″中国占比60%″ - 从专利申请数据看全球微生物肥料的技术研发态势
2014年到2022年,我國微生物肥料市場規模增長了141.4億元,年均增速高達5.25%。2021年,國內微生物肥料企業數超過2900個,產值約為400億元。盡管如此,由于肥料總用量中的微生物肥料僅占10%,市場增長空間依然巨大。目前,微生物肥料在30多種主要農作物生產環節得到應用,累積應用面積超過5億畝。
而該領域技術研究的熱門方向是怎樣的呢?通過專利申請的情況可窺見一斑。通過查閱Orbit專利數據庫,研究全球微生物肥料領域的專利文獻,發現從技術研究趨勢來看,該領域的專利技術研究主要集中在微生物菌劑、復合微生物肥料和生物有機肥三個方向。
按類別的微生物肥料專利發展情況
生物有機肥技術應用起源雖然高于微生物菌劑和符合微生物肥料,但該領域近三年(2021—2023年)的專利數量占比不高,說明在此期間的研發活躍度不高,主要專利來源國家/地區為中國、美國和日本。復合微生物肥料技術起源稍晚于生物有機肥,近三年的專利數量占比也不高。相較兩者,微生物菌劑技術近三年的專利數量占比最高,技術創新最為活躍,是較熱門的技術方向。
以我國為例,從微生物菌肥的產品登記情況也能佐證微生物菌劑的受歡迎程度。截至 2023 年 1 月 1 日,約有 7190款產品按照微生物菌劑、生物修復菌劑、光合細菌菌劑、土壤修復菌菌劑、根瘤菌菌劑、濃縮微生物制劑、內生菌菌劑和復合微生物肥料八大類產品完成登記備案。其中,微生物菌劑數量最多,占比71.64% ;排行第二的復合微生物肥料,僅占比25.22%,前者優勢明顯。
微生物菌劑如此受追捧的原因與其多樣的功效密不可分。微生物菌劑是目標微生物經過工業化生產擴繁后加工制成的活菌制劑,它具有直接或間接改良土壤、恢復地力,維持根際微生物區系平衡,降解有毒、有害物質等作用;應用于農業生產,通過其中所含微生物的生命活動,增加植物養分的供應量或促進植物生長、改善農產品品質及農業生態環境。
農業微生物領域的技術創新與成果轉化進步顯著。從全球微生物肥料領域的專利來源國家/地區分布來看,專利數量排名前五的國家依次是:中國、日本、韓國、美國和俄羅斯。其中,中國為全球微生物肥料相關專利技術的主要來源國家,專利數量為9156項,占全部專利的59.8%。
農業微生物研究進步迅速離不開現代生物科學的發展。多組學聯用研究的深入,新一代測序、基因編輯、微生物組、新興培養、合成生物、生物信息、人工智能、大數據等技術的突破,驅動微生物從傳統單一功能菌株到合成功能菌株、從自然篩選菌株到人工設計菌株的重要轉變,代表著農業微生物的新一輪技術革命。
根據全球主要產業主體的專利布局情況可以看出,拜耳、諾維信、先正達、科迪華、UPL等大型跨國企業都有較廣泛的專利布局。主要布局國家/地區包括美國、世界知識產權組織、歐洲、中國、日本、加拿大等。這說明這幾家公司都具有完善的專利布局戰略。
從專利布局的國家/地區分布來看,上述大型跨國機構在世界知識產權組織、美國、中國、歐洲、澳大利亞、日本、加拿大的專利布局較多,這從一個側面反映出這些國家/地區在全球微生物肥料領域中占有較大的市場份額和地位。
中國微生物肥料行業市場規模快速增長,技術創新活躍,可以預見,依托雄厚科研實力和巨大市場空間,中國微生物肥料行業前景廣闊。