ZHANG Xin1(
), CHEN Mingyang1, ZHAO Zhiyao1, CHI Cheng2, WANG Xiaoyi1, XU Jiping1(
)
Received:2026-05-06
Online:2026-07-07
Foundation items:National Key Research and Development Program of China(2022YFF1101103); National Natural Science Foundation of China(62402020)
corresponding author:
CLC Number:
ZHANG Xin, CHEN Mingyang, ZHAO Zhiyao, CHI Cheng, WANG Xiaoyi, XU Jiping. Trusted Data Space for the Agricultural Industry Chain: Theoretical Framework, Operating Mechanism, and Implementation Path[J]. Smart Agriculture, doi: 10.12133/j.smartag.SA202605005.
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URL: https://www.smartag.net.cn/EN/10.12133/j.smartag.SA202605005
Table 1
Architecture comparison between the trusted data space for the agricultural industry chain and traditional data platforms
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Table 2
Correspondence between integrated service platform modules and technical architecture capabilities of trusted data space
| 可信数据空间关键能力 | 综合服务平台对应模块 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 身份管理 | 权限管理模块、角色管理、节点权限配置 | 支持监管部门、企业、消费者等不同角色的分级访问与权限配置 |
| 目录管理 | 风险因子数据库、数据导入、数据查询 | 支持多源抽检数据接入、字段标准化映射、数据检索与报表管理 |
| 数字合约管理 | 数字合约策略配置、链上智能合约接口配置、访问策略配置 | 支持数据使用目的、访问权限、调用边界和存证规则的结构化表达 |
| 数据使用控制 | 权限分级、脱敏展示、PEP拦截日志 | 支持越权访问、非授权字段调用、下载转存等异常行为的拦截和记录 |
| 存证审计 | 区块链管理模块、数据上链、防伪溯源、交易统计 | 支持数据摘要上链、交易哈希查询、区块高度展示和调用日志审计 |
| 数据产品与服务目录 | 风险画像、风险预警、风险评价、查检决策模块 | 支持风险画像服务、预警服务、评价服务和靶向查检服务输出 |
| 空间运行监测 | 数据驾驶舱、区块链运行统计 | 支持风险态势、节点数量、交易笔数、区块高度和业务运行状态展示 |
Table 3
Correspondence between typical application scenarios and key operational logic
| 典型应用场景 | 对应关键运行逻辑 | 运行方式 | 场景说明 |
|---|---|---|---|
| 全链路可信溯源与精准追责 | 语义互操作、连接器受控交互、区块链存证 | 通过批次、主体、检测项目和流通节点的元数据关联,实现对异常批次逆向追踪 | 支持异常批次的路径还原和链上摘要核验 |
| 资产增信与风险评估 | 数字合约、使用控制、本地沙箱、智能合约 | 在授权字段范围内调用检测数据、经营数据和物联网数据,输出风险评估结果 | 支持授权结果输出、越权访问拦截和风险评估结果生成 |
| 产销密态匹配 | 隐私计算、连接器受控交互、数据可用不可见 | 市场需求数据与生产数据不直接交换明文数据,通过模型或分析结果进行受控协同 | 支持需求预测、排产建议和结果受控输出 |
| 风险预警与靶向查检 | 语义互操作、知识图谱、链上审计 | 将食品类别、检测项目、区域、主体和结果判定构建为风险关联网络 | 支持重点品类、重点危害物和重点区域识别 |
| 权限控制与审计追溯 | 身份管理、使用控制、区块链存证 | 不同主体依据角色权限访问不同粒度数据,异常操作被写入审计日志 | 支持分级访问、异常拦截和链上审计查询 |
Table 4
Scenario-based description and functional correspondence of the prototype platform for the trusted data space of the agricultural industry chain
| 说明对象 | 对应运行逻辑 | 观察内容 | 场景化说明 |
|---|---|---|---|
| 数据接入与标准化治理 | 目录管理、语义互操作 | 接入数据规模、年份跨度、任务类型、监管环节、字段映射数量 | 接入2023—2025年抽检监测数据约12万条,其中2023年40 096条、2024年43 383条、2025年36 582条;覆盖4类抽检任务、3类监管环节,完成抽样单编号、抽样时间、样品名称、食品类别、检测项目、检测结果等12类关键字段映射 |
| 风险画像与靶向查检 | 语义互操作、风险画像、知识图谱 | 食品类别覆盖、风险项目覆盖、风险关联实体类型 | 覆盖蔬菜、水果、畜禽肉及副产品、食用油、粮食加工品等5类主要食品;覆盖农药残留、兽药残留、重金属污染物、食品添加剂、品质指标等5类风险项目;构建食品类别、检测项目、抽样环节、区域主体、结果判定等5类关联实体 |
| 有机农场数据上链 | 区块链存证、智能合约调用 | 上链流程步骤、链上记录要素、链下核验方式 | 将农场批次数据上链流程细化为数据采集、字段标准化、摘要生成、智能合约调用、链上存证、链下核验6个步骤;链上记录数据摘要、交易哈希、区块高度、时间戳、主体签名等5类要素;支持链下数据哈希重算与链上摘要比对 |
| 全链路可信溯源 | 语义互操作、链上存证、受控访问 | 溯源路径节点数、链上核验要素 | 支持生成“食品类别-检测项目-抽样环节-主体”4级风险路径;支持基于交易哈希、区块高度、时间戳等3类链上信息进行摘要核验 |
| 权限控制与异常拦截 | 数字合约、使用控制、本地沙箱 | 用户角色数量、权限粒度、异常操作类型 | 设置政府监管部门、农场及关联企业、终端消费者3类用户角色;支持监管级、企业级、消费者级3级数据可见范围;对越权查询、非授权字段访问、下载转存等3类异常操作进行拦截并记录PEP日志 |
| 消费者脱敏溯源查询 | 细粒度权限控制、脱敏展示 | 可见数据层级、敏感数据屏蔽类型 | 普通用户仅可查看脱敏溯源切片;企业经营数据、完整检测明文、内部风险分析结果等3类敏感信息不向普通用户开放 |
| 区块链审计追溯 | 区块链存证、审计追溯 | 审计查询入口、审计记录要素 | 支持基于交易哈希查询链上存证摘要;审计记录包括数据摘要、时间戳、提交主体、合约调用记录、异常拦截日志等5类信息 |
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