一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法-复审决定


发明创造名称:一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法
外观设计名称:
决定号:196037
决定日:2019-11-25
委内编号:1F270494
优先权日:
申请(专利)号:201710065050.1
申请日:2017-02-06
复审请求人:重庆地恩科技开发有限责任公司 重庆文理学院
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:黄斌
合议组组长:贺文晶
参审员:李明瑞
国际分类号:G01N33/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求的技术方案相对于最接近的对比文件的区别技术特征属于本领域的常规技术手段,且该区别技术特征没有使权利要求的技术方案产生预料不到的技术效果,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201710065050.1、名称为“一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法”的发明专利申请(下称本申请),本申请的申请日为2017年02月06日,公开日为2017年05月10日,申请人为重庆文理学院、重庆地恩科技开发有限责任公司。
经实质审查,国家知识产权局原实质审查部门于2018年11月28日以本申请权利要求第1-4项不符合专利法第22条第3款的规定为由作出驳回决定。驳回决定引用如下一篇对比文件:
对比文件1:CN105660214A,公开日期为2016年06月15日。
驳回决定所依据的文本为原始申请文件,即申请日2017年02月06日提交的权利要求第1-4项、说明书第1-50段及说明书摘要。驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过70%~80%的乙醇处理25s~35s,然后用水清洗2~3次;
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养,培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯;
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组,并在所有培养箱内施加等量的肥料;
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为12~14小时/天,并每天通风2~3次;
S5、培养3~8天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来;
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响;
S7、然后选取2~3组种植萌发率最快的培养箱,把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作;
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
2. 根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法,其特征在于:所述培养箱内设有温度控制装置,且培养箱内的温度控制在20℃~26℃。
3. 根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法,其特征在于:所述肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种。
4. 根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法, 其特征在于:所述检测种子萌发率用的为光合作用测定仪。”
驳回决定主要认为:权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比,区别在于:(1)权利要求1限定了种子的选取和处理步骤,在培养箱内种植培养;限定了培养过程中肥料、灌溉水、光照时间和通风的生长条件;(2)光源为LED灯;选取了阳光照射为对照组;记录培养3~8天之间种子萌发率和最终萌发率;分别将每组单色可见光、复合配比光谱与太阳光照射的种子萌发率与最终萌发率进行对比,其中,不同配比光条件下分三次重复种植操作。而上述区别特征(1)和区别特征(2)为本领域的常规技术手段,因此,权利要求1相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征属于本领域的常规技术手段或本领域技术人员容易想到的,因此权利要求2-4同样不具备创造性。
申请人重庆文理学院、重庆地恩科技开发有限责任公司(下称复审请求人)不服上述驳回决定,于2019年01月07日向国家知识产权局提出复审请求,未对申请文件进行修改。复审请求人认为:本申请与对比文件1相比:(1)目的不同:对比文件1的目的是光配方试验用于提高生产率、增加能量转换率,降低成本进行植物栽培,而本申请目的是用于比较不同波段或颜色对种子萌芽的作用。(2)试验对象不同:对比文件1的试验对象为发芽期、幼苗期、成长期的同一种植物,光源照射实验标的的植物叶面,再通过光合作用测定仪测定所述光合作用速率;而本申请光源照射的是种子。(3)试验方法不同:对比文件1是利用不同波长、不同光强、不同照射时间,通过照射在三个不同生长阶段的同一植物的植物叶面上,而本申请是在固定条件下照射培养箱。(4)技术效果不同:对比文件1的方案用于“实现促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量”的技术效果,也即,尽可能提高植物的光合作用;本申请权利要求1的方案用于实现“选择哪个波段或哪种颜色的可见光用于促进或抑制种子发芽”,也即,用于实现育种或者保存种子。因此本申请具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月16日依法受理了该复审请求,并将本案卷转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理,并于2019年07月31日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比,区别在于:(1)权利要求1限定了种子的选取和乙醇处理、清洗的步骤;在培养箱内种植培养,并限定了培养过程中肥料、灌溉水、光照时间和通风的生长条件;(2)光源为LED灯;选取了阳光照射为对照组;记录培养3~8天之间种子萌发率和最终萌发率;分别将每组单色可见光、复合配比光谱与太阳光照射的种子萌发率与最终萌发率进行对比,其中,不同配比光条件下分三次重复种植操作。而上述区别特征(1)和区别特征(2)为本领域的常规技术手段或常规选择,因此,权利要求1相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征属于本领域的常规技术手段或常规选择,因此权利要求2-4同样不具备创造性。
复审请求人于2019年08月28日针对复审通知书提交了意见陈述书,未对申请文件进行修改。
复审请求人在意见陈述中认为:(1)发明目的不同:对比文件1的发明目的是得到植物不同阶段最适于光合作用的复合光配方,进而达到提高生产率、增加能量转换率(尽量多的光能被植物叶面光合作用利用)、降低成本进行植物栽培的目的;而本申请的发明目的是为了得到各类植物哪个波段或者哪种颜色的可见光会促进或抑制种子生长(也即发芽),达到缩短栽培周期(促进种子生长)的目的。(2)试验对象不同:对比文件1的具有植物叶面的植物(发芽期)与本申请的植物种子(未发芽)是两种完全不同阶段的生物体,对比文件1不会也不可能使用没有植物叶面的种子作为试验对象。(3)技术效果不同:本申请的实质是达到缩短栽培周期的目的,对比文件1的实质是最终得到植物三个不同生长阶段的最佳复合光配比,两者并不相同。因此,本申请具备创造性。
本案合议组在仔细审阅了全部案卷并经过合议后,认为本案事实已清楚,现依法作出审查决定。
二、决定的理由
(一)关于审查文本
在复审程序中,复审请求人未对申请文件进行修改。因此,本复审通知书针对的审查文本与驳回决定所针对的文本相同,均为原始申请文件,即申请日2017年02月06日提交的权利要求第1-4项、说明书第1-50段及说明书摘要。
(二)关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求的技术方案相对于最接近的对比文件的区别技术特征属于本领域的常规技术手段,且该区别技术特征没有使权利要求的技术方案产生预料不到的技术效果,则该权利要求不具备创造性。
具体到本案:
1、权利要求1要求保护一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法,对比文件1 (参见说明书第0005-0010段)公开了一种植物的光配方实验及栽培方法,与本申请技术领域相同,并具体公开了以下的技术特征:包括以下步骤:
步骤1)在同等环境条件下(同样温度、湿度、CO2、土壤等条件),分别取处于三个不同生长阶段的同一种植物作为三组第一实验标的;所述三个不同生长阶段包括发芽期、幼苗期和成长期,其鲜重分别为3g、10g和20g;
步骤2)在无其他光源干扰环境下,分别先以各种单波长波段光源(380-740nm),并在固定光强下(100μmol.m-2.s-1),同时照射所述的三组第一实验标的植物叶面,再通过光合作用测定仪测定所述的三组第一实验标的的光合作用速率,获得在固定光强下,各种波段光源与该种植物三个不同生长阶段光合作用的关系,并绘制出该种植物的光合作用与光波长的关系曲线图;
步骤3)对比步骤2的实验结果以及观察光合作用与光波长的关系曲线图,得出哪种或哪几种波段光源对该种植物的三个不同生长阶段光合作用速率的影响最大;
步骤4)在同等环境条件下(同样温度、湿度、CO2、土壤等条件),分别另取处于所述三个不同生长阶段的该种植物作为三组第二实验标的;
步骤5)将步骤3中得出的几种对该种植物三个不同生长阶段光合作用的速率影响最大的波段光源进行固定配比,然后分别以50、100、150、200μmol.m-2.s-1的光强同时照射所述的三组第二实验标的的叶面,再通过光合作用测定仪分别测定所述的三组第二实验标的的光合作用速率,获得在几种固定波段光源的固定配比下,不同光强与该种植物三个不同生长阶段光合作用的关系,并绘制出该种植物的光合作用与光强的关系曲线图;
步骤6)对比步骤5的实验结果以及观察光合作用与光强的关系曲线图,得知该植物的光饱和点范围,并进一步增加测试光强范围及测试点,寻求该植物三个不同生长阶段所需的最佳光强;
步骤7)在同等环境条件下(同样温度、湿度、CO2、土壤等条件),分别再取处于所述三个不同生长阶段的该种植物作为三组第三实验标的;
步骤8)将步骤3中得出的几种对该种植物三个不同生长阶段光合作用的速率影响最大的波段光源分别进行不同的复合光配比,并在固定光强(100μmol.m-2.s-1)下,同时照射所述的三组第三实验标的叶面,再通过光合作用测定仪分别测定所述的三组第三实验标的的光合作用速率,获得在固定光强下,各种复合光配比与该种植物三个不同生长阶段光合作用的关系,并绘制出该种植物的光合作用与复合光配比的关系曲线图;
步骤9)对比步骤8的实验结果以及观察光合作用与复合光配比的关系曲线图,得知该植物三个不同生长阶段的最佳复合光配比;
步骤10)综合步骤6和9的实验结果,可以得出该种植物三个不同生长阶段所需光强与光质的光配方;
步骤11)在同等环境条件下(同样温度、湿度、CO2、土壤、光强及每天照射12小时等条件),分别以荧光灯、红蓝比5:1、红蓝比9:1、红蓝每两小时分别交替照射以及光配方等五组照射方式,在光源不互相干扰环境下,取五株相等鲜重且发芽定植后的该种植物,按所述五种不同的光源加以测试;
步骤12)分别以每若干固定天数为单位测定五组的鲜重,得到这五组该植物的鲜重与生长周期的关系曲线图;
步骤13)对比步骤12的实验结果,确定该种植物需以若干天,每天若干小时进行照射的光周期;
步骤14)将该种植物定植进行栽培,将实验所得的光周期(以若干天,每天若干小时进行照射)和光配方(周期内线性递增光强、周期内线性调整光质比例)加以编程,写成软件并置于APP软件平台中,日后使用仅须点选该光配方,透过一种可远程接收及执行各种光配方编程指令的灯具装置,借以执行各类植物生长的光配方,即可完成其生长周期之光环境控制。
由对比文件1公开的上述内容可见,对比文件1中的步骤1)-3)、步骤8)-9)可为连续的步骤,其同样公开了通过测定光谱的不同波段、不同复合光配比对植物生长影响的方法。
权利要求1与对比文件1相比,区别技术特征在于:(1)权利要求1限定了种子的选取和乙醇处理、清洗的步骤;在培养箱内种植培养,并限定了培养过程中肥料、灌溉水、光照时间和通风的生长条件;(2)光源为LED灯;选取了阳光照射为对照组;记录培养3~8天之间种子萌发率和最终萌发率;分别将每组单色可见光、复合配比光谱与太阳光照射的种子萌发率与最终萌发率进行对比,其中,不同配比光条件下分三次重复种植操作。基于上述区别技术特征可知,权利要求1实际解决的技术问题在于:提高种子的生长效率以及增强实验结果的可信度。
对于上述区别技术特征(1),对比文件1中考察的三个不同生长阶段中包括发芽期,即同样以植物种子作为实验对象。在此基础上,为了提高种子的生长效率,培养之前对种子杀菌消毒,具体选取多组相同健康状态的植物种子依次经过70%~80%的乙醇处理25s~35s,然后用水清洗2~3次,清洗后的植物种子沥干,这是本领域技术人员在处理种子时的常规处理手段(例如参见《种子生理的研究进展》,徐是雄 唐锡华 傅家瑞等著,中山大学出版社,1987年06月,第249-250页);而在培养箱内种植培养属于常规技术手段。另外,施加等量肥料,保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为12~14小时/天,并每天通风2~3次,这也是本领域常规的种植条件,是本领域技术人员根据实验的具体情况能够作出的常规选择。
对于上述区别技术特征(2),LED是本领域中对植物进行光谱照射的常规光源;植物通常在太阳光照射的环境下生长,因此为了增强实验结果的可信度,本领域技术人员自然容易想到选取阳光照射为对照组,并分别对比单色可见光、复合配比光谱与太阳光照射培养条件下对植物生长的影响;其中,考察3-8天之间种子萌发率和最终萌发率,是研究植物在发芽期阶段生长情况的常规指标;不同配比光条件下分三次重复种植操作,属于本领域技术人员的常规实验手段,其效果也是能够合理预期的。
由上所述,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段从而得出该权利要求的技术方案,对本领域技术人员而言是显而易见的。由此可见,权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
2、从属权利要求2对权利要求1作了进一步的限定,对比文件1公开了同等环境条件下包括同样温度、湿度、CO2、土壤等条件,在此基础上,在培养箱内设有温度控制装置,且培养箱内的温度控制在20℃-26℃,这是本领域中培养植物的常规设置条件。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、从属权利要求2对权利要求1作了进一步的限定,而施加的肥料为钾肥、氮肥或者磷肥属于植物培养过程中常见的肥料,选择其中的一种或者多种是本领域技术人员能够根据实际需要作出的常规选择。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、从属权利要求4对权利要求1作了进一步的限定,对比文件1公开了采用光合作用测定仪测定植物三个不同生长阶段包括发芽期的光合作用,由此,本领域技术人员容易想到采用光合作用测定仪检测种子萌发率。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)、针对复审请求人的意见陈述
对于复审请求人在答复复审通知书时的意见陈述,合议组认为:
关于发明目的:
根据本申请说明书第[0017]段记载内容可知,本申请“根据复合光不同配比进行测量,可以得出各类植物特征光谱调配之专属“光配方””、“有效的促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗”;而根据对比文件1说明书第[0007]段记载内容可知,对比文件1根据各类植物特征光谱调配之专属“光配方”,更加精准的对植物各生长阶段所需的特征光谱加以人造光质、光强与光周期来进行植物栽培,从而达到促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗的目的;可见两者的发明目的实质上是相同的。
关于试验对象:
植物的生长通常包括从种子到发芽、形成幼苗、成长为植物的过程,对比文件1公开了这三个阶段中光谱对其生长作用的影响,例如在发芽期也是以种子为试验对象,研究测定光谱照射对种子萌发的影响;而且本申请检测种子萌发率用的仪器与对比文件1中的相同,均为光合作用测定仪。
关于技术效果:
本申请在说明书第0017段还描述了其产生的技术效果是设计合理,操作方便,制造成本低,步骤简短,有效的促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗,适用范围广,有利于推广和普及,该技术效果与对比文件1中所记载的效果完全相同。此外,本申请中最终同样是通过比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响,且同样是基于光合作用测定仪进行检测,至于是促进或抑制种子发芽仅仅是本领域技术人员基于比较所得出的测定结果。
因此,对于复审请求人所陈述的本申请具备创造性的理由,合议组不予支持。
基于上述事实和理由,合议组作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月28日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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