基于專(zhuān)利視角的山蒼子產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力與競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析

茹 華， 劉 淼， 廖 婷， 朱軍濤

(湖南省科學(xué)技術(shù)信息研究所， 湖南 長(zhǎng)沙 410001)

山蒼子(Litseacubeba)又稱(chēng)賽樟樹(shù)、山雞椒、木姜子等，屬樟科(Lauraceae)木姜子屬(Litsea)。木姜子本屬約200種，我國(guó)約有72種、18變種和3變型。山蒼子是一種重要木本油料植物，能生產(chǎn)多種化學(xué)品，很有潛力發(fā)展成為典范工業(yè)作物[1-3]。同時(shí)，山蒼子耐旱、抗病能力強(qiáng)，好種植、易管理，種養(yǎng)成本少，具有風(fēng)險(xiǎn)小、效率高等特點(diǎn)。發(fā)展山蒼子產(chǎn)業(yè)是助力鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)農(nóng)民增收的新渠道。

專(zhuān)利技術(shù)分析主要是基于專(zhuān)利視角揭示產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力與競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)[4]。本文通過(guò)專(zhuān)利手段，從整體申請(qǐng)態(tài)勢(shì)、競(jìng)爭(zhēng)主體、區(qū)域分布等多個(gè)維度開(kāi)展山蒼子專(zhuān)利分析，并結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，探討我國(guó)山蒼子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力以及競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，為產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供一定的參考。

1 山蒼子產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)目前山蒼子總面積為1.44 萬(wàn)hm2，占全國(guó)經(jīng)濟(jì)林總面積的0.04%，其中掛果面積為1.28萬(wàn) hm2。山蒼子油年產(chǎn)量為14.01萬(wàn) t，總產(chǎn)值為9.76億元。山蒼子分布在浙、湘、滇、粵、川、贛、渝、黔、閩、鄂等10個(gè)省份，共34個(gè)縣級(jí)地區(qū)[5-8]。山蒼子產(chǎn)業(yè)初步形成了以林下種養(yǎng)、森林景觀(guān)利用為主體的林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)體系的基本格局。

我國(guó)科研工作者已經(jīng)對(duì)山蒼子開(kāi)展了諸多版塊的研究。在山蒼子育種方面，李桂珍等[9]篩選出2個(gè)優(yōu)良單株，出油率分別為5.17%和4.75%，檸檬酸含量分別為74.24%和73.99%。在山蒼子生產(chǎn)工藝方面，張德權(quán)等[10]采用超臨界CO2流體萃取了高質(zhì)量的富含山蒼子精油和核仁油的山蒼子油，萃取率達(dá)到30.19%；程晶等[11]采用分子蒸餾高純化山蒼子油重點(diǎn)檸檬醛，純度達(dá)到98%，得率達(dá)到77.2%；程晨等[12]采用加水法制備山蒼子精油微乳，可顯著提高其抗氧化性；李橋妹等[13]以山蒼子核仁油為原料，篩選出最佳固定化脂肪酶，催化不完全水解合成中碳鏈甘油二脂；張愛(ài)華等[14]創(chuàng)新性引入亞臨界工藝進(jìn)行山蒼子核仁油制取，萃取率大于95%。在山蒼子精油應(yīng)用領(lǐng)域方面，HUANG X W等[15]從山蒼子精油中分離提取檸檬酸，用來(lái)合成紫羅蘭酮及調(diào)配食品和化妝品香精；JEON Y J等[16]從山蒼子果實(shí)中提取精油用于食品防腐劑和保鮮劑；任彩萍等[17]采用山蒼子精油作為特色調(diào)味油料,形成獨(dú)特口味。此外，山蒼子精油還富含多種生物活性成分，具有抗氧化、抑菌、抗過(guò)敏、抗腫瘤、抗炎和防止動(dòng)脈硬化等多種功效[18-20]。李欣越等[21]發(fā)現(xiàn)山蒼子精油可改變沙門(mén)菌的細(xì)胞通透性和形態(tài)結(jié)構(gòu)，可起到良好的抑菌和殺菌作用。山蒼子精油具有抑菌、抗菌安全性高的特點(diǎn)，可應(yīng)用于生物防治與食品保鮮[22-23]。山蒼子核仁油主要應(yīng)用領(lǐng)域包括果渣飼料、生物液體燃料油、表面活性劑等[23-25]。琚雨薇等[26]采用缺氧狀態(tài)下進(jìn)行熱分解的方法，以水蒸氣提取精油的山蒼子核渣為原料，制備生物質(zhì)炭。

當(dāng)前，我國(guó)山蒼子油的全球貿(mào)易一直處于貿(mào)易順差狀態(tài)。由于山蒼子油含有抗菌功能的檸檬酸，新冠肺炎疫情爆發(fā)后，生產(chǎn)山蒼子油的企業(yè)的產(chǎn)品出口與營(yíng)收呈現(xiàn)出逆風(fēng)上揚(yáng)之勢(shì)。然而，目前我國(guó)山蒼子產(chǎn)業(yè)鏈還處于一個(gè)初級(jí)階段，由于技術(shù)創(chuàng)新不強(qiáng)、研發(fā)投入不足等諸多因素，存在產(chǎn)品技術(shù)含量不高、產(chǎn)業(yè)鏈不完整、精細(xì)化程度不強(qiáng)、核心競(jìng)爭(zhēng)力缺失等系列問(wèn)題。

2 山蒼子專(zhuān)利分析

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)源及檢索策略

以智慧芽專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)源(該數(shù)據(jù)庫(kù)依托全球126個(gè)國(guó)家，1.5億+條專(zhuān)利數(shù)據(jù)，具有3D專(zhuān)利地圖等多種圖形化功能模塊)，檢索式為T(mén)A_ALL：(山蒼子 or 山雞椒or山蒼樹(shù) or 山姜子 or 木香子or 木姜子 orLitseacubeba)，采集了2002—2021年山蒼子相關(guān)專(zhuān)利數(shù)據(jù)，經(jīng)歸并、去重得到945組簡(jiǎn)單同族，1 124條專(zhuān)利，通過(guò)Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)專(zhuān)利相關(guān)法規(guī)規(guī)定，專(zhuān)利申請(qǐng)存在18個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間的滯后期，此外專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)加工也會(huì)產(chǎn)生延遲，因此，2020—2021年申請(qǐng)的專(zhuān)利未完全公開(kāi)，因而數(shù)據(jù)不完整，部分申請(qǐng)而未公開(kāi)的專(zhuān)利未納入該文研究范疇。

2.2 專(zhuān)利申請(qǐng)量態(tài)勢(shì)分析

山蒼子相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)態(tài)勢(shì)見(jiàn)圖1。由圖1可知，2002年以前山蒼子領(lǐng)域未見(jiàn)相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)。自2002年開(kāi)始，山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)到目前為止經(jīng)歷了4個(gè)階段，即起步階段(2002—2010年)、波折上升階段(2011—2013年)、快速發(fā)展階段(2014—2016年)、漸趨平穩(wěn)下降階段(2017—2021年)。

2010年以前，山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)量均在每年15件以下，維持在較低申請(qǐng)量水平，說(shuō)明山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展處于萌芽階段，此時(shí)山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利活動(dòng)不多，專(zhuān)利集中度較高。2011—2013年，山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)量呈現(xiàn)波折上升趨勢(shì)，此時(shí)山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利活動(dòng)趨于活躍，但由于山蒼子研發(fā)投入較少，產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平不高，山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)量短暫下降。 2014—2016年，由于政府部門(mén)高度重視山蒼子產(chǎn)業(yè)發(fā)展，出臺(tái)了系列政策，加大了研發(fā)投入，提高了高校、科研院所和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新動(dòng)力，山蒼子產(chǎn)業(yè)及其相關(guān)技術(shù)研究不斷深入，因而山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，此時(shí)山蒼子產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展期，到2016年申請(qǐng)量達(dá)到峰值，為168件。2017—2021年，山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)量有所減少，原因可能是當(dāng)時(shí)我國(guó)山蒼子產(chǎn)業(yè)從種植、生產(chǎn)、加工到應(yīng)用已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，整體技術(shù)研究較為成熟，技術(shù)創(chuàng)新難度增大等因素，導(dǎo)致總體申請(qǐng)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。

圖1 山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)態(tài)勢(shì)Fig.1 Overall application situation

2.3 競(jìng)爭(zhēng)主體分析

2.3.1 國(guó)內(nèi)外山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量整體分析 從國(guó)內(nèi)外山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)總體數(shù)量上來(lái)看，專(zhuān)利申請(qǐng)量前十位的申請(qǐng)人中包含5家企業(yè)、2家高校及3名個(gè)人。其中，中南林業(yè)科技大學(xué)申請(qǐng)18項(xiàng)，主要側(cè)重于種子發(fā)芽率提高方法、組織培養(yǎng)技術(shù)、檸檬酸提取工藝及裝置以及防曬、防腐組合物等方面的研究； 清遠(yuǎn)壯瑤寶生物科技有限公司申請(qǐng)15項(xiàng)；邵陽(yáng)裕鑫山蒼科技股份有限公司申請(qǐng)10項(xiàng)，主要側(cè)重于山蒼子護(hù)頸耳枕頭、理療墊、發(fā)熱眼罩、復(fù)合肥等應(yīng)用產(chǎn)品的研發(fā)?？梢?jiàn)，高校、科研院所以科研為主，多側(cè)重基礎(chǔ)研究；企業(yè)作為市場(chǎng)創(chuàng)新主體，側(cè)重市場(chǎng)需求，其技術(shù)創(chuàng)新意識(shí)和專(zhuān)利保護(hù)意識(shí)不斷增強(qiáng)，將逐步成為山蒼子專(zhuān)利活動(dòng)的主體。在全球范圍來(lái)講，中國(guó)山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)量達(dá)948項(xiàng)，數(shù)量在國(guó)際上占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

2.3.2 主要山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)公司人情況分析 清遠(yuǎn)壯瑤寶生物科技有限公司，成立于2015年12月1日，法定代表人覃春輝，公司經(jīng)營(yíng)范圍包括從事生物、醫(yī)學(xué)科技領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)咨詢(xún)、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓?zhuān)t(yī)療用品及器材批發(fā)、零售業(yè)等，是山蒼子領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量最大的企業(yè)。通過(guò)表1可以看出，該公司的專(zhuān)利布局主要側(cè)重在加工工藝與裝備以及手錘、眼罩等保健用品的研發(fā)及應(yīng)用。從專(zhuān)利申請(qǐng)及布局來(lái)看，也存在山蒼子應(yīng)用領(lǐng)域有待拓寬、技術(shù)創(chuàng)新有待提升、產(chǎn)品系列有待拓展等問(wèn)題。

2.4 申請(qǐng)地域分析

專(zhuān)利申請(qǐng)地域分布可以反映專(zhuān)利的主要技術(shù)分布地區(qū)。我國(guó)山蒼子專(zhuān)利申請(qǐng)總量排名前十的省份如表2所示。從區(qū)域發(fā)展來(lái)看，廣東省、安徽省及湖南省的山蒼子技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)較為明顯，申請(qǐng)量均高于100件，但福建、貴州等山蒼子主產(chǎn)區(qū)擁有的山蒼子相關(guān)專(zhuān)利相比較而言數(shù)量并不多。專(zhuān)利申請(qǐng)地域分布存在專(zhuān)利主要集中在發(fā)達(dá)地區(qū)的問(wèn)題，主產(chǎn)區(qū)僅擁有一部分專(zhuān)利，產(chǎn)業(yè)發(fā)展區(qū)域不平衡、不充分。

表1 清遠(yuǎn)壯瑤寶生物科技有限公司專(zhuān)利表Tab.1 Patents of Qingyuan zhuangyaobao Biotechnology Co.,Ltd.公開(kāi)(公告)號(hào)標(biāo)題IPC分類(lèi)號(hào)發(fā)明人CN213466035U一種用于山蒼子浸泡篩選裝置A61J3/00 | F26B21/00 | B07B1/04覃春輝CN112274422A一種山蒼子中藥保健手錘及其制作方法A61H39/04 | A61K36/85 | A61K9/00 | A61P29/00覃春輝CN213119032U一種蒸制山蒼子用的高溫蒸汽鍋爐F22B1/28 | F22B35/00 | A61J3/00覃春輝CN213219472U一種用于山蒼子殺菌用的微波殺菌裝置A61L2/12 | A61L2/26 | B07B7/01 | B07B11/06 | B07B11/00覃春輝CN211583810U一種山蒼子發(fā)熱眼罩A61F9/04 | A61F7/00 | A61M37/00覃春輝CN105394987B一種山蒼子中藥保健枕A47G9/10覃春輝CN213223541U一種用于山蒼子蒸制后的清洗裝置B08B3/10 | B08B13/00覃春輝CN211066012U一種山蒼子定睡止鼾枕A47G9/10 | A61F5/56覃春輝CN211583762U一種山蒼子腰部發(fā)熱理療墊A61F7/00 | A61M37/00覃春輝CN211066013U一種山蒼子護(hù)頸耳枕A47G9/10覃春輝CN211583782U一種山蒼子肩部發(fā)熱理療墊A61F7/08覃春輝

表2 專(zhuān)利申請(qǐng)區(qū)域分布Tab.2 Application area distribution件省份數(shù)量廣東137安徽128湖南108廣西86江蘇82福建78山東66浙江48貴州36湖北36

2.5 競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域

根據(jù)國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)表(IPC)的分類(lèi)統(tǒng)計(jì)可知，山蒼子技術(shù)研究領(lǐng)域排名前十位的專(zhuān)利共有533項(xiàng)，如表3所示。從表3可知，技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)與產(chǎn)業(yè)關(guān)注的要點(diǎn)主要集中A01P3/00(殺菌劑)、A01P1/00(消毒劑；抗微生物化合物或其組合物)、A01N65/24(樟科)等領(lǐng)域。其中， A01P3/00共 88件，占17%； A01P1/00共82件，占15%；A01N65/24共68件，占13%。此外，還涉及A01P17/00(害蟲(chóng)驅(qū)避劑)、A61P29/00(非中樞性止痛劑，退熱藥或抗炎劑)等相關(guān)領(lǐng)域。可以看出，山蒼子相關(guān)專(zhuān)利的核心技術(shù)主要分布在日化品、醫(yī)療等行業(yè)。

專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)能預(yù)測(cè)該技術(shù)領(lǐng)域未來(lái)的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。從表4可以看出，山蒼子領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)主要集中在A(yíng)01P3/00(殺菌劑)、A01P1/00(抗微生物化合物或其組合物)、A01N65/24(樟科)等領(lǐng)域，其中A61K8/92(油，脂肪或蠟類(lèi)；其衍生物，例如，氫化產(chǎn)品)近幾年申請(qǐng)量有上升趨勢(shì)，值得進(jìn)一步關(guān)注。

表3 山蒼子專(zhuān)利IPC排名對(duì)應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域Tab.3 Corresponding technical fields of Litsea cubeba patents IPC ranking件IPC分類(lèi)號(hào)分類(lèi)號(hào)解釋專(zhuān)利數(shù)量A01P3/00殺菌劑 88A01P1/00消毒劑;抗微生物化合物或其組合物 82A01N65/24樟科,例如月桂,鱷梨,檫木,肉桂或樟樹(shù) 68A01P17/00害蟲(chóng)驅(qū)避劑 49A61K8/92油,脂肪或蠟類(lèi);其衍生物,例如,氫化產(chǎn)品 49A61P29/00非中樞性止痛劑,退熱藥或抗炎劑,例如抗風(fēng)濕藥;非甾體抗炎藥(NSAIDs) 49A01P7/04殺昆蟲(chóng)劑 43A61K36/54樟科(月桂科),例如桂皮或檫木 36A61L9/013含動(dòng)物或植物提取物,或植物材料 35A61P17/00治療皮膚疾病的藥物 34

表4 我國(guó)IPC編號(hào)近7年專(zhuān)利申請(qǐng)量Tab.4 Number of patent applications in recent 7 years in China件IPC分類(lèi)號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)量2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年A01P3/0015161313173A01P1/001413812383A01N65/245587145A01P17/004751340A61K8/9241465255

2.6 申請(qǐng)類(lèi)型分析

從山蒼子專(zhuān)利的申請(qǐng)類(lèi)型來(lái)看，發(fā)明專(zhuān)利929項(xiàng)，占81%;實(shí)用新型42項(xiàng)，占4%；其他為外觀(guān)設(shè)計(jì)?？梢?jiàn)，在山蒼子相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)中，發(fā)明專(zhuān)利的申請(qǐng)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)用新型與外觀(guān)設(shè)計(jì)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量的總和。一方面，說(shuō)明山蒼子領(lǐng)域發(fā)明人重視技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，申請(qǐng)的專(zhuān)利大多為原始性創(chuàng)新；另一方面，說(shuō)明相對(duì)于其他領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)類(lèi)型來(lái)講，山蒼子領(lǐng)域?qū)＠季值目瞻c(diǎn)較多，有待科研人員進(jìn)一步加強(qiáng)挖掘與研發(fā)，提升山蒼子技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，發(fā)掘出更多的高質(zhì)量專(zhuān)利。

3 小結(jié)

由本研究的分析結(jié)果可見(jiàn)，目前山蒼子相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)整體較為活躍，其技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)拓展到日化品、生物醫(yī)藥等方面，同時(shí)也存在地區(qū)間分布不均衡、技術(shù)創(chuàng)新有待提升、應(yīng)用領(lǐng)域有待拓展等問(wèn)題。針對(duì)目前山蒼子專(zhuān)利的現(xiàn)狀，筆者對(duì)山蒼子產(chǎn)業(yè)的后續(xù)發(fā)展提出以下幾點(diǎn)建議：

(1)加大科研投入。政府相關(guān)部門(mén)應(yīng)加快出臺(tái)山蒼子產(chǎn)業(yè)扶持相關(guān)政策，加大研發(fā)投入，鼓勵(lì)高校、科研院所和企業(yè)加強(qiáng)山蒼子產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究，提升科研水平，推動(dòng)山蒼子產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展。

(2)加強(qiáng)研究領(lǐng)域縱深發(fā)展。目前，山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利技術(shù)主要集中在殺菌劑、消毒劑上，整體技術(shù)創(chuàng)新性不強(qiáng)，專(zhuān)利質(zhì)量不高。產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)產(chǎn)品以粗加工、半成品為主，產(chǎn)品附加值低、技術(shù)含量不高，山蒼子產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)撛趦r(jià)值有待進(jìn)一步挖掘。應(yīng)加大山蒼子活性成分、加工技術(shù)、衍生產(chǎn)品的系統(tǒng)深入研究，加強(qiáng)專(zhuān)利核心技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)高附加值產(chǎn)品，提升產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

(3)促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。目前山蒼子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)量最多的還是高校和科研院所，技術(shù)鏈條還處于前端基礎(chǔ)研究階段，產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化、產(chǎn)品化水平不高，應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用融合發(fā)展，積極推進(jìn)科研人員的科技成果所有權(quán)或使用權(quán)改革，激發(fā)科研人員創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化積極性，力促高質(zhì)量產(chǎn)業(yè)技術(shù)落地。

(4)注重產(chǎn)業(yè)鏈條的強(qiáng)鏈、補(bǔ)鏈。聚焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板，加強(qiáng)龍頭企業(yè)的引領(lǐng)作用，重點(diǎn)挖掘與培育創(chuàng)新性強(qiáng)、具有發(fā)展?jié)摿Φ闹行∑髽I(yè)，構(gòu)建完善的山蒼子產(chǎn)業(yè)發(fā)展集群，推動(dòng)形成更系統(tǒng)、更科學(xué)、更完整的山蒼子產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展格局。