原标题：生物农药专利发展现状、问题与优化路径建议
1 生物农药专利现状
农药按照来源可包括化学农药、矿物源农药、生物化学农药、微生物农药、植物源农药，其中，生物化学农药、微生物农药、植物源农药属于生物农药。生物农药，是指利用生物活体或生物代谢过程产生的具有生物活性的物质，或从生物体提取的物质，以及人工合成的与天然化合物结构相同的物质。生物农药对环境污染少，长期使用不会对土壤和水源造成污染，对人体健康风险影响小，不易产生抗药性，具有低毒、易降解等优势，属于新型绿色农药产品。本文以国际专利分类体系中涉及生物农药的分类号为入口，在Incopat数据库检索2005—2025年公开的国内外生物农药专利并进行分析，从申请趋势、地域分布、申请人结构、转化运营、技术功效等维度，对其发展现状进行梳理。
1.1 专利申请、授权整体趋势
1.1.1 申请趋势
2005—2024年，全球生物农药专利申请量呈现“快速增长－峰值稳定－缓慢回落”的阶段性特征。2005年全球申请量仅1,484件，2016年达到峰值4,163件，此后逐步下降。中国生物农药专利数量趋势与全球一致，同样是在2016年之前呈现快速上升趋势，2016年达到2,477件，之后增长放缓。20年间，中国累计申请有关生物农药专利占全球总申请量的41.28%，成为全球生物农药专利申请第一大国，彰显了中国在绿色农业技术领域的创新活力与政策导向成效（图1）。
图1 中国和全球生物农药专利申请趋势
1.1.2 专利公开与授权趋势
全球生物农药专利公开数量整体呈现上升趋势，2017年达到峰值4,005件，之后数量有所波动，但整体保持较高水平。中国生物农药专利公开趋势与全球一致，同样在2017年达到峰值2,359件，之后有所下降，整体维持在1,000件左右。全球专利授权数量在2011年之后呈现波动上升趋势，2021年达到峰值1,103件，之后有所下降。中国专利授权数量在2021年达到峰值460件，之后下降（图2）。
图2 中国和全球生物农药专利公开与授权量
1.2 技术构成及功效
生物农药专利多涉及植物源农药（A01N65），其次是微生物农药（图3），主要用作杀虫、杀菌剂。与生物农药自身优势相匹配，研发生物农药的主要目的是出于安全性的提升（图4～5）。
图3 生物农药涉及的专利分类号
图4 生物农药专利涉及的技术功效
图5 生物农药专利申请人研发的技术功效分布
1.3 地域与申请人分布
1.3.1 地域分布特征
全球生物农药专利申请主要集中于中国、美国、韩国、欧洲专利局、日本等国家和地区。其中，中国以19,138件的申请量遥遥领先，但从有效专利数量来看，美国以3,473件（占比22%）排名第一，表明中国在专利维持与转化方面仍有提升空间（图6）。
图6 主要国家生物农药专利申请量以及有效量
1.3.2 申请人结构特征
全球前20位申请人中，企业占据主导地位。拜耳公司以951件专利申请量排名第一国际农化巨头稳居前列。中国化工集团有限公司以291件申请量位居全球第四，是唯一进入全球前五的中国申请人。中国前20位申请人中，形成了“企业+高校+科研机构”的多元创新体系（图7～8）。
图7 生物农药专利申请的全球申请人分布
图8 生物农药专利申请的中国申请人分布
1.4 专利转化与运营
1.4.1 中国专利维持时长
中国专利维持时间主要集中在2～3年和3～4年，专利维持时间超过18年的仅有59件，表明大部分授权专利的维持时间较短（图9）。
图9 中国生物农药专利申请获权维持时间
1.4.2 专利转让情况
全球专利转让以企业为主导，拜耳作物科学公司以67件转让量排名第一，前20位转让人中企业占比100%（图10）。国内转让市场中，个人与科研机构表现突出，高校和科研机构成为生物农药技术转移的重要源头（图11）。
图10 全球生物农药专利转让情况
图11 中国生物农药专利转让情况
1.4.3 专利许可情况
国内专利许可活动中，高校和科研机构活跃度较高。湖南农业大学、湖南科技学院均以7件许可量并列第一，前20位许可人中高校和科研机构占比超过80%，体现了科研成果向产业转化的积极态势（图12）。
图12 中国生物农药专利许可情况
1.4.4 中国专利海外同族数量
从中国专利海外同族在100件以上的国家分布情况来看，美国是中国专利海外布局最多的国家，同族数量达到1,464件，其次是欧洲、韩国，分别为297、282件（图13）。
图13 中国生物农药专利海外同族分布情况
2 国家知识产权局促进生物农药以及化工技术绿色发展的政策支持与举措
2.1 以信息服务与数据支撑助力创新技术保护
国家知识产权局自2016年起开展绿色专利分类体系研究及绿色专利统计分析工作，于2023年8月公开发布《绿色技术专利分类体系》，结合国际专利分类与绿色技术对照，依据国情和发展需要，系统梳理绿色技术涉及的技术分支，构建形成了全球和中国绿色低碳技术发明专利统计数据库。国家知识产权局联合美欧日韩发布世界五大知识产权局统计报告，推进绿色专利统计监测五局合作。
自2016年起国家知识产权局构建绿色专利常态化分析与信息服务机制，编制发布《全球绿色低碳技术专利统计分析报告（2023，2024）》等核心成果，以提供创新主体竞争力、技术领域分布、国际专利布局等多维度数据支持。
2.2 绿色专利审查提速，加快创新成果知识产权保护
国家知识产权局分别于2012年和2017年公布并实行《发明专利申请优先审查管理办法》和《专利优先审查管理办法》，将涉及节能环保、新能源、新材料等国家重点发展产业的专利优先审查，生物农药作为绿色农业的关键技术，可通过该通道缩短审查周期，加快授权进程，提升技术转化效率。
知识产权保护中心、快速维权中心的建立也为当地的支柱、新兴、环保产业提供了快速审查通道，山东省国家知识产权保护中心开辟了绿色低碳专利快速预审“绿色通道”，经过预审后，发明专利授权时间可缩短至49天，较普通渠道缩短近2年时间，通过快速预审通道授权的绿色低碳专利占全部预审案件的比例接近50%。
2.3 持续提升专利审查质量确保创新者获得与技术贡献相匹配的专利保护
国家知识产权局持续推进审查提质增效，完善专利申请质量监测指标体系，加强统计监测反馈，严把专利审查授权关，确保专利质量，维持创新秩序，坚持做到授权有理、驳回有据、客观公正、标准统一，持续提升审查结论的可预期性和所授权利的稳定性。
2.4 通过专利转化许可制度供给形成以应用为导向的专利生态
国家知识产权局会同各部门实施了全国高校和科研机构存量专利盘活工作，搭建对接平台，推动专利转化落地。此外，全面实施的专利开放许可制度对相关专利年费减免15%，降低了交易成本，为“一对多”的快速许可提供了便利。在农药领域的国内许可人排名中，湖南农业大学、湖南科技学院各许可7件，并列第一，湖南省设立“生物农药成果转化基金”，对省内高校许可给予50%年费补贴，直接提升许可活跃度。
自2017年起，国家知识产权局从近距离服务产业的需要出发，先后指导建设了一批产业知识产权运营中心，负责管理、运营和保护企业知识产权，促进技术转移和商业化，提升企业的创新能力和市场竞争力，为绿色技术促进行业创新驱动与绿色转型提供有力保障。
3 生物农药专利发展存在的问题
尽管中国生物农药专利申请量居全球首位，技术创新取得显著进展，但结合专利分析与行业调研，生物农药的发展仍面临一些问题，制约技术创新以及成果转化应用。依托国家知识产权局中高端人才发展平台，化学部成立课题组对绿色专利促进化学化工行业创新驱动与绿色转型进行研究，并以问卷、走访、访谈等形式展开行业调研，调研结果（图14）与国家知识产权局发布的《2024年中国专利调查报告》的结果大部分一致。
图14 绿色化工专利申请过程中的主要困难
3.1 技术创造层面
3.1.1 创新成果稳步提升，政策支撑仍需加强
“十四·五”以来，中国生物农药产业发展成效显著，研发生产达到国际先进水平，管理体系逐步健全，推广应用面积稳步提升。全国有100多家生物农药研发机构，构建了较为完备的研发体系。农业农村部实施了多项鼓励生物农药登记的措施，截至目前，中国登记的生物农药品种达到179个，涉及产品2,500多个，品种和产品数量均较10年前翻番，品种数量仅次于美国，远高于其他国家。然而生物农药在农药整体市场中的占有率仍然偏低，尚不足10%，“十五·五”时期，中国生物农药企业的创新能力与核心竞争力仍有较大提升空间。
在政策方面，产业发展环境亟待优化，生物农药在安全、环保、税收、资金等方面获得的政策支持力度，与有机肥等绿色农业投入品相比存在明显差距。生物农药管理法规体系还有待完善，微生物农药等知识产权保护和创新鼓励支持政策亟待加强，生物农药质量检测与监管能力存在短板，产品推广和技术服务体系还不健全。这些因素在一定程度上影响了生物农药的研发创新。
3.1.2 生物农药科技基石亟待夯实
多年来，全球农药创制主要由美国、德国、瑞士等发达国家引领，生物农药的研发过程复杂，通常要先筛选出有效成分，再探索其应用场景，导致研发过程漫长。许多生物农药研发出来后，或因药效不佳，或因成本过高，陷入“叫好不叫座”的窘境。生物农药科技支撑不足，人才支撑也比较薄弱，在基础研究、原创能力、生产工艺与成本控制方面，生物农药存在很多亟待破解的难题。
生物农药的生产涉及生物发酵、提取、纯化等多个环节，工艺复杂且标准严格。如果没有成熟的工艺，就容易造成产品稳定性差、成本居高不下，难以实现规模化生产，以利益驱动的农药企业的科技创新主体作用无法充分发挥，生物农药研发的“血液”——研发资金对于许多创新主体来说是一笔巨大的负担，制约了生物农药的技术创新和产品迭代升级。
3.2 专利保护方面
3.2.1 专利申请保护范围偏小，无法得到有效保护
由于中国生物农药创新能力不足，导致产业发展缓慢，与国际先进水平存在差距，跨国公司如先正达、拜耳、巴斯夫等企业，近年来纷纷加大生物农药布局，在申请专利时往往以跑马圈地的方式请求保护较宽的保护范围，或者在说明书中公开诸多可供选择的技术方案，导致创新主体为了规避现有技术的公开，往往将权利要求限定到较小的保护范围，即使专利获得授权也难以具有实际应用价值。且中国生物农药专利保护主题较为单一，生物农药的保护主题集中在组合物复配、制剂、制备方法或者具体的微生物品种等，专利的技术含量无法与创新贡献相匹配，导致花费大量人力、物力、财力的创新主体无法将创新成果构建成可提供价值的专利保护网，影响了创新主体的积极性。
3.2.2 专利申请质量仍需提升
调查问卷结果显示，企业管理者对专利保护的意识、专利质量的认知不足，多数创新主体缺少从事知识产权管理的专门人才队伍，而研发人员由于缺少专利申请文件的撰写经验，往往只能寻求专利代理机构的帮助，然而专利代理机构在技术领悟能力、法律运用能力、文字表达能力等方面水平相差较大，在职业道德方面也参差不齐，有时会存在撰写的申请文件并不能体现创新主体技术贡献的情况，这些因素均对生物农药的专利文本质量产生影响。
3.3 技术转化运用方面
3.3.1 生物农药迎来发展机遇，但仍需强化市场运用
由于生物农药药效反应慢，稳定性较差，剂型较单一，价格较高，农民的消费意识不足，导致生物农药仍旧难以走向市场。且生物农药的使用需要技术支撑以及观念转变，应用技术相对复杂，生物农药的使用积极性和主观能动性并不强，需要各部门加大生物农药的宣传及推广使用力度。
3.3.2 生物农药专利转化效率低，产学研未深度融合
近年来，在科技部、农业农村部、教育部等部门的联合推动下，中国生物农药研发和应用取得系列新突破，形成了多类型生物农药体系和完整产业链，一批生物农药成功走向市场。然而高校和科研院所仍存在较多的沉睡专利，有些专利的申请目的并不在于市场应用，而是用于评职称等原因而属于荣誉专利，较多专利因技术成熟度低、市场对接不畅而闲置，专利转让、许可等运营模式不完善、形式不活跃，导致生物农药相关的知识产权价值未能充分释放。
4 从专利申请质量与审查质量角度探索促进生物农药发展的路径
专利质量包括专利申请质量和审查质量，申请质量与专利审查是生物农药知识产权保护的重要环节，直接影响技术创新的积极性与成果转化效率。
4.1 以提升专利申请质量为目的优化专利申请策略
4.1.1 强化研发前专利布局与检索
创新主体在生物农药研发初期，应开展全面的FTO检索，充分了解现有技术状况，避免重复研发与侵权风险。针对生物农药创制、制剂优化等核心技术，提前规划专利布局策略，围绕核心化合物、制备方法、应用场景、配套设备等构建专利组合，形成全方位技术壁垒。
4.1.2 精准界定保护范围，优化申请文件撰写
核心权利要求应明确生物农药的核心技术特征，避免保护范围过窄，同时合理设置从属权利要求，覆盖技术改进方案与替代方案，提高专利稳定性。对于生物农药的绿色属性，应明确记载其环境效益特征，为享受绿色专利相关政策支持提供依据。说明书应充分公开技术方案的实施细节，确保本领域技术人员能够实现，同时详细披露技术方案的创新性与绿色优势，为专利审查与侵权判定提供充分依据。
4.1.3 重视专利组合与海外布局
针对生物农药技术迭代快、应用场景广的特点，采用“核心专利+外围专利”的组合布局模式，核心专利保护基础发明，外围专利覆盖技术改进、应用拓展等方面。同时，结合市场拓展规划，适时开展海外专利布局，优先在目标市场国家申请专利，利用PCT（专利合作条约）途径简化申请流程，降低布局成本，为技术“走出去”提供知识产权保障。
4.1.4 加强与专业代理机构合作
生物农药专利具有较强的专业性与技术性，创新主体应委托具备农药领域专业背景的专利代理机构撰写申请文件。代理机构应深入理解技术方案的核心创新点与绿色属性，协助创新主体优化权利要求布局，规范申请文件撰写，提高专利质量，同时为创新主体提供专利导航、侵权风险预警等增值服务，提升知识产权管理水平。
4.2 以提高审查质效为目的完善专利审查机制
4.2.1 优化生物农药专利审查标准
在创造性审查实践中缺失“绿色性”授权标准考量，随着目前国家对环境友好、生态安全的农业生产资料的关注，生物农药由于其绿色属性应该得到重视。专利审查服务产业创新的目的可以给予生物农药创新主体更多的支撑与可预期性。结合生物农药特点，可制定生物农药绿色属性评价指标体系，包括环境安全性、低毒健康等维度，纳入创造性评判考虑，制定相关标准为审查员提供明确依据。
4.2.2 完善分类审查机制
组建生物农药专业审查团队，提升审查人员的专业素养与技术理解能力，提高审查标准执行一致性。同时通过同领域质量保障、业务指导和能力提升体系的建设，辐射生物农药领域的相关审查员，同领域审查一盘棋，从而促进审查标准统一。依托目前推行的优案优审工作机制，探索推动生物农药按需审查机制，制定相应的审查途径。
4.2.3 加强专利审查与产业的协同联动
邀请生物农药领域的技术专家、研发人员、行业协会代表以顾问、讲座等形式，为疑难专利案件的技术事实认定提供咨询和指导。通过参加行业会议、技术研讨会等方式，加强审查员与产业界的沟通交流，及时了解生物农药技术发展动态与实际需求，优化审查标准与流程。
4.2.4 优化审查服务与申请指引
针对生物农药企业尤其是中小企业专利撰写能力不足的问题，可发布生物农药专利申请撰写指南，明确权利要求书、说明书的撰写要点与常见问题。通过线上培训、线下讲座等方式，提升创新主体的专利撰写水平与知识产权保护意识。在审查过程中，对于技术方案复杂、绿色属性认定困难的专利申请，加强审查员、申请人的沟通交流，通过审查意见通知书、电话沟通等方式，明确审查焦点，提高审查质效。
5 结语
“十五·五”时期，国家发展环境面临深刻复杂变化，农药产业支撑粮食安全与农业绿色发展的使命更为艰巨，叠加社会高度关注、国际竞争激烈、行业内卷加剧等多重压力，生物农药发展挑战凸显。国家知识产权局通过构建政策保障体系、优化专利审查机制、强化转化运用支撑、完善保护体系等举措，为生物农药创新发展提供了有力支撑。未来，专利审查部门愿与相关部委、行业协会、高校科研院所、企业创新主体等协同发力，为农业绿色可持续发展贡献力量。
