草食畜禽养殖规模的不断扩大，推动了草食畜牧业的飞速发展^[1]，进而导致了饲料用粮的大幅上升。例如，目前我国的饲料用粮约占粮食的1/3，使得人畜争粮的矛盾日益凸显^[2-3]。因此，解决饲草饲料的合理开发利用将是发展畜牧业首先必须考虑的问题^[4]。

麻类作物是一年生或多年生纤维作物，是一类重要的经济作物，也是我国继粮食、棉花、油料作物和蔬菜之后的第五大作物群^[5]。目前还较大面积种植的主要麻类作物有苎麻、亚麻、黄麻、红麻、大麻、剑麻、蕉麻等^[6]。但近年来，由于麻产业效益低、劳动强度大、麻类产品价格不稳定等因素导致麻类作物生产日益萎缩，使得业界纷纷寻求产业转型^[7]。在农业产业结构不断调整和奶业生产快速发展的这一大背景下，“麻改饲”项目深受业界关注。

通过近些年来的研究，麻类作物饲料化相关研究已取得一定研究进展。为更全面地了解和掌握当前麻类作物饲料化研究进程，本文通过专利检索分析的方式跟踪了麻类作物饲料化技术的发展态势，并着重分析了相关研究领域的主要技术点。

1 数据与方法

主要参考单美玉等^[8]的研究方法，利用Innography专利数据库检索分析了麻类作物饲料化利用相关技术的主要专利。截至2017年9月3日，共检索到麻类作物饲料化利用技术相关专利4 030件，通过对所得结果进行同族扩增，共得到2 934件同族专利，由1 152个组织机构、4 376个发明人完成，专利申请共在39个国家或地区布局实施。

在数据分析方法方面，主要是利用常见的图表分析方法的定性分析和定量分析。分析工具的选取方面，则综合应用了Innography筛选分析模块、Microsoft Excel 2007和Origin 8.0等进行统计分析^[9]。

此外，通过Innography的专利强度分析功能，分析了可用于判断相关技术领域研发重点的核心专利。核心专利，又称之为高强度专利。而专利强度^[10]是来自于加州大学伯克利分校及乔治梅森大学的最新研究成果，是Innography数据库独创的专利评价指标，也是Innography数据库的核心功能之一。专利强度一般受权利要求数量、引用与被引用次数、是否涉案、专利时间跨度、同族专利数量等因素影响，其强度的高低可综合反映出该专利文献价值大小^[11]。一般将专利强度为70%-100%的专利定义为核心专利，专利强度为10%-70%定义为一般专利。

2 结果 2.1 麻类作物饲料化专利全球布局情况 2.1.1 专利申请趋势

截至2017年9月3日，全球共申请麻类作物饲料化利用相关专利2 934件。一般而言，一件专利从申请到公开需要1.5-3年的时间^[12]，所以2016年和2017年的专利申请数据仅供参考。从图 1中可看出，自2012年开始，我国在麻类作物饲料化利用方面申请或授权的专利呈现出爆炸式增长，其中申请专利数由2012年20件迅速增加至2016年的312件。

2.1.2 专利技术来源国与技术应用国分布

（1）技术来源国分布：麻类作物饲料化相关技术主要来源于中国、俄罗斯（前苏联包含有大部分专利）、美国、德国、乌克兰、英国、法国和日本等47个国家或地区，其中来自于中国发明人的专利多达1 441件（图 2）。这充分说明中国是麻类作物饲料化相关技术的主要研发国家，且发明人也非常重视相关技术的知识产权保护。

（2）技术应用国分布：麻类作物饲料化相关技术的2934件专利共在39个国家或地区申请，且主要集中分布在中国、俄罗斯（前苏联包含有大部分专利）、美国、德国、英国、乌克兰、法国和日本等地，其中在中国共申请专利1 459件，如图 3所示。结合图 2还发现，各国在中国申请的专利数量总和与中国发明人申请的专利数量相比，略微增多，但增幅较小。

2.1.3 麻类作物饲料化专利IPC分类

通过对麻类作物饲料化相关专利IPC主分类进行统计分析，发现主要分布在A部农业大类中，包括生长作物的收获、动物饲料、饲养或养殖动物及动物新品种、鱼类及海产品养殖、动物的房舍及设备等，在化学部也有少量专利申请，如突变或遗传工程等，如图 4所示。

2.2 专利竞争力分析 2.2.1 专利权人

麻类作物饲料化技术全球专利竞争力分析如图 5所示。从整体上看，麻类作物饲料化技术专利申请主要以高校和科研院所为主，企业在其中所占比例相对较低。如俄罗斯的VNII Lna申请了较多的专利，说明该研究所在麻类作物饲料化技术领域具有较强的技术实力。在国内专利权人中，天津市西奈克生物技术有限公司、中国农科院麻类研究所和安徽牧翔禽业有限公司等。

利用Innography专利图景^[13]的分析功能和公司对比分析功能，对竞争力排名前五的专利权人所研究技术领域及其研究领域的IPC分类号进行分析，得到图 6和图 7。

由图 6可知：①麻类作物饲料化相关技术的研究重点主要集中在对原料、大麻、亚麻籽、亚麻收割机、拔麻、中草药等方面的研究；②专利数量排在第一位的VNII Lna的研究领域较广，技术领域主要涉及亚麻收割机、纤维亚麻、亚麻堆、拔麻及亚麻带等，同时专注于这些领域的还有D. KARAVAEVO和Lutsk National Technical University，且专利申请主要集中在A01D 45/00项下，是对生长作物收获方面的研究；③天津市西奈克生物技术有限公司的研究重点则主要分布在蛋鸡和中草药等技术领域，且专利申请主要集中在A23K 1/00项下，是对动物饲料方面的研究。

2.2.2 专利发明人

（1）全球主要专利发明人分析：表 1显示的是麻类作物饲料化技术领域专利申请的主要发明人。2 934件专利中，共涉及发明人4 377人。其中14.0%的专利集中在前8位发明人手中，且主要集中在俄罗斯和中国，但大部分发明人来自俄罗斯，这说明俄罗斯在麻类作物饲料化相关领域的研究占据着主导地位。

（2）中国主要专利发明人分析：表 2显示的是中国在麻类作物饲料化相关领域申请专利的主要发明人。1 441件专利中，共涉及发明人2 207人，其中11.0%的专利集中在前8位发明人手中，主要来自天津硒艾格生物科技有限公司、马鞍山市五谷禽业专业合作社、湖州天元宠物用品有限公司和农业部南京农机化研究所等企业。

2.3 专利技术点分析

利用Innography文本聚类功能^[14]，分别对原料、亚麻籽、大麻、亚麻收割机和动物饲料这5个主要集中研究领域进行技术点聚类，进而获取各技术领域的研发热点，如图 8所示。

从图 8可看出，原料相关技术研究主要包括亚麻籽、发酵、家禽饲料、红薯、微量元素、中草药等；亚麻籽相关技术研究主要包括原料、麦麸、亚麻收割、脂肪酸、蛋鸡、脱粒等；大麻相关技术研究主要包括大麻籽、麻绳、原料、大麻收获、剑麻、大麻杆等；亚麻收割机相关技术研究主要包括拔麻、亚麻茎杆、纤维亚麻、亚麻带、亚麻联合收割机、农作物等；而动物饲料相关技术研究则主要包括原料、脂肪酸、亚麻籽、饲养繁殖、鸭、抗病性等。

2.4 核心专利分析

通过对检索结果进行专利强度筛选，并对所得结果进行同族扩增，得到75件核心专利。利用文本聚类功能分析得知，麻类作物饲料化核心专利技术点主要集中在脂肪酸、动物饲料、食物制品、油料种子、亚麻和发酵等方面，如图 9所示。

利用Innography对比分析功能，对全球研究麻类作物饲料化技术排名前五的专利权人申请专利进行专利强度对比分析，发现各申请人在影响专利强度各因素方面各有优劣势（图 10）：

（1）Monsanto Company、Koninklijke DSM NV和Animal Majesty Inc三个公司的核心专利的权利要求数量明显比其他两个公司多，说明这三家公司在撰写上更注重专利质量和专利保护强度。

（2）Monsanto Company和Animal Majesty Inc的引用次数明显高于其他专利权人。而且Animal Majesty Inc的专利的被引用次数还特别高。

（3）排名前五的这几家公司申请专利行业均较广，说明这几家公司在麻类作物饲料化领域研究的技术涉及范围均较宽。

3 讨论

麻类作物饲料化技术领域全球共有2 934件专利申请，其中有效专利1 518件。从专利申请国别来看，主要以中国专利为主，中国专利申请1 441件，尤其是自2012年开始，专利申请出现爆炸式增长。这与中国农业大国的国情和在粮改饲方面的农业政策密切相关。2011年12月，农业部下发了《全国节粮型畜牧业发展规划（2011-2020年）》，规划中指出：2020年中国奶类产量达到6 400万t，牛肉产量达到740万t，羊肉产量达到470万t^[15]，同时将合理开发利用非粮饲草资源列为重点任务。在此背景下，大力推广农作物的饲料化利用，不仅能高效科学地利用农业资源，而且还能给奶牛、肉牛和肉羊等动物的生产提供充足的粗饲料，进而保障“节粮型”畜牧业的发展。此外，由于麻产业效益低、劳动强度大、麻类产品价格不稳定等因素导致麻类作物生产日益萎缩，使得业界纷纷寻求产业转型，进而使得麻类作物饲料化利用深受业界关注。因此，从某种意义上来说，这一现象也反映出近些年来我国在麻类作物饲料化技术的研发与应用方面取得了重大进展。

专利技术应用国主要体现出专利权人计划需在哪些国家或地区保护其发明^[16]，同时也反映了该发明未来可能实施的国家或地区。从专利全球布局应用来看，麻类作物饲料化相关技术的2 934件专利共在39个国家或地区申请，且主要布局在中国，这说明中国是麻类作物饲料化技术的重点布局国家，这可能与麻类作物在中国的大面积栽培与种植有关^[17]。此外，虽然各个国家有意加强在华专利的保护，但对中国在该领域的发展并未形成技术壁垒。

国际专利分类号（IPC）是世界通用的专利分类系统，可用于分析专利结果中的主题分布^[18]。从麻类作物饲料化相关专利IPC主分类来看，申请专利主要分布在A部农业大类中，包括生长作物的收获、动物饲料、饲养或养殖动物及动物新品种、鱼类及海产品养殖、动物的房舍及设备等。此外，在C部也有少量专利申请，如突变或遗传工程等。

利用Innography专利分析软件的竞争力分析功能，通过对全球研究麻类作物饲料化技术的专利权人进行竞争力分析，一般可从专利权人气泡图^[19]中挖掘出此领域最有潜力的专利权人。从专利权人来看，在麻类作物饲料化领域，国外专利权人申请专利较多，比较突出的有俄罗斯的VNII Lna、乌克兰的卢茨克国立技术大学、俄罗斯的D. KARAVAEVO、俄罗斯的Khozyajstva Nechernozemnoj和美国的孟三都公司等。由于专利申请中企业数量往往能反映出该技术的应用前景和产业化情况^[20]。例如，除俄罗斯的VNII Lna和乌克兰的卢茨克国立技术大学外，申请量排名靠前的基本都是企业，说明该技术在全球范围内已形成较成熟的需求体系，且高校和研究所的研发成果也部分被转化和推广。

通过对原料、亚麻籽、大麻、亚麻收割机和动物饲料这5个主要集中研究领域进行技术点聚类发现，原料相关技术研究主要包括亚麻籽、发酵、家禽饲料、红薯、微量元素、中草药等；亚麻籽相关技术研究主要包括原料、麦麸、亚麻收割、脂肪酸、蛋鸡、脱粒等；大麻相关技术研究主要包括大麻籽、麻绳、原料、大麻收获、大麻杆等；亚麻收割机相关技术研究主要包括拔麻、亚麻茎杆、纤维亚麻、亚麻带、亚麻联合收割机、农作物等；而动物饲料相关技术研究则主要包括原料、脂肪酸、亚麻籽、饲养繁殖、鸭、抗病性等。

Innography专利强度指标功能分析表明，尽管在麻类作物饲料化技术领域，中国专利申请量占据着绝对高的比例，但由于中国发明人在申请专利时存在研发分散、目的性不强和实用新型过多等现状，这在一定程度上严重影响了中国专利质量。故建议，在申请专利时切记不要“为了申请专利而申请专利”，而应针对重点优势技术，进行有计划的专利布局，让核心技术得到充分保护，同时也能提高专利质量。

目前，在麻类作物饲料化技术研究领域，如功效成分的提取、饲用麻类作物的机械化收割、麻类作物饲料化加工调制等已成为该领域发展的主要方向。由于遗传改良在生物学领域的研究越来越深入，将其与麻类作物饲料化结合研究也可能会成为未来研究的新方向，如利用分子生物学技术改良饲用麻类作物的适口性等。