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类别 技术	中国申请		外国申请		在华本土申请		来华申请
	申请量/件	占比/%	申请量/件	占比/%	申请量/件	占比/%	申请量/件	占比/%
肥料化	18395	64.19	7630	45.14	18369	64.24	87	32.83
无害化	6167	21.52	5225	30.91	6147	21.50	77	29.06
能源化	5275	18.41	5502	32.55	5245	18.34	135	50.94
基料化	3104	10.83	1078	6.38	3098	10.83	15	5.66

3 国内外农业废弃物资源化利用技术差异形成原因分析

3.1国内外农业废弃物处理的现实需求各异

国外农业废物资源化利用的紧迫性不及我国。近年来我国农业产量产能不断提升，随之产生大量农业废弃物，据统计我国每年产生各类农作物秸秆约9亿吨，畜禽粪便产生量约38亿吨。地少人多的现实情况，也使我国面临的资源环境压力更为巨大，资源与环境的双重压力倒逼我国亟待提高农业废弃物资源化利用技术；此外，近年来在“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念指导下，我国在政策、资金等方面向环境保护、生态治理倾斜，对农业废弃物资源化利用技术研发起到了推动作用，强列的需求结合政策驱动促使我国成为该领域的专利申请大国。

国内外农业生产模式显著不同。我国种植业与养殖业发展相对分割独立，农作物实行一年两熟制，产生的秸秆需要在有限时间内进行处理以便进行后续的种植，因此秸秆资源化利用技术成为我国农业废弃物资源化利用领域的热点研究对象。而外国大多实行一年一熟制和休耕轮作制，欧美各国约2/3的秸秆直接还田，约1/5的秸秆用做饲料，结余秸秆废弃物量较少；美国、德国等发达国家发展种养结合，一般农场都相应配套沼气池，沼渣、沼液用于农田肥料，实现循环利用，因而更加关注畜禽粪污资源化利用技术。

国内外农业废弃物资源化利用的现实背景和目的不同。我国是出于秸秆、畜禽粪污等农业废弃物大量堆积、焚烧影响农村环境卫生的问题，基于环境保护及农村农业可持续发展而开展相关资源化利用技术研发，因此形成了以肥料化及饲料化等农用化、低附加值利用为主导的技术格局；而外国则是在高度工业化发展、已形成标准化秸秆收集储运技术体系，具备离田利用条件，以及面对潜在能源危机的背景下，出于化石能源替代和工业化原料的需求来开展农业废弃物资源化利用技术研发，故以能源化和原料化等工业化、高值化利用技术作为其主流发展技术。

3.2国内外重要技术创新主体不同

国外农业废弃物资源化利用技术主要集中在企业，中国则主要集中在科研院所。全球农业废弃物资源化利用领域授权发明专利量排名TOP10机构包括4家外国机构（3家企业和1所科研机构）和6家中国机构（2所科研机构和4所高校）。中国该领域的主要研发机构在技术储备上与XYLECO公司相比仍有较大差距，中国该领域企业的创新能力相对薄弱，优势企业类创新主体尤为缺乏（图4）。

图4 农业废弃物资源化利用领域授权发明专利TOP10专利权人

国内外在技术研发主体方面的差异导致了各自专利申请动机的差异，进而引发技术创新效果上的差异。XYLECO这样以秸秆资源化利用为核心业务的创新型优势企业，其申请专利的目的是保护其核心技术，通过专利布局保障自身权益，同时有效阻遏竞争对手进行技术仿制，从而提升其市场竞争力。而我国相关技术研发集中在科研院所及高校，受科研考核标准影响，其专利申请初衷多是为了完成科研项目任务、实现职称晋升、获得奖励荣誉等，在专利撰写中容易忽视权利要求的保护范围及梯队层级性布局，使得技术保护范围偏小，在实际转化中面临侵权风险，而且多在本国布局，不利于技术输出与全球化保护；此外，相关研发内容多侧重于产业下游相关产品生产工艺、配方及设备，而涉及产业上游的秸秆收集储运、标准化处理等产业链前端技术和相关装备的研发尚有不足，产品生产标准化困难，导致后续技术产业化应用成本过高，严重制约其产业化发展。

3.3国内外技术创新水平存在差距

我国授权专利中发明专利占比显著低于美、德、日、韩，表明我国农业废弃物资源化利用领域原创性技术研发不足（图5）。我国授权专利维持时间显著低于美、德、日、韩，我国近1/3授权专利的维持时间在3年以内，维持7年以上的授权专利占比显著低于美、德、日、韩（图6），反映出我国该领域专利以“短平快”型为主，由于短期维持费用相对较少，出于吸引投资、项目结题、申报奖励等需要，短期时间内都会偏向于维持专利，但由于总体技术水平不高，后续继续维持的意义和必要性不大，导致我国很大一部分授权专利因为未缴年费而失效（图7）。

图5 农业废弃物资源化利用领域TOP5优先权国的授权专利类型分布

图6 农业废弃物资源化利用领域TOP5优先权国授权专利的维持时间

图7 中国农业废弃物资源化利用领域授权专利法律状态分布

我国授权专利中高价值专利占比显著低于美、德，我国技术创新的商业潜力有待提升。。通过智慧芽数据库专利价值评估体系分析主要国家的专利价值分布情况。图8显示，我国近半数的授权专利价值在较低价值区（5千美元以下），较高价值区（20万美元以上）的专利占比显著低于美国和德国，表明我国该领域技术的市场价值整体偏低，我国相关技术的市场竞争力不足。

注：单位为美元

图8 农业废弃物资源化利用领域授权专利价值分布

4 结论与建议

4.1 我国农业废弃物资源化利用领域技术发展特点

1）我国技术数量优势明显。我国农业废弃物资源化利用专利申请量在全球的占比为69%，专利申请趋势持续保持高位，技术研发规模及活跃度远超国外。

2）我国技术质量偏低。我国近99%的专利为在华申请，向域外申请的专利不足1%；美国的域外申请占比达66%，技术输出优势显著。我国专利质量有待提升，在专利授权率、专利家族规模、权利要求数量、专利被引频次上与欧美国家存在较大差距。

3）我国的技术热点与国外不同。我国技术研发集中在秸秆，以肥料化、饲料化利用等农用技术为主；外国则集中在畜禽粪污，注重其肥料化利用、能源化利用和无害化处理的均衡发展，秸秆原料化和能源化利用等高值化利用技术是其研发重点。

4.2国内外农业废弃物资源化利用领域技术发展差异形成原因

1）我国种养分离的生产模式以及农业农村绿色、可持续发展需求使得我国农业废弃物农用化利用技术研发需求旺盛；

2）我国缺少与产业发展密切相关的优势企业型创新主体，影响我国技术创新效果。

3）我国农业废弃物资源化利用领域原创性技术研发和高价值专利占比较低，技术创新水平与欧美发达国家相比尚有差距。

4.3我国农业废弃物资源化利用领域技术发展建议

1）发展种养结合保障农用和回归农业生产体系，加强产业链前端技术研发和高值化利用技术布局。基于我国农业农村可持续发展以及农业还田需求，应当优先保障农业废弃物在农村农业的就近资源化利用，形成契合农业现代化发展导向、符合农业农村可持续发展需要的农业废弃物资源化利用技术布局规划。积极搭建种养结合长效机制，引导和鼓励发展种养结合循环利用模式，推动实施畜禽粪污养分管理制度，缓解我国种植业废弃物与养殖业废弃物资源化利用“脱节”问题，推进种养结合。加强农业废弃物收集、储运、预处理、标准化等产业链前端技术研发，为能源化、原料化利用等高值化利用技术创新及产业化发展奠定基础，以技术联动创新带动产业发展。

2）培育企业创新能力和技术转化能力，优化促进技术创新和产业发展的政策环境。鼓励企业与领域重点科研院所开展技术合作，通过资源共享、合作开发，实现农业科技成果精准转化及产业化应用，亦可通过专利许可、转让获得基础技术，通过改良创新，实现技术落地与升级，突破从实验室迈向商业化、产业化生产的瓶颈，实现基础研究、技术开发及产业化转化的融合发展；合理运用政策工具，通过公益性补贴等政策手段提升企业对相关技术及设备研发的积极性，制定系统性优惠补贴政策，内容覆盖从农业废弃物收储运、质量控制与标准化、资源化利用技术到相应配套设备的产业链各环节，补贴对象涵盖产业链中的农户、农业合作社、企业等各方创新主体，通过全链条技术协同发展推动领域技术实现产业化。

3）鼓励面向产业发展需求的原始创新，注重培育高价值专利和提升技术创新水平。建议我国农业废弃物资源化利用技术研发从产业中的实际需求和问题出发，从政策和经费上鼓励、支持科研人员研发原创性、具有自主知识产权的新技术、新装备和新产品。提升我国农业科技工作者的知识产权战略性意识，重视培养兼具专业技术与知识产权素养的综合型人才，引导高质量知识产权服务发展，为高价值专利培育提供人才和服务支撑，提升我国专利撰写水平和专利质量；强化我国各创新主体的全球化、国际化布局意识，鼓励其开展海外专利申请，并提供专项资金支持和相关专业服务指导，为未来开拓海外市场和技术输出奠定基础。