陳 香, 梁林洲, 李建剛,李 汛,李衛民,沈仁芳
基于專利數據的連作障礙防治技術發展趨勢分析①
陳 香, 梁林洲*, 李建剛,李 汛,李衛民,沈仁芳
(土壤與農業可持續發展國家重點實驗室(中國科學院南京土壤研究所),南京 210008)
連作障礙嚴重影響著作物的產量和品質,研發高效的連作障礙防治技術是實現集約化農業可持續生產的關鍵。基于incoPat科技創新情報平臺,檢索并分析2000—2019年國內外連作障礙防治技術的專利產出,對專利申請數量、技術構成、區域分布、主要申請人、法律狀態等方面進行分析,以揭示國內外本領域的研發狀況、技術發展趨勢和產學研情況。結果表明:近年來,專利數量急劇增加;結合現代生物和材料等新興技術發展,新的研發充分考慮了技術產品化和應用的結合;我國的專利申請機構多為企業和個人,高校和科研院所申請的專利轉化率低,高校/科研院所與企業合作申請的專利數量少。技術的應用成為焦點,生物和材料新技術成果正引入技術研發;我國的產學研合作和專利技術質量亟需加強。
連作障礙;土傳病害;重茬;專利分析;發展趨勢
連作障礙,是指連續在同一塊土壤上栽培同種作物或近緣作物引起的作物生長發育異常,例如作物生長狀況變差、產量降低、品質變劣及病蟲害發生加劇等現象的發生[1-2]。連作障礙是長期困擾農業生產的復雜問題,各國學者也對作物連作障礙形成機理與防治進行了多方面研究。連作障礙現象普遍存在于糧食、蔬菜、果樹、藥材、花卉等作物,導致連作障礙的原因包括養分過度消耗、土壤理化性質惡化、病蟲害增加和有毒物質(包括化感物質等)的累積等[2]。研發綠色、有效的連作障礙防治技術或產品是實現農業集約化可持續發展的有力保障,國內外許多科學家和企業投入大量的研究致力于尋求有效的解決方案。
專利文獻是技術信息的有效載體和重要表現形式,專利信息不僅能快速反映科學技術發展的最新前沿,也可以反映市場關注的技術和相關企業的自主知識產權戰略布局[3-6]。通過專利文獻分析,可以獲取某一領域內比較活躍的企業及其技術水平等信息,從而有助于預測技術研發和市場發展的趨勢。作物連作障礙防治保持著較高的研究熱度,國內外相關專利數量呈顯著增加趨勢,多種防治技術被研發和利用,但系統總結其專利申請情況,挖掘技術、產業、法律、市場等信息,采用定量和定性相結合的分析方法進行專利情報分析尚未見到相關報道。
本文基于2000—2019年國內外連作障礙防治技術的專利申請趨勢、技術構成、法律及運營等要素分析,揭示該領域的專利現狀和發展態勢,提出未來研發建議與展望,以期為我國連作障礙防治技術領域相關科研人員開展研發和國家產業技術創新布局提供支撐。
本文以連作障礙防治技術為研究對象,利用連作障礙及相關概念與檢測關鍵詞相結合的檢索策略構建檢索式,采用北京合享智慧科技有限公司開發的incoPat科技創新情報平臺作為數據源(https://www.incopat.com/)。為保證專利文獻檢索的全面性,先分解檢索要素,后在檢索平臺中“申請日”項中設定檢索截止日為2020 年2 月29日,檢索式為“TIAB=((連作障礙) or (重茬) or ((continuous cropping or replant) and (disorder or obstacle or injury or injuries or problem or bacteria or fungi)))”,統計全球專利申請情況。通過逐次閱讀分析初步的檢索結果進行人工去噪并標引,最終獲得有效專利數據1 760件,其中中國專利申請1 572件。
借助于incoPat數據庫的專利分析平臺以及Excel 2016分析軟件,對連作障礙防治技術領域相關專利數據進行計量統計和可視化分析。分別以專利申請量、申請人、專利技術特征等為指標進行分析,揭示土壤連作障礙防治領域的專利文獻分布現狀、競爭態勢、主要的技術特征、研究熱點和研究發展趨勢。
分析作物連作障礙防治技術領域專利申請趨勢,可反映該技術領域的創新和發展的變化趨勢,為在該技術領域內的專利布局提供重要依據。圖1表明,2000—2008年,連作障礙防治技術領域專利數量處于較低水平,年均申請量為16件。2009年專利申請量為75件,是2008年申請量的2.7倍。2009—2012年,專利申請處于緩慢發展期,該時期以企業和個人作為申請人類型的數量增多。2013—2016年,專利申請數量急劇上升,技術分布更為廣泛,處于成長期,研發速度不斷加快,專利申請人以企業為主。2017年專利申請量稍有降低,但也保持在較高水平。由于專利從申請到公開有18個月的滯后期,2018年、2019年的部分專利處于未公開狀態,因此,2018年和2019年專利數據僅供參考。專利區域分布分析可以幫助了解各個國家或地區在作物連作障礙防治技術領域的研發實力、重點技術領域等信息。1999年以前,日本是主要的專利申請國,占據全球一半以上的專利申請。2013年之后,中國專利申請量占全球專利總量的95% 以上,中國在作物連作障礙防治領域的專利申請量對全球專利申請量的變化起主導作用,其專利受理量高達1 572件,遠遠超過專利受理量位于第二的日本,表明中國在作物連作障礙防治技術領域的市場潛力較大。
通過統計分析作物連作障礙防治技術領域的專利申請人可以了解主要技術擁有者,幫助識別追蹤競爭對手及其核心技術。表1顯示,連作障礙防治技術領域國內外專利申請人類型均以企業為主。中國企業申請專利的數量占總申請量的40.84%;其次是個人申請,占22.96%;高校和科研院所分別占17.24% 和18.89%。國外專利申請數據顯示,企業的申請數量占其總申請量的57.98%;個人位于其次,占比為34.04%。對于中國專利而言,企業/個人與高校/研究所聯合申請的專利占2.61%,高校與研究所聯合申請的專利僅占0.51%。在國外專利中,個人間的合作以及企業和大專院校的合作較多,合作專利總數占國外專利總量的19.15%。
專利運營是實現專利資產資本化的重要途徑,可以反映專利與市場接軌的程度,專利許可、質押、轉讓是專利運營的重要方式。據表1可知,在連作障礙防治技術領域中國有80件專利發生轉讓,發生實質性專利轉讓的為57件。企業/個人和高校/研究機構專利的轉讓率分別為3.75% 和1.27%。許可的專利有8件,其中2件發生許可的專利是南京農業大學申請的。企業申請的專利有7件發生專利質押。國外專利有11件發生轉讓,轉讓率為5.85%。專利被引證的數據顯示,52.67% 的中國專利被引證,引證次數≤5次、6 ~ 10次和11 ~ 20次的占比分別為35.37%、10.05% 和5.47%,被引證≥20次的中國專利僅為1.78%。國外專利被引證次數集中在≤5次,達到94件。
注:表中括號內數字為國外專利申請量。
全球排名前10位的專利申請人均來自中國(圖2),其中5家企業,4家高校,1家科研單位。國內外申請的企業占比均較大,表明作物連作障礙防治技術已經進入產業化階段。專利申請量居于首位的南京農業大學以48項遠遠領先于其他機構,表明南京農業大學在連作障礙防治技術領域具有重要的研發實力。江蘇新天地生物肥料工程中心有限公司的專利申請量為24件,均為與南京農業大學合作申請。圖2還統計了全球排名前10位的國外專利申請人,排名第一是的美國公司Adjuvants Unlimited LLC,專利申請量僅為7件。申請人Ebara Corporation、Seiwa Co Ltd、Tanaka tomoji、Yamane motohiro、Ajinomoto KK、Asaoka hisatoshi、Fumakilla Ltd 、Chissoasahi Fertilizer Co., Ltd的國別均為日本。
圖3展示了國內外作物連作障礙防治技術的發展趨勢。2000年之前,國外專利申請數量較多,主要防治技術為化學防治、改善種植制度。2001—2008年,各個防治技術均有專利申請且數量較低。2009年南京農業大學集中申請生物技術防治領域專利,生物防治技術呈現一個突出增長點,申請量為19件;國外專利數量為14件。2015—2016年生物防治技術專利申請量超過40件,申請總量為315件,占中國專利總申請量的20.03%。2013年以后,改善種植制度技術領域的專利呈顯著增加趨勢,2017年專利申請量達95件,申請總量為586件,占中國專利總申請量的37.28%。國外專利在改善種植制度防治技術方面也保持較高的申請量,占國外專利總申請量的34.57%。改善種植制度是連作障礙防治的熱點技術。本文統計的新型肥料包括專用配方肥、水溶性肥料、微量元素肥料、緩控釋肥料,區別于技術中的生物防治和有機肥料。采用合理施肥(新型肥料和有機肥料)是重要的作物連作障礙防治手段,專利申請總量為420件,是重要的防治技術。2012—2017年合理施肥(新型肥料和有機肥料)防治作物連作障礙的專利申請量呈顯著增加,年均增長率為34.79%,其中新型肥料防治技術在2014—2017年的專利申請均量超過40件。土壤管理防治技術主要涉及土壤改良、養分管理以及土地耕作方法,通過使用土壤改良劑或者改善作物施肥方法等達到防病增產的效果。土壤滅菌消毒,多數化學消毒劑雖然高效、安全、廉價,但是會帶來農藥殘留,污染環境。高溫消毒,在殺死土壤中大量有害病菌的同時也殺死了有益微生物,生產上并不推行。2011年之后,化學防治、土壤管理和土壤消毒防治技術的專利申請緩慢增長,申請總量相對較低。防治技術有涉及選育抗性品種,但專利申請總量低,可能受連作障礙在分子生物學研究水平上的限制,其工作難度大、耗時長、制種成本高,具有穩定抗性的優良品種少。
圖4對連作障礙防治技術領域國內外申請專利的主要技術手段及其技術效果進行了分析,意在掌握連作障礙防治技術的整體分布規律,了解關鍵技術和技術熱點。從中國專利來看,連作障礙防治手段以改善種植制度、生物防治、合理施肥為主,對于品種選育涉及較少。蔬菜、水果、藥用植物、經濟作物的連作障礙的防治技術手段以種植制度為主,其中蔬菜最為突出。生物防治手段主要防治對象是其他綜合性的作物,防治對象不單一。合理施肥(有機肥料和新型肥料)等的連作障礙防治對象也不單一,范圍較為廣泛。從國外專利來看,改善種植制度、生物防治、化學防治是主要防治技術,品種選育、土壤消毒、合理施肥技術手段涉及較少。蔬菜、水果、經濟作物的連作障礙防治手段以種植制度、生物防治為主。花卉的連作障礙防治研究沒有涉及,菌類和藥用植物的連作障礙防治涉及較少。
作物連作障礙防治領域專利的技術分類主要包括種植制度、生物防治、化學防治、有機肥料、新型肥料、土壤管理、土壤消毒和品種選育(圖3 ~ 圖4)。改善種植制度和生物防治一直是作物連作障礙防治技術的主要研發方向。種植制度包括作物復種或休閑,作物的結構與布局,輪作、連作,間作、單作、套作等種植方式,選擇合適的種植制度可以降低作物連作障礙帶來的危害,提高土地利用率。研究表明,許多作物連作會導致土壤理化性狀變差、養分失衡等問題,而采用嫁接、施用微生物菌劑,以及合理的輪作、間作、填閑等栽培模式能夠提高土壤微生物種群多樣性和穩定性,緩解連作障礙,促進作物生長、增加產量。輪間作處理可能通過提高土壤酶活性、改善辣椒土壤微生物區系進而使得連作辣椒根際土壤得到一定程度的改良[7]。利用砧木嫁接是設施蔬菜提高抗性和防治連作障礙的重要措施[8]。
生物防治隨著分子生物學技術的運用逐漸成為防治作物連作障礙的重要技術。健康土壤微生物組含有更多的根瘤菌科、芽孢桿菌科、鏈霉菌科等對植物病原菌有拮抗作用的微生物[9],篩選分離對作物病原菌具有顯著拮抗效果的生防菌,直接接種生防菌,可能會受到生長環境的制約,在土壤中無法長期存活,但制成微生物菌劑或者微生物有機肥能夠有效防治作物土傳病害。生防菌可以通過在土壤中定殖,競爭營養和空間、促進作物生長等方式發揮生防作用。合理施肥(新型肥料和有機肥料)也是重要的防治技術,新型肥料相比于傳統肥料,提高了肥料利用率,環保無污染。加施有機肥可以調節土壤養分、改善土壤理化性質、減輕土傳病蟲害、促進作物生長。根據incoPat的合享價值度進行排序,連作障礙防治技術領域受關注度較高的10件重點專利,均涉及生物防治技術。作物連作障礙是生態系統內多個因素相互作用所致,任何一項單獨措施或幾項措施的簡單疊加都難以達到徹底克服連作障礙的理想效果,因此市場需要使用方便、環保、能夠全面且有效防治連作障礙的方法。同時,伴隨現代生物技術在農業科學研究等領域的迅猛發展,運用生物技術消減作物連作障礙必將是重要的發展趨勢。
近年來,如何減緩和防治連作障礙已成為了生產上亟待解決的熱點問題之一。有些作物的連作障礙,通過特殊的栽培調控措施可以得到解決,但絕大多數作物的連作障礙至今還沒有切實可行的消減技術[2,10]。目前,作物抵御連作障礙的策略有兩大類:一是通過提升作物自身免疫系統,二是改變作物生長的環境要素。化學刺激物添加、選育抗性品種和生物技術等方式均可以提升作物健康水平,以減緩連作障礙的發生。
通過外源化學物質添加提高作物抗性進而緩解連作障礙的技術是一類易于標準化和產品化的方法,一直受到高校、科研院所和產業界的關注。云南農業大學發現外源添加抗壞血酸和龍膽二糖均可增強三七的抗性,緩解三七連作障礙的發生(CN 201611114645.3[11]、CN201611113956.8[12])。近年來,出現了一些通過提取天然生物源的有機化合物作為植物生長調節劑提高作物抗性以防治連作障礙的技術,這些物質包括芹菜根系分泌物濃縮、黃芪水提物、苦參水提物和洋蔥餾分等(CN201610794031.8[13]、CN201810470342.8[14])。
在果蔬類栽培中,選用抗病品種或砧木可以有效緩解作物連作障礙問題,通常采用嫁接將接穗品種的優良性狀和砧木的有利特性進行結合,從而達到品種改良的目的[2,10]。河北農業大學公開了以枯萎病菌毒素和自毒物質對羥基苯甲酸混合液作為選擇壓力誘導草莓抗連作障礙突變體的篩選方法,該方法可篩選到分化率高、遺傳穩定性強且能結實的3株抗性突變體(CN201210021686.3[15])。利用蘋果重茬園未經改造的土地對多種蘋果砧木實生苗進行原位抗性育種方法,可以提高抗重茬育種的專一性和育種效率,大大縮短抗重茬砧木選育的時間周期(CN201510012827.9[16])。沈陽農業大學發現以番茄或野生茄子作為砧木接穗為茄子品種的方法,克服連作障礙效果顯著,且生產成本較低(CN201010279823.4[17])。雙穗一砧的嫁接方法,可以有效地防止瓜菜枯萎病的發生,嫁接苗成活率高,產量高(CN201710749614.3[18])。同時,脫毒苗繁育的方法也可以解決半夏不能連作的難題(CN201710101446.7[19]),編碼水稻耐鹽蛋白OsSRM的基因轉化蔬菜、花卉等植物可克服設施條件下因土壤返鹽或高溫引起的連作障礙(CN200810163815.6[20])。
通過在土壤中添加有益細菌和真菌的生物技術已成為改善土壤質量而又不對農業生態系統造成不利影響的一種首選且可持續的方法[21-22]。叢枝菌根真菌(AMF,arbuscular mycorrhizal fungi)是最常見的共生微生物,可以在80% 以上的植物物種中找到[23]。AMF的定殖改善了植物的生長,提高了農作物對病原菌的抗性和對生物和非生物脅迫耐受性[24]。前人研究表明,接種AMF能減少由病原體引起的根系損傷,并明顯增加根系次生代謝物含量,從而抑制病原體的繁殖;同時,AMF還可以誘導植物產生防御性酶,有助于減少病原體引起的損傷[25-26]。Liu等[22]報道,AMF生物肥料通過提高AMF接種率、改善根際有益細菌和促進植物吸收氮磷養分,克服連作障礙從而改善西洋參的生長。為此,一些專利申請人利用菌根真菌與作物共生,侵占位點,提高作物抗逆性,從而減緩作物連作障礙。菌根真菌和發酵好的拮抗菌的菌液直接添加到無土栽培基質醋糟中的方法,抑制了醋糟基質中病原菌的生長,降低了作物枯萎病的發生,能在一定程度上克服無土栽培基質連作障礙的發生,延長醋糟的使用壽命(CN201210144414.2[27])。辣椒(CN201710086068.X[28])、花生(CN201910124328.7[29]和牡丹(CN201010541757.3[30])通過AMF育苗栽培,可有效改善根際的微生態環境,克服連作障礙問題,提高產量和品質。
維持作物生長的土壤環境健康是解決連作障礙的有效方法[31],作物連作障礙防治的環境健康管理技術主要包括土壤消毒(降解自毒物質作用)和培育健康作物生長環境兩部分。
土壤消毒有物理、化學和生物的方法。在土壤物理消毒方面,通過蒸汽鍋爐高溫蒸汽輸入,合理布置蒸汽管道,采用可移動蒸汽金屬管架,對土壤進行高溫消毒,殺滅土壤中的大量有害病菌,分解有害自毒物質,從而解決三七連作障礙問題(CN201410174938.5[32])。農業部南京農業機械化研究所公開了一種遙控自走式土壤射頻處理機(CN201721402425.0[33]),該實用新型專利采用履帶式底盤,能適應各種復雜地形和土壤,適應性廣,操作簡單、方便,可廣泛用于處理大田、果園、溫室大棚內的土壤,能有效殺滅土壤中的各種蟲、菌,預防土壤連作障礙。在土壤化學消毒方面,山東省花生研究所通過在播種前施用石灰氮和氯化銨、石灰氮和棉隆,提高了土壤消毒效果,補充了有益微生物,并能實現按需灌溉,有效緩解連作障礙,促進了花生生長發育(CN201310467952.X[34]、CN201711188283.7[35])。一種可消除作物連作障礙的微型栽培設施(CN201720824163.0[36])的實用新型發明將化學藥劑消毒滅菌、高溫悶棚、蒸氣熏蒸物理方法相結合,從而達到對土壤基質的消毒滅菌作用,有效地消除了作物連作障礙;高溫加熱的同時,轉動搖把,設置在破碎輥軸外圓周上的擊打桿對基質殺菌消毒皿內的土壤進行擊碎并均勻攪拌,以保證殺菌消毒徹底,消除連作障礙效果更佳。
土壤高溫滅菌是一種經濟、有效且廣泛使用的物理方法,但在長期連續種植的重度連作障礙土壤中,高溫滅菌的效果較差[37]。化學方法是利用一些化學殺菌劑,抑制土壤中病蟲害的傳染及發生,效果顯著,但存在極大的安全隱患,例如溴化甲基、溴化乙基等化學合成殺菌劑,對人體有害,且對臭氧層有破壞性影響,已經被禁止使用[37-38]。接種有益微生物或拮抗菌的生物方法是通過與病原菌競爭養分和生存空間而達到抑制病原菌的效果,但無法改良惡化的土壤環境[39]。這些傳統防治方法的作用通常較為單一,往往不能解決由多種因素引起的連作障礙問題。因此急需一種方便、環保、能夠全面且有效防治連作障礙的方法[40]。為此,一些研究者開始探索可持續的土壤消毒方法,Li 等[37]發現碳酸氫銨/甲酸鈉熏蒸加熱可減輕西瓜種植中的鐮刀菌枯萎病危害。同時,一種有效控制土壤中土傳病蟲害的強還原土壤滅菌法(reductive soil disinfestation, RSD)被提出,該方法能夠有效地改善土壤的理化性質,并且能夠通過厭氧還原環境殺滅病原菌,同時對人類和環境沒有毒害作用,也不會對農產品造成安全隱患[40,41-43]。南京師范大學在發生連作障礙或者香蕉枯萎病發病率較高的連作土壤中添加有機碳源并維持土壤厭氧狀態創造強還原環境,快速促進土壤中厭氧微生物的生長代謝,產生大量代謝產物,可有效降低病土中尖孢鐮刀菌的數量,不僅改善土壤微生物區系,還減少作物土傳病害的發生(CN201510026930.9[44])。
在土壤生物防治方面,南京農業大學分離得到一株促生菌株NJAUYL-25,并將其接種到腐熟的豬糞堆肥和菜粕的微生物分解混合物中進行固體發酵制成微生物有機肥料,該產品施入連作土壤后可有效促進香蕉生長(CN201310360515.8[45])。中國科學院南京土壤研究所發現了一種產幾丁質酶(降解病原菌菌絲細胞壁)活性較高的假單胞菌(CN201610475283.4[46]),該菌種對鐮刀菌、絲核菌、輪枝菌等多種土傳真菌性病原菌菌絲體均有顯著降解能力,能有效緩解土傳病害對連作地花生的影響。木霉菌(CN201910024769.X[47]、CN201910897806.8[48])、枯草芽孢桿菌(CN 201010608565.X[49])、解酚菌(CN201210021687.8[50])、小桿屬線蟲(CN201010102744.6[51])等也被應用于作物連作障礙防治。
在培育作物生長健康環境方面,技術人員通過研發改善土壤養分狀況、物理結構和有益微生物比例等參數以達到防治作物連作障礙的目標。傳統的方法是改善土壤養分狀況和物理結構,近年來,一些技術人員開始關注以提高作物栽培土壤有益微生物比例減緩連作障礙的技術。南開大學于2003年發現調節植物根際的碳氮平衡能改善植物生長的微生態環境,增強植物抵抗病原物,有效解決植物的連作障礙問題(CN03144289.7[52])。小麥根系分泌物、小麥殘茬腐解液、三十烷醇和磷酸二氫鉀組合,能夠有效克服連作障礙,減輕土傳病害,提高黃瓜等蔬菜作物的產量和品質CN200810209579.7[53])。在蘋果植株不同生長階段土施不同劑量的麥芽糖,優化土壤生態,增加土壤中細菌數量,降低真菌數量,同時增加放線菌的數量,可改善重茬條件下蘋果果樹長勢(CN2016 10293857.6[54])。Liao等[31]報道,立體栽培技術能夠有效解決三七種植過程中的連作障礙問題。調整土壤微生態環境是通過食物網的觀點,通過添加食物,調節有益微生物的比例進而抑制連作障礙的發生,例如有報道指出,添加L-精氨酸可以顯著提高土壤中有益微生物的數量[55]。
專利申請數量是技術產出的直接反映,作物連作障礙防治技術領域專利的全球地域分布顯示,2009—2018年處于專利申請快速增長期,說明目前全球正處于連作障礙防治技術的發展期。中國是該領域專利的主要申請國家,與全球專利增長趨勢保持一致,充分表明該領域相關企業或戰略投資者加大研發投入并在中國進行戰略布局。全球排名前10位的作物連作障礙防治技術領域專利申請機構均為中國的高校、研究所或企業,中國有5家企業進入前10位(圖2)。專利運營數據可以反映技術產業化的狀態,我國作物連作障礙領域的專利轉讓數量較低,發生專利許可和專利質押的專利數量更是屈指可數。專利技術產業化低的原因通常有兩個方面,一是市場不活躍,二是專利價值低。專利被引證的信息可以部分說明技術的價值。被引證20次以上的專利很少,主要集中于引證次數少于5次的區段內。高質量的專利相對較少,其中被引證最多的專利是鎮江市京口區瑞京農業科技示范園公開的一種櫻桃番茄的栽培方法(CN201010521349.1[56]),被引證了51次,說明此件專利所保護的技術方案為該技術領域的核心專利。根據引證分析和專利申請的結果,可以初步判斷缺乏高質量的專利是影響連作障礙防治技術產業化的關鍵。
近年來,我國作物連作障礙防治技術發展呈突破態勢,表明該技術處于生命周期的發展期。作物連作障礙防治技術研發正朝著操作簡便、綜合、環保的方向發展,結合分子生物和材料等新興技術發展,新的研發充分考慮了連作障礙防治技術產品化和應用的結合。該技術領域專利申請全球排名前10位均為中國的機構,其中企業占申請量的40.84%,表明該技術市場化前景廣闊。企業/個人與高校/研究所聯合申請的專利少,亟需加強產學研用聯合攻關及合作研發。專利轉讓和許可的比例低,因此提升專利質量是連作障礙防治技術產業化的關鍵。
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Analysis on Development Trend of Continuous Cropping Obstacle Control Based on Patent Information
CHEN Xiang, LIANG Linzhou*, LI Jiangang, LI Xun, LI Weimin, SHEN Renfang
(State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture, Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008,China)
Continuous cropping obstacle seriously affects crop yield and quality.Research and development of efficient prevention technology is the key to achieve sustainable intensive agricultural production.By using the incoPat technology innovation information platform, we searched and analyzed home and abord patents of continuous cropping obstacle prevention technology from 2000 to 2019.From the number of patent applications, technical composition, regional distribution, main applicants, legal status and other aspects, we revealed the research and development status, technology development trend and production, education and research status.The results showed that in recent years, the number of patents had increased dramatically.Combined with the development of the modern biology and material technologies, new researches have fully considered the combination of the application of biological prevention and control technology.Patent applicants in China were mostly enterprises and individuals.The conversion rate of patents applied by universities and scientific research institutes was not very high, and the number of patent jointly applied by universities/scientific research institutes and enterprises was also small.Technology application has become the hotspot, and new biological and material technological achievements are introduced into the development of technology.The cooperation of industry-university-research and the quality of patented technology in China urgently need to be strengthened.
Continuous cropping obstacles; Soil-borne diseases; Continuous cropping; Patent analysis; Development trend
S156;G255.53
A
10.13758/j.cnki.tr.2021.05.011
陳香, 梁林洲, 李建剛, 等.基于專利數據的連作障礙防治技術發展趨勢分析.土壤, 2021, 53(5): 969–976.
國家重點研發計劃專項 (2016YFD0200302)和國家自然科學基金項目 (41977055)資助。
通訊作者(lzliang@issas.ac.cn)
陳香(1992—),女,江蘇泰州人,碩士,主要從事作物土傳病害的微生物防治研究。E-mail: xchen@issas.ac.cn