较低的信任建立难度和成本,有学者认为区块链可替代传统的契约及关系治理机制[8]。但亦有学者认为区块链提供的信任是缺乏认知能力的代码信任,同时自动执行的智能合约是以牺牲契约的协调能力为代价的,刚性执行会造成供应链治理失败[9]。换言之,区块链与不同类型的契约机制和信任机制之间的关系如何,治理原理是否相异,需深入探讨。

同时,研究可知单独使用契约机制或信任机制难以应对供应链治理的所有情境[10],即供应链治理情境的差异会对治理机制的选择及其治理绩效产生影响[11-12]。随着农产品供应链面临的竞争环境越来越激烈,需求不确定性越来越高。同时,农产品易腐败变质的特有属性使其供应链主体一旦投入生产则资产专用性较高。此外,农产品供应链的资源整合能力亦会随着新一代信息技术的进步不断增强,这些因素的综合作用将引发农产品供应链组织结构的变迁,使得不同发展阶段的农产品供应链中处于治理主导地位的主体在能势地位、中心度及供应链主体间关系亲密度等供应链结构属性上均存在差异,在一定程度上亦影响供应链主体间的合作时长以及关系依赖性。这就意味着治理情境因素的综合变动会带来治理结构的变迁,并影响不同治理机制的治理绩效。因此,不同治理机制均具有自身的情境适应性并与不同阶段的治理结构相匹配。在不同的农产品供应链情境和治理结构中,区块链与传统治理机制之间是什么关系,如何选择治理机制,需进一步研究[13]。

综上可知,本文将厘清天津农产品供应链的多种治理情境,并基于不同治理情景和治理结构探究不同传统供应链治理机制与区块链的关系,建立有效的治理模式,保障天津农产品供应链的可持续发展。

1.1 供应链治理传统机制的内涵及特性

如前所述,供应链治理的两种主要机制是契约治理与信任治理[14]。契约治理机制通过正式的、清晰的书面条款明确交易各方的义务与权利,预防供应链中的机会主义和冲突,并通过法律保障契约执行[15]。契约往往借助外界力量(如法律体系)达成治理目标。信任治理机制则通过社会关系和规范来调整交易行为,核心是在交易各方之间建立信任[16]。信任治理对外部不确定性有较大适应性,并通过内部关系协调完成治理。

同时,随着管理实践的深入,契约机制不仅具有关系控制功能[17],也具备关系协调和适应功能[18]。即存在结果契约和行为契约[19]。结果契约基于交易费用理论,以抑制机会主义行为发生为目的,可在未形成密切关系的交易者之间规定明确的交易结果及未履约的奖惩措施,以达成治理目标。结果契约的制定成本相对较高,缺乏灵活性但一旦执行成本较低。行为契约则基于社会关系理论,以促进持久关系和协作为目的,在相对亲密的交易者之间,规定履约过程和行为及相应奖惩机制,协调交易行为,保证结果达成。行为契约的制定成本较低,且在执行过程中可根据外部环境的变化灵活执行,但执行成本较高。

信任亦分为计算信任和关系信任两种情况[20],计算信任(calculative trust),建立在对另一方意图和能力的可靠信息理性分析的基础上,以自身收益最大化为目的,计算成本和收益,促进供应链一体化决策,共享收益。但计算信任在主体之间的持久性不强,是以维持互惠关系为目的。另一种是关系信任(relational trust),建立在持续交易过程形成的交易主体之间的深层次知识共享以及供应链合作[21]。

1.2 区块链的内涵及特性

在技术层面,区块链是一种去中心化的分布式加密账本系统[22],其去中心化结构、共识机制、智能合约等设计,使得区块链具有协调多主体关系促进合作的作用。随着新一代信息技术的快速发展,区块链可作为一种制度技术、组织技术与物联网、云计算以及大数据技术相融合,对供应链发挥治理作用[23]。

该治理机制具有的特性有[24]：(1)去中心化(或多中心)的分布式决策结构,无需信任的交易环境。(2)治理责任用代码明确定义,代码缺乏灵活性且逻辑难理解。(3)通过特定的共识机制,激励主体之间的合作行为并应用智能合约自执行,避免人为干预,执行成本和验证成本均低。(4)交易者之间的关系无关紧要,用加密验证替代信任,交易可在熟人或陌生人之间发生。

1.3 区块链与契约机制的关系机理分析

智能合约作为区块链的核心技术存在以下优点[25]：(1)交易权责清晰定义,降低了结果模糊性;(2)自执行机制极大降低合约执行成本;(3)不需要人为验证结果,减少事后成本。这些优势使智能合约能更好地抑制机会主义行为,降低交易成本。与结果契约相比,在交易清晰定义上,智能合约与结果契约类似,但结果契约依靠第三方保障执行,而智能合约能自动执行,因此具有更低的治理成本。鉴于此,在交易能清晰定义,且变化少的情况,智能合约能够替代结果契约发挥作用。同时,与行为契约比较,智能合约在结果清晰性、执行成本上优于行为契约,但行为契约对不确定的外部环境更具有适应性。也就意味着,在不确定较强的环境下,区块链能够提供真实透明的数据,对于行为契约协调作用的发挥起到补充作用。

1.4 区块链与信任机制的关系机理分析

区块链在以下两个方面与传统信任不同：(1)信任建立不再需要知道合作方的身份信息,而是基于分布式特征和数据不可篡改的能力[26]。(2)信任建立不再需要持续互动过程,数据真实透明决定了可信度。因此,区块链用机器信任替代人际信任。由于计算信任是基于获取的可靠信息的理性决策,理性的成本利益分析过程可通过代码进行表达,因此在区块链技术的加持下,计算信任可被替代。

同时区块链在应用过程中亦存在以下问题：(1)人类信任是先于机器信任存在的,只有当人类决定了机器如何运行之后,区块链治理机制才能有效运行。(2)代码是难以理解的,要信任代码也很难。对提供代码的人和组织的信任(计算或关系信任)能够帮助信任代码。(3)供应链参与方加入区块链系统,可能是基于对合作方的信任,而不是对区块链技术本身的信任[27]。这就意味着交易主体之间的关系纽带能够弥补区块链技术的信任难以持久的问题,关系信任是区块链技术可长期发挥作用的基础。

2.1 天津农产品供应链特点及其治理结构变迁

通过对天津市多种农产品供应链的深入调研可知,天津农产品供应链存在以下共性现象：(1)农产品的种植、生产加工过程中工序多且非标准化程度高,因而较难对农产品从产至销的全周期进行准确控制,这也导致对全过程中所产生的实时数据的获取难度增大,进而造成在需求波动时,农户或者生产合作社这类经营主体很难及时进行上游工序的调整;(2)农产品的生产及销售均受季节、天气等外界因素影响,对于生鲜农产品来讲,不易存放在仓库过久,因而农产品的销售容易出现尽管与超市或者电商用户签订了长期合同,亦因天气等外界因素扰动,导致客户不按照合同履约的情况频繁发生,但农户或者生产合作社所采取的应对措施却较迟缓。(3)由于农产品供应链上客户规模不同,存在规模较大的超市,也有规模较小的社区采购、自发团购等,要同时管理好不同类型的客户,并与客户之间保持长期的合作关系难度较大,亟需运用新一代信息技术对农产品供应链的日常交易进行管控。综上所述,天津农产品供应链具有种植、生产加工过程非标准化程度高、需求波动大、客户种类多样以及信息共享程度低,信息化建设水平有待提升等特点,使得农产品供应链存在参与主体之间的信息不对称和有限理性,导致违约发生进而诱发机会主义行为。

农产品供应链治理结构变迁是抑制机会主义、实现理性决策的一种方式。随着农业现代化、信息化以及产业化发展,天津农产品供应链链上参与主体数量增多,主体类型亦多样,农产品供应链可概括为涵盖农产品种植、生产加工以及销售等多个环节,诸如农户、合作社、家庭农场等生产加工端以及社区采购、电商等销售端多个异质主体的复杂网络组织。多位学者[26-27]从组织结构变迁的视角出发,提出伴随着不同阶段农产品供应链的不同治理情境,农产品供应链的治理结构可确定为以下三种类型：(1)初创期的中介组织介入型;(2)发展期的中介组织内化型;(3)成熟期的中介组织联盟型。十九大提出的乡村振兴战略确定以发展新型农业经营主体为抓手,实现我国由农业大国向农业强国转变的大政方针。在天津农产品供应链治理问题上,应以作为新型农业经营主体的农业合作社、家庭农场这类中介组织为治理主体,开展治理行动。从农产品供应链的治理结构变迁过程中不难发现,从中介组织介入到中介组织内化再到以中介组织联盟的形成,随着区块链、大数据以及物联网等新型信息技术的嵌入,农产品供应链中新型农业经营主体的能势地位逐步提升,合作社逐步成为小农户的代言人,小农户的利益和决策与合作社发生捆绑,治理能力逐步增强,原有链上各主体的依赖性以及亲密程度亦增强,组织联盟可吸引更多新主体上链,对于不同情况的销售端主体,中介组织采取不同的治理机制。

2.2 不同阶段天津农产品供应链的治理情境及治理模式

在天津农产品供应链的不同发展阶段,所面临的情境不同,这也造成了治理结构的变迁以及治理机制的选择。同时,治理结构的变迁以及不同治理机制的实施亦会给治理情境带来影响,导致治理情境的动态变化。不同理论视角关注不同的治理情境因素,其中交易费用理论关注不确定性、资产专用性等因素对供应链治理的影响;资源基础理论关注供应链中的能力和资源对供应链治理的影响,其中供应链整合能力和信息处理能力是影响供应链治理的重要因素;社会关系理论认为供应链的合作时长和关系依赖性是影响供应链治理的重要因素。综上可知,供应链不确定性、资产专用性、供应链整合能力、信息处理能力、主体合作时长和关系依赖性这些影响因素在农产品供应链发展的不同阶段的情况不同,导致不同阶段所采取的治理模式不同。

2.2.1 初创期天津农产品供应链的治理模式

在天津农产品供应链的初创期,主要关注的是中介组织与销售端主体建立联系,成为其开展合作的起点。在此阶段,合作社、家庭农场等作为新介入中介组织将根据该阶段的治理情境对不同类型的客户采取不同的治理机制,最终加强对供应链整体业务的管控。对于前期没有过合作的客户,合作社对其背景及信誉均不了解,供应链不确定性高,合作时间短且关系依赖性差造成双方的资产投入较少,资产专用性低,中介组织的资源整合能力和信息处理能力也不强。鉴于此,为了稳定交易,维持合作关系,双方在开展贸易活动前将签订结果契约来规定农产品的价格、数量以及质量,并对双方的权责利益进行严格的约束。而对于该阶段通过熟人建立关系的客户,只要能够获取到客户的可靠信息,通过可信的成本利益分析进行理性决策,中介组织可通过计算信任机制对这类客户进行治理。如前文所述,在交易能清晰定义,且变化少的情况,智能合约能够替代结果契约发挥作用。同时,理性的成本利益分析过程可通过代码进行表达,在区块链技术的加持下,计算信任可被替代。因此,在初创期,区块链所发挥的作用是替代结果契约和计算信任,农产品供应链的治理模式是基于区块链技术的信息交流型治理。

2.2.2 成长期天津农产品供应链的治理模式

在天津农产品供应链的成长期,链上多个主体将加大专用性资产投入(例如合作社购买农机设备,销售企业加大冷链物流设备的投入等等),这将导致中介组织内化形成一体化式农产品供应链。由于专用性资产投资规模增大,较高的资产专用性会降低链上主体间的投机行为,使得合作关系越来越紧密,依赖性增强。虽然外部政治、经济以及社会环境变化日益激烈,农产品供应链所面临的不确定性逐步增强,但中介组织的资源整合能力、信息处理能力也随着其能势地位的逐步提升以及信息技术与业务流程的深入融合而增强,并对不确定性产生的负向影响起到一定的抑制作用。在该阶段,对于已用智能合约代替结果契约的客户,不确定性的增加会造成智能合约管控能力的逐步弱化,中介组织与销售端主体较难通过智能合约的方式来约束彼此的行为,此时中介组织可采用行为契约应对不确定性逐步增强的外部环境以确保契约机制的灵活性,即运用以区块链嵌入的行为契约作为治理机制的行为协调型治理。对于通过区块链替代计算信任建立起来的客户,随着交易次数的不断增多,中介组织通过对信息记录中客户的合同执行情况进行分析：一类是始终履约的客户,与中介组织建立良好的信任基础,具有发展成深度合作关系的可能,对于这类客户,可采用关系信任机制融合区块链技术以达到对不确定外部环境所带来影响的缓解效果,即运用以区块链嵌入的关系契约作为治理机制的关系协调型治理。另一类客户是在前期合同履约过程中未能履约的客户,中介组织与其建立的信任将被打破,中介组织将采取终止合作的方式或以智能合约的方式对这类客户进行管理。因此,在成长期,行为契约和关系信任机制的介入对区块链机制起到了调整和优化作用,主要的治理模式是行为协调型治理和关系协调型治理共存。

2.2.3 成熟期天津农产品供应链的治理模式

在天津农产品供应链的成熟期,随着信息技术的不断落地,新型农产经营主体不断聚集形成产业联盟并以平台组织模式参与供应链运行,使得供需两端主体数量大幅度提升。随着供需量的提升,农产品供应链所面临的外部不确定性亦日益增强,需求波动明显增大,平台组织模式使得中介组织的能势地位进一步提升,对资源的整合能力日趋增强,提升了供需两端专用性资产投入水平,用以共同应对外界的不确定性等风险因素。在该阶段,随着开展重复且高频率的互动性合作,平台逐步深化了与采取行为协调型治理的客户的协作,双方的信任也不断增强,使得行为协调型治理模式逐渐融入关系治理机制。同时,对于采用关系协调型治理的客户,在之前的合作过程中已经形成了较深层次的关系合作,此时应引入行为契约对关系进行一定的约束,以免出现过度信任引发的机会主义问题。换言之,区块链成为了契约机制和信任机制联结的纽带,可实现行为契约与关系信任的动态搭配。因此,在成熟期天津农产品供应链的治理模式是一种区块链嵌入的融合行为契约和关系信任的深度合作型治理。

在天津茶淀葡萄的早期销售中,85%的葡萄种植户选择以低价将葡萄卖给收购商贩,这种模式容易造成质量与价格失衡,导致农户利益受损。2021年夏天,我国首个区块链嵌入的天津茶淀葡萄链溯源系统面世,如图1所示。该系统已经接入各类数据采集物联网设备,通过连入该系统实现茶淀葡萄从生产、采摘直至销售全流程可视化、数据化管理。经调研可知,通过使用该系统,天津茶淀葡萄目前种植面积约1.8 khm2,培育葡萄品种200余种,年产量高达8×107kg,年产值达4亿元。天津茶淀葡萄供应链的发展经历了最初的种植户直接与收购商贩对接,到生产合作社的介入及内化直到目前建设茶淀牌玫瑰香葡萄电子商务平台这一过程,拓宽了葡萄销售渠道,为农户增收提供了有效的信息化平台。

图1 茶淀葡萄链溯源系统Fig.1 Chadian grape chain traceability system

由于区块链的数据防篡改、可追溯等特性,运用区块链将使每个葡萄产区作为区块链网络中的一个节点,并获得一份完整数据账本,通过共识机制维护整个区块链里合作社账户的数据记录与存储过程。对于合作社已有客户,葡萄供应链链上的真实数据和信息就将得到长期保存,这将有助于消除信息不对称现象,防止机会主义行为的发生,区块链可代替原有的结果契约和计算信任,并与行为契约和社会信任互补,达到深度合作治理。截至2022年10月,茶淀葡萄销售已接近90%,销售整体平均价格较比2021年同期提高了近1元/kg,这说明通过区块链加持的供应链治理,茶淀葡萄供应链从最初的粗放型管理到智能型治理转型,葡萄质量不断提升的同时,农户的经济效益也得到了较大提升,而管理成本却在下降,从而达到经济效益和管理效率双高的目标。

处于数字化转型时期的天津农产品供应链在运营过程中频繁涉及到链上主体合作关系不稳定、违约率高、安全质量风险较大等问题,契约不完备性和信任失控使得在解决机会主义问题时均面临着治理机制失效的风险。鉴于此,本研究是在对传统治理机制和区块链这一新型治理机制内涵特性进行剖析的基础上,阐述了区块链与传统治理机制的关系机理,并得出以下结论。

1) 随着供应链不确定性的日益增大,在供应链组织结构从中介组织介入到内化再到聚集形成生产联盟的各阶段,作为发挥治理主导作用的新型农业经营主体(例如合作社、家庭农场等)这类中介组织在链上的能势地位逐步增强,资源和信息整合能力也逐步提升,交易主体的资产专用性不断提升,链上各主体的依赖性以及亲密程度加强。

2) 在不同发展阶段的不同治理情境下,农产品供应链采取的治理模式呈现出从信息交流型治理到行为协调型治理与关系协调型治理共存再到深度合作型治理的发展规律。

本研究对于数字化转型时期的农产品供应链的治理实践提供了启示,有助于供应链完善区块链系统的功能架构和系统设计,以便新一代信息技术的在农产品供应链领域的应用落地。

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