蘑菇栽培裝置專利技術分析

[摘 要] 國內外市場需求帶動了蘑菇栽培技術的不斷發展，隨之帶動了蘑菇栽培裝置的發展變化。本文對國內外蘑菇栽培裝置領域的相關專利進行梳理、統計、分析，從專利角度介紹蘑菇栽培裝置的種類、特點及發展歷程。

[關鍵詞] 蘑菇；食用菌；栽培裝置；專利分析

[中圖分類號] S220 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）04-88-2

蘑菇作為高營養保健食品進入人類的食譜，而且占據越來越重要的地位[1]。國內外市場的大量需求促使蘑菇栽培技術不斷發展[2]，用于栽培蘑菇的設施裝備也相應不斷發展變化，從大規模的企業化生產，到小規模的家庭種植，均出現了專用的栽培裝置，滿足了不同程度的需要，使得蘑菇栽培從最原始的露天栽培，逐漸走向栽培環境可控、產率逐步穩定化的設施栽培。本文主要從蘑菇栽培裝置本身的結構組成角度，對國內外的相關專利技術進行了梳理，以供廣大工作者參考。

1 蘑菇栽培裝置國內外專利申請概況

從圖1可以看出，20世紀70年代至80年代，全球申請量幾乎呈平穩狀態發展；90年代至21世紀前十年，逐漸進入發展期；2010年以后，全球申請量迅速增加，幾乎占據了全部申請量的50%，該領域進入了快速發展時期。而從專利申請的地區分布可以看出，中國為該領域的申請大國，占據了全球申請總量的67%，反映出蘑菇栽培領域在中國的重要性，其次為韓國和日本，各占11%。另外，農業相對比較發達的荷蘭、俄羅斯也占據了少量的份額。

2 蘑菇栽培裝置的典型技術分析

2.1 栽培架

栽培架可以用來擺放栽培袋或栽培瓶，食用菌在其上進行出菌管理，形式多種多樣，按照其結構特點，可以分為多層栽培架、旋轉栽培架及懸掛栽培架。

2.1.1 多層栽培架。多層栽培架作為一種最簡單的蘑菇栽培培養基擺放設備，被廣泛使用。最初的多層栽培架直接將蘑菇栽培基質放置在柵格狀架子上進行栽培，蘑菇只能單面生長，操作不方便，后續又出現了可立體多面生長的栽培架，隨著技術的發展，逐漸出現了帶有附加裝置滿足蘑菇生長條件需要（如空氣、水分、光照等）的多層栽培架，包括設置空氣壓縮機、噴水裝置、提供熒光裝置、照明燈柱等裝置以及集通風、照明、噴水為一體的栽培架。而為了滿足不同的需要，栽培架的形式也趨于多樣化，包括防滴水栽培架、音樂蘑菇培養架、可自由調節架體的角度充分接受陽光的栽培架等。中國關于栽培架的專利申請相對較多，其中包含蜂窩式、網格式、多層框架式、抽屜式等，主要針對栽培架的形式、材質及性能等方面進行研究改進。

2.1.2 旋轉栽培架。為了保證栽培架的空氣流通，滿足栽培架上蘑菇生長條件的均勻性，逐漸出現了可以旋轉的栽培架。通過循環帶傳動、循環鏈輪傳動、旋轉部件帶動等方式，使得栽培槽或籃子作水平、上下、“之”字型旋轉等旋轉運動，保證空氣流動、新鮮，流速可控，保證不同栽培盆中的蘑菇培養溫度、水分相同，同時可以節省空間，降低工作人員勞動強度。對于旋轉的形式，還包括通過中心軸、主輪和副輪帶動栽培槽轉動，自動循環式、副架繞著主架作角運式、摩天輪式、螺旋自轉式等。

2.1.3 懸掛栽培架。懸掛栽培具有節省空間的優點，用于懸掛食用菌栽培袋的栽培架在食用菌栽培領域的應用也相對比較廣泛。最早的懸掛栽培架通過中心柱懸索式結構將多節棒狀食用菌培養基懸掛在室內空間，利用室內不同高度的溫差培養菌絲體和子實體；同時也包括利用導軌、懸掛的小行車、可旋轉的輪盤等構成的懸掛栽培裝置，以及懸掛栽培的同時，栽培托架可以進行旋轉，操作人員可在地面進行掛袋、接種、采摘、出料等操作的栽培架。隨著技術的發展，逐漸出現了更多種類的懸掛栽培架，包括蜂巢式、串式等，能夠節省占地面積，方便管理。

2.2 溫室大棚

溫室大棚作為農作物栽培廣泛使用的技術手段，具有不可替代的作用，同時也是蘑菇栽培裝置中的一個典型種類。國外關于溫室大棚的專利申請不多，其主要圍繞大棚內部環境的調控展開。中國關于蘑菇大棚的專利申請相對較多，涉及的內容也比較廣泛，包括大棚的搭建、內部環境調節控制等。大棚的搭建材料主要包括墻體、鋼架、塑料薄膜、保溫板和遮陽網等，比較常見的搭建形式為由木材、竹材或鋼材搭建棚架，上覆塑料薄膜、遮陽網，或者由墻體構成大棚主體，然后覆蓋塑料薄膜、遮陽網等。對于大棚內部的環境調控，主要集中在冬季保暖、夏季降溫，滿足周年生產需要等方面。

2.3 栽培房

栽培房也屬于蘑菇栽培裝置中的一個典型的種類，國外采用房式設施栽培蘑菇的專利技術出現較早。對于蘑菇栽培房來說，如何使得空氣流通且均勻分布以及保持適宜的溫度很關鍵，相關專利技術也主要集中在該技術的改進上。中國利用栽培房進形蘑菇栽培的專利技術出現相對較晚，主要涉及栽培房的構造、栽培房內的溫濕度調節、空氣調節、光照調節等方面。隨著科學技術的發展，栽培房也趨于多樣化、多功能化，從栽培房的結構材料到栽培房內部環境控制設施等都有不同的形式。另外，對于太陽能在栽培房上的利用也相對比較廣泛。

2.4 栽培箱

隨著人們生活水平的提高以及生活情趣的需要，小型蘑菇栽培箱逐漸走入人們的生活，人們享受自己勞動果實的同時，也增加了生活的樂趣和色彩。栽培箱的主要特點是可以對栽培條件進行控制調節，根據蘑菇生長需要提供合理的環境條件，包括光照、水分、溫度、通風條件等，隨著科技的進步，栽培箱內環境條件的控制也逐漸走向智能化，栽培箱的種類也趨于多樣化。

2.5 聯合培養

其特點是將蘑菇與其他作物（包括蔬菜、水果、花卉、魚等）聯合培養，充分利用蘑菇的喜蔭特性以及光合作物的喜光特性，將兩種或多種進行混合栽培，以實現生物之間的CO2與O2交換，達到互利共生的作用，同時可以節省空間，最大程度地利用栽培裝置，節省栽培成本。

3 結語

國外蘑菇栽培裝置專利申請發展相對比較早，發展速度相對比較平穩。而中國的技術起源較晚，但是發展迅猛，主要表現在申請量的急劇上升。各種類型栽培裝置的發展幾乎是平行進行、同步發展，并沒有表現出先后順序?？偠灾?，如何低能耗、低污染、高效益地進行蘑菇生產是該領域的研究重點，也將是蘑菇栽培裝置的發展方向。

參考文獻

[1]王海彥，沈業壽.食用菌研究與應用技術[M].北京：中國科學技術大學出版社，2013.

[2]程東升.資源微生物學[M].哈爾濱：東北林業大學出版社，1995.