基于食用菌栽培种植专利技术的创新态势分析

摘""" 要：为研究食用菌栽培种植领域全球专利技术发展趋势、技术布局、研究重点和区域分布，揭示食用菌栽培种植专利技术创新态势，借助incoPat科技创新情报平台数据分析工具对2000—2023年全球食用菌栽培种植专利技术发展态势进行归纳分析。结果表明：2000—2023年全球食用菌栽培种植专利申请量整体上处于快速发展趋势；A01G1/04、C05G1/00 2个专利类别发展最快，菇房种植装备、灌溉喷水、菌棒/菌包、病虫害防治等是专利技术布局的重点领域；中国是该领域专利申请量最多的国家，占比高达59%，其次是日本、韩国；排名前20位的专利权人中，中国企业占13家、中国科研机构占3家、中国高校占1家、外国企业占3家。深入分析表明，提高产量、经济效益、提高效率、注重质量、降低生产成本、改善种植结构是近年来食用菌栽培种植领域专利技术研究的热点。结合专利分析结果，笔者提出如下发展建议：加强技术研发，推进产业纵深发展；加强产学研融合，促进科技成果转化；调整专利技术布局，培育高价值专利，这为我国在食用菌栽培种植领域专利技术合理布局和研究发展方向提供一定的参考借鉴。

关键词：食用菌；栽培种植；专利分析；发展建议

中图分类号：G306""""""""" 文献标识码：A"""""""" DOI 编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2024.07.011

Analysis of Innovation Trends Based on Patent Technologies for Edible Fungus Cultivation and Planting

WANG Pei

（Institute of Modern Agricultural Development， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang， Guizhou 550000， China）

Abstract： In order to study the global patent technology development trend， technology layout， research focus， and regional distribution in the field of edible mushroom cultivation and planting， and to reveal the development trend of edible mushroom cultivation and planting patent technology， this article used the incoPat technology innovation intelligence platform data analysis tool to summarized and analyzed the global development trend of edible mushroom cultivation and planting patent technology from 2000 to 2023. The results showed that the global number of patent applications for edible mushroom cultivation and cultivation from 2000 to 2023 was generally in a rapid development trend. A01G1/04 and C05G1/00 were the two patent categories with the fastest development. Mushroom planting equipment， irrigation water spraying， mushroom sticks/bags， and pest control were key areas of patent technology layout. China had the highest number of patent applications in this field， accounting for 59%， followed by Japan and South Korea. Among the top 20 patent holders， there was 13 Chinese enterprises， 3 Chinese research institutions， 1 Chinese university， and only 3 foreign enterprises. In depth analysis showed that increasing yield， economic benefits， efficiency， quality， reducing production costs， and improving planting structure had been hot research topics in the field of edible mushroom cultivation and planting in recent years. Finally， based on the results of patent analysis， it was proposed to strengthen technological research and development and promote in-depth industrial development， Strengthen the integration of industry， academia， and researched to promote the transformation of scientific and technological achievements， adjust the layout of patent technology and cultivate high-value patents.This provides certain reference and guidance for the rational layout and research development direction of patent technology in the field of edible mushroom cultivation and planting in China.

Key words： edible mushrooms; cultivation and planting; patent analysis; development suggestions

食用菌栽培种植在我国已有1 100多年历史。食用菌产业具有投资小、周期短、见效快的特点，是一项集经济效益、社会效益和生态效益的特色优势产业，近年来发展速度较快。随着栽培品种的持续增加，已商业化并规模栽培的品种达到36种，不仅有香菇、木耳、平菇、双孢蘑菇等大宗食用菌品种，还逐步形成了传统品种、工厂化品种、药用食用菌和野生食用菌四大品类格局，食用菌栽培由小农户传统栽培逐步走向工厂化种植和和林下仿野生种植[1]，栽培种植技术相对成熟。目前国内已有大量学者对食用菌栽培种植领域进行分析研究，研究领域主要涉及不同品种食用菌栽培技术、栽培方式、栽培模式[2-3]等方面，在研究方法上主要有SWOT分析法[4]、钻石模型分析法[5]、因子分析法、多指标综合评价法、综合比较优势指数法[6]等。总体上看，研究主要集中在栽培技术研究层面，具体分析食用菌栽培种植领域专利技术创新发展态势的研究较少。专利作为技术信息最有效的载体，能够很好地揭示技术创新程度，囊括了全球90%以上最新的技术情报[7]。因此，对食用菌栽培种植领域的专利技术分析有助于研究人员及时了解该领域最新技术创新情况、技术发展方向、技术发展前景等。笔者基于合享智慧incoPat科技创新情报平台，利用incoPat数据分析软件，通过对2000—2023年全球食用菌产业栽培种植领域相关专利数据进行深入分析，全面了解该领域专利技术发展趋势、重点技术领域、区域布局和技术布局，以期为食用菌栽培种植技术发展提供参考借鉴。

1 数据来源及分析工具

1.1 数据来源

分析数据源自合享智慧incoPat科技创新情报平台，该平台收录了全球170多个国家、地区、组织的超过1.2亿条专利信息[8]。本文检索时间范围为2000年1月1日—2023年12月31日，检索内容为170多个国家、地区、组织公开的食用菌产业栽培种植领域相关专利数据，经过清洗筛选，最终得到有效专利数据为12 949件。

1.2 检索条件

在incoPat数据库中，按照专利主题词进行检索，利用检索式：（TIABC=（（香菇or木耳or茶树菇or竹荪or冬荪or羊肚菌or食用菌or草菇or白灵菇or平菇or姬松茸or鸡腿菇or鸡枞菌or金针菇or（Lentinula edodes） or （Auricularia auricula） or （Agrocybe aegerita） or （Dictyophora indusiata） or （Dongsun） or （Morchella esculenta） or （Edible fungi） or （Volvariella volvacea） or （Pleurotus eryngii） or （Pleurotus ostreatus） or （Agaricus blazei） or （Coprinus comatus） or （Termitomyces albuminosus） or （Enoki mushroom）） and（菇房or菇棚or种植or肥or棒or基质or培养基or配料or拌料or装袋or消毒or培育or栽培or通风or浇水or排水or害虫or杀虫or驱虫or采收or采摘or筛分or筛选or分级or保鲜or保存or （Mushroom house） or plant or fertilizer or （Fungi bag） or inoculation or manure or stick or （Insecticidal solution） or picking or collect or screening or （Impurity removing） or fresh-keeping））） and （IPC=（A01G or C05G or C05F or C12N or A01N or A23L or B65B or C12R or A61L））进行检索。专利数据共计12 949件。选取的关键词有申请日期、申请人、IPC分类、专利类型、国家地区、技术构成等。检索时间跨度为2000年1月1日—2023年12月31日[9]。

1.3 分析工具

借助incoPat科技创新情报平台数据分析工具，将数据导入incoPat软件中，构建《食用菌产业栽培种植采收领域专利信息数据库》，将数据库中的专利信息进行清洗筛选，导出数据进行量化分析[10]。对全球食用菌产业栽培种植环节专利技术发展现状及态势进行分析研究[11]。

2 结果与分析

2.1 食用菌栽培种植专利技术发展趋势分析

食用菌产业栽培种植领域专利技术申请趋势如图1所示。由图1可知，2000年开始，食用菌产业栽培种植领域专利申请量呈上升趋势；2000—2007年，专利申请量处于萌芽阶段；2008—2012年，专利申请量呈缓慢增长趋势；2013年以后，专利申请量呈井喷式发展趋势，其中2018年专利申请量达到顶峰，年申请量高达1 988件；2019—2023年，专利申请量呈快速下降趋势，从1 048件快速降到49件。由于专利从申请到公开存在延迟，2020—2023年的专利数据仅供参考借鉴。

2.2 食用菌栽培种植专利重点技术领域分析

本文按照国际专利号（International Patent Classification，IPC）分类，对重点专利技术领域进行统计分析（表1）[12]，并根据分析结果做出重点技术主题分布图（图2）。由表1可知，当前专利技术研发排在前10名的重点技术领域涉及多个分支领域，主要为A01G18/04、C05G3/00、A01G18/00、A01G18/60、C05G1/00、A01G18/20、A01G18/22、A01G18/69、A01

G18/62、C12N1/14方面。由IPC分布情况和重点技术主题分布图（图2）可以看出，菇房种植装备、栽培种植、采摘采收、灌溉喷水、培养基灭菌/发酵、菌棒/菌包、筛选分级、病虫害防治等方面是食用菌栽培种植专利技术研究领域的重点。

2.3 各区域食用菌栽培种植专利申请量分析

全球食用菌栽培种植专利申请量情况见表2。由表2可知，排名前10位的国家依次为中国、日本、韩国、德国、法国、美国、俄罗斯、瑞士、英国和奥地利。其中，中国以7 563件（占比59%）专利排名第1，日本以1 709件（占比13%）排名第2，韩国以991（占比7%）件排名第3，三者占比高达79%。由此可以看出，中国、日本和韩国在食用菌栽培种植领域专利技术方面存在显著优势，是专利技术的主要来源国。从食用菌产业发展角度看，3个国家食用菌产业发展程度较快，更加注重专利技术的保护与战略布局。

国内食用菌栽培种植专利申请量情况见表3。由表3可以看出，排名前10位的省（区）分别为江苏、福建、安徽、广西、山东、浙江、河南、四川、贵州和湖北。其中，江苏省以1 312件（占比10.2%）排名第1，福建以939件（占比7.3%）排名第2，安徽以921件（占比7.1%）排名第3，三者占比达24.6%。这说明3个省食用菌栽培种植领域专利技术发展较为成熟，核心专利较多，产业发展程度较高。

2.4 食用菌栽培种植专利申请人排名分析

全球食用菌栽培种植领域专利申请人排名情况见表4。由表4可知，洛阳佳嘉乐农业产品开发有限公司、桂林洁宇环保科技有限责任公司、上海市农业科学院、漳州市兴宝机械有限公司、日本钟纺公司等机构是该领域专利申请量居20位的专利权人。在这20位专利权人中，中国企业占13家（占比65%）、中国科研机构占3家（占比15%）、中国高校占1家（占比5%）、外国企业占3家（占比15%）。这说明中国企业是食用菌栽培种植领域专利技术申请的主力，中国的科研机构和高校在专利技术申请和产业化应用方面还存在一定的差距。排名第1的是中国的洛阳佳嘉乐农业产品开发有限公司，其专利技术主要集中在菇房等种植设备、菌包/菌棒、病虫害防治等方面，旨在推进食用菌工厂化、规模化种植，提高食用菌品质、经济效益和降低生产成本。桂林洁宇环保科技有限责任公司在食用菌栽培种植领域核心专利技术主题聚焦在提高产量、抗逆性强、 提高经济效益、 经济效益、杂菌污染少、菌丝生长快等方面。上海市农业科学院食用菌研究所在食用菌栽培种植方面的专利技术集中在种植栽培、菌棒菌袋、虫害防治等领域，旨在提高菌包菌袋制备速度、减少过滤步骤、提高人员效率、加快育种速度等方面。由此可以看出，中国的企业和科研机构是食用菌栽培种植专利技术研发的主力，具有较强的研究实力。

2.5 食用菌栽培种植专利技术主题词聚类分析

本文运用CiteSpace软件对食用菌栽培种植领域里相关专利数据按照日期进行编号，对2000—2023年食用菌栽培种植专利技术主题词进行聚类分析，研究专利技术热点演变趋势（图3），探寻未来技术发展方向[13-14]。由图3可以看出，2016年之前，食用菌栽培种植领域的专利技术主题词集中在产量、经济效益、效率、成本等，食用菌栽培种植专利技术主要集中在提高产量、提高经济效益和效率，降低生产成本。2016年之后，专利技术主题词集中在效率、产量、结构、成本、质量等方面，技术上不仅要求提高产量，更关注提高发展效率、改变发展结构、提高食用菌质量、降低生产成本方面，这也是近年来食用菌栽培种植领域专利技术研究的热点。

3 结论与建议

3.1 结论

（1）2000—2023年，全球食用菌栽培种植专利申请量处于快速上升的态势，2018年专利申请量达到最高值。

（2）从IPC分布可以看出，A01G1/04和C05G1/00发展最快，说明菇房种植装备、灌溉喷水、培养基灭菌/发酵、菌棒/菌包、病虫害防治等方面是食用菌栽培种植技术的重点研究领域和关键技术。

（3）中国是全球食用菌栽培种植专利申请量最多的国家，占比高达59%，其次是日本、韩国；国内专利申请量排前3位的是江苏、福建、安徽。

（4）食用菌栽培种植专利申请量排名前20位的专利权人中，中国企业占13家（占比65%）、中国科研机构占3家（占比15%）、中国高校占1家（占比5%）、外国企业占3家（占比15%）。

（5）聚类分析中，2016年之前，食用菌栽培种植专利技术主题词集中在产量、经济效益、效率、成本等。2016年之后，专利技术主题词集中在效率、产量、结构、成本、质量等方面。

3.2 建议

（1）加强技术研发，推进产业向纵深发展。当前食用菌栽培种植正在实现工厂化、规模化、机械化[15-16]。从重点专利技术领域分析看出，当前重点专利技术集中在提高食用菌栽培产量、降低生产成本、提高资源利用率等方面。因此，应鼓励高校、科研院所等科研机构与食用菌栽培种植企业、专业菌棒企业、机械设备企业进行联合，积极投入科研资源，研发具有竞争力的菌棒生产以及栽培种植设备[17]，特别是在栽培生理、营养基质、病虫害的鉴定与防治、四季菇房栽培、腐土技术创新、连作障碍等方面进行研究[18]，推进食用菌栽培种植技术向纵深发展。

（2）加强产学研融合，促进科技成果转化。当前食用菌栽培种植企业较分散，家庭经营格局较多，食用菌栽培要向规模化、工厂化发展，必须走标准化、集约化和产业化发展道路。根据专利权申请人分析，在前20位专利权人中，有中国企业13家（占比65%），如洛阳佳嘉乐农业产品开发有限公司、桂林洁宇环保科技有限责任公司等，他们在食用菌栽培种植领域技术先进，专利技术较多。中国高校和科研机构有4家（占比20%），如上海市农业科学院、福建农林大学、山东省农业科学院等，他们是技术研发的主力军。因此，要加强企业与科研机构的产学研深度合作，针对食用菌栽培种植领域关键技术进行联合攻关，及时将成熟专利技术进行转化，推进科技成果向产业转化应用。

（3）调整专利技术布局，培育高价值专利。高价值专利是产业技术发展的方向。企业和科研机构在调整专利技术布局时，要鼓励、引导技术人员培育高价值专利，寻找食用菌产业栽培种植领域专利技术研究的短板，攻克技术薄弱环节，提高专利质量。目前，食用菌栽培种植领域重点专利技术主题集中在菇房种植装备、灌溉喷水、培养基灭菌/发酵、液体菌种栽培、病虫害防治等方面，这也是食用菌栽培种植领域技术研究的重点方向。为此，要在轻简化栽培、液体菌种栽培、新型病虫害防治等重点领域进行技术攻关，调整专利布局，培育高价值专利，突破食用菌栽培种植环节技术发展瓶颈。

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