[摘 要] 國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求帶動(dòng)了蘑菇栽培技術(shù)的不斷發(fā)展,隨之帶動(dòng)了蘑菇栽培裝置的發(fā)展變化。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外蘑菇栽培裝置領(lǐng)域的相關(guān)專利進(jìn)行梳理、統(tǒng)計(jì)、分析,從專利角度介紹蘑菇栽培裝置的種類、特點(diǎn)及發(fā)展歷程。
[關(guān)鍵詞] 蘑菇;食用菌;栽培裝置;專利分析
[中圖分類號(hào)] S220 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909(2017)04-88-2
蘑菇作為高營(yíng)養(yǎng)保健食品進(jìn)入人類的食譜,而且占據(jù)越來越重要的地位[1]。國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的大量需求促使蘑菇栽培技術(shù)不斷發(fā)展[2],用于栽培蘑菇的設(shè)施裝備也相應(yīng)不斷發(fā)展變化,從大規(guī)模的企業(yè)化生產(chǎn),到小規(guī)模的家庭種植,均出現(xiàn)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(huán)境可控、產(chǎn)率逐步穩(wěn)定化的設(shè)施栽培。本文主要從蘑菇栽培裝置本身的結(jié)構(gòu)組成角度,對(duì)國(guó)內(nèi)外的相關(guān)專利技術(shù)進(jìn)行了梳理,以供廣大工作者參考。
1 蘑菇栽培裝置國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)概況
從圖1可以看出,20世紀(jì)70年代至80年代,全球申請(qǐng)量幾乎呈平穩(wěn)狀態(tài)發(fā)展;90年代至21世紀(jì)前十年,逐漸進(jìn)入發(fā)展期;2010年以后,全球申請(qǐng)量迅速增加,幾乎占據(jù)了全部申請(qǐng)量的50%,該領(lǐng)域進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。而從專利申請(qǐng)的地區(qū)分布可以看出,中國(guó)為該領(lǐng)域的申請(qǐng)大國(guó),占據(jù)了全球申請(qǐng)總量的67%,反映出蘑菇栽培領(lǐng)域在中國(guó)的重要性,其次為韓國(guó)和日本,各占11%。另外,農(nóng)業(yè)相對(duì)比較發(fā)達(dá)的荷蘭、俄羅斯也占據(jù)了少量的份額。
2 蘑菇栽培裝置的典型技術(shù)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(jìn)行出菌管理,形式多種多樣,按照其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可以分為多層栽培架、旋轉(zhuǎn)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(jiǎn)單的蘑菇栽培培養(yǎng)基擺放設(shè)備,被廣泛使用。最初的多層栽培架直接將蘑菇栽培基質(zhì)放置在柵格狀架子上進(jìn)行栽培,蘑菇只能單面生長(zhǎng),操作不方便,后續(xù)又出現(xiàn)了可立體多面生長(zhǎng)的栽培架,隨著技術(shù)的發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了帶有附加裝置滿足蘑菇生長(zhǎng)條件需要(如空氣、水分、光照等)的多層栽培架,包括設(shè)置空氣壓縮機(jī)、噴水裝置、提供熒光裝置、照明燈柱等裝置以及集通風(fēng)、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(yǎng)架、可自由調(diào)節(jié)架體的角度充分接受陽光的栽培架等。中國(guó)關(guān)于栽培架的專利申請(qǐng)相對(duì)較多,其中包含蜂窩式、網(wǎng)格式、多層框架式、抽屜式等,主要針對(duì)栽培架的形式、材質(zhì)及性能等方面進(jìn)行研究改進(jìn)。
2.1.2 旋轉(zhuǎn)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(zhǎng)條件的均勻性,逐漸出現(xiàn)了可以旋轉(zhuǎn)的栽培架。通過循環(huán)帶傳動(dòng)、循環(huán)鏈輪傳動(dòng)、旋轉(zhuǎn)部件帶動(dòng)等方式,使得栽培槽或籃子作水平、上下、“之”字型旋轉(zhuǎn)等旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),保證空氣流動(dòng)、新鮮,流速可控,保證不同栽培盆中的蘑菇培養(yǎng)溫度、水分相同,同時(shí)可以節(jié)省空間,降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)于旋轉(zhuǎn)的形式,還包括通過中心軸、主輪和副輪帶動(dòng)栽培槽轉(zhuǎn)動(dòng),自動(dòng)循環(huán)式、副架繞著主架作角運(yùn)式、摩天輪式、螺旋自轉(zhuǎn)式等。
2.1.3 懸掛栽培架。懸掛栽培具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn),用于懸掛食用菌栽培袋的栽培架在食用菌栽培領(lǐng)域的應(yīng)用也相對(duì)比較廣泛。最早的懸掛栽培架通過中心柱懸索式結(jié)構(gòu)將多節(jié)棒狀食用菌培養(yǎng)基懸掛在室內(nèi)空間,利用室內(nèi)不同高度的溫差培養(yǎng)菌絲體和子實(shí)體;同時(shí)也包括利用導(dǎo)軌、懸掛的小行車、可旋轉(zhuǎn)的輪盤等構(gòu)成的懸掛栽培裝置,以及懸掛栽培的同時(shí),栽培托架可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn),操作人員可在地面進(jìn)行掛袋、接種、采摘、出料等操作的栽培架。隨著技術(shù)的發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了更多種類的懸掛栽培架,包括蜂巢式、串式等,能夠節(jié)省占地面積,方便管理。
2.2 溫室大棚
溫室大棚作為農(nóng)作物栽培廣泛使用的技術(shù)手段,具有不可替代的作用,同時(shí)也是蘑菇栽培裝置中的一個(gè)典型種類。國(guó)外關(guān)于溫室大棚的專利申請(qǐng)不多,其主要圍繞大棚內(nèi)部環(huán)境的調(diào)控展開。中國(guó)關(guān)于蘑菇大棚的專利申請(qǐng)相對(duì)較多,涉及的內(nèi)容也比較廣泛,包括大棚的搭建、內(nèi)部環(huán)境調(diào)節(jié)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(wǎng)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(wǎng),或者由墻體構(gòu)成大棚主體,然后覆蓋塑料薄膜、遮陽網(wǎng)等。對(duì)于大棚內(nèi)部的環(huán)境調(diào)控,主要集中在冬季保暖、夏季降溫,滿足周年生產(chǎn)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(gè)典型的種類,國(guó)外采用房式設(shè)施栽培蘑菇的專利技術(shù)出現(xiàn)較早。對(duì)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(guān)鍵,相關(guān)專利技術(shù)也主要集中在該技術(shù)的改進(jìn)上。中國(guó)利用栽培房進(jìn)形蘑菇栽培的專利技術(shù)出現(xiàn)相對(duì)較晚,主要涉及栽培房的構(gòu)造、栽培房?jī)?nèi)的溫濕度調(diào)節(jié)、空氣調(diào)節(jié)、光照調(diào)節(jié)等方面。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,栽培房也趨于多樣化、多功能化,從栽培房的結(jié)構(gòu)材料到栽培房?jī)?nèi)部環(huán)境控制設(shè)施等都有不同的形式。另外,對(duì)于太陽能在栽培房上的利用也相對(duì)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(dòng)果實(shí)的同時(shí),也增加了生活的樂趣和色彩。栽培箱的主要特點(diǎn)是可以對(duì)栽培條件進(jìn)行控制調(diào)節(jié),根據(jù)蘑菇生長(zhǎng)需要提供合理的環(huán)境條件,包括光照、水分、溫度、通風(fēng)條件等,隨著科技的進(jìn)步,栽培箱內(nèi)環(huán)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(lián)合培養(yǎng)
其特點(diǎn)是將蘑菇與其他作物(包括蔬菜、水果、花卉、魚等)聯(lián)合培養(yǎng),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(jìn)行混合栽培,以實(shí)現(xiàn)生物之間的CO2與O2交換,達(dá)到互利共生的作用,同時(shí)可以節(jié)省空間,最大程度地利用栽培裝置,節(jié)省栽培成本。
3 結(jié)語
國(guó)外蘑菇栽培裝置專利申請(qǐng)發(fā)展相對(duì)比較早,發(fā)展速度相對(duì)比較平穩(wěn)。而中國(guó)的技術(shù)起源較晚,但是發(fā)展迅猛,主要表現(xiàn)在申請(qǐng)量的急劇上升。各種類型栽培裝置的發(fā)展幾乎是平行進(jìn)行、同步發(fā)展,并沒有表現(xiàn)出先后順序??偠灾绾蔚湍芎?、低污染、高效益地進(jìn)行蘑菇生產(chǎn)是該領(lǐng)域的研究重點(diǎn),也將是蘑菇栽培裝置的發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn)
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