近20年中美生物質能源研究的SCI發文情況比較分析

張 雪

（華南農業大學圖書館 廣東 廣州 510642）

20世紀70年代以來，世界各國都在尋求可再生能源以緩解能源危機，解決環境惡化的問題。在所有可再生能源中，生物質能源是唯一可以轉化為化工品和液體燃料的碳資源。其中，利用生物質原料合成化工品不僅可以避免“與糧爭地”問題，而且可以實現電、熱和肥料的聯產，在增加農民收入的同時對促進建立我國多元化農業結構、加快新農村建設、解決“三農”問題、減少溫室氣體排放和大氣污染具有重要的意義。雖然國內對生物質能源文獻有一些研究，但是尚未有人對中國和其他國家的研究進行過對比分析。考慮到美國是世界上最大、最強的科技研究國家，而其生物質能源研究發起較早且一直處于世界領先地位［1］，本文擬從文獻計量學的角度對中國和美國的生物質能源文獻進行研究，經過統計、分析，以期從側面反映當前兩國生物質能源的研究現狀、研究深度、研究熱點以及目前我國存在的問題，為相關科研人員和決策者提供依據，尋找有效方法來推動中國生物質能源的研究。

1 數據來源與檢索方法

本文以Thomson Reuters公司開發的信息檢索平臺Web of ScienceTM核心合集數據庫中國科學院鏡像點為主要檢索工具，數據檢索及下載時間為2014年11月3日，時間跨度為1995年1月1日至2014年11月3日。Web of ScienceTM核心合集數據庫整合了全球多學科、高質量的信息資源［2］，本文主要以其文獻為數據源（不包括CPCI－S、CPCISSH、CCR－EXPANDED和IC數據庫，即SCIEXPANDED數據庫），對生物質能源研究文獻進行發文態勢、發文機構、研究領域和被引頻次等方面的研究。根據生物質能研究所涉及的核心化合物及Dumesic、Huber等專家指出的氣化、催化、熱解、轉化、液化、汽化、合成、裂解、碳化等核心技術，確定布爾邏輯檢索式如下：標題＝ （bioresource OR biomass OR bioenergy OR lignin OR syngas OR cellulose OR hemicellulose OR lignocellulose）AND（gasif＊ OR catal＊ OR liquif＊ OR pyroly＊OR conver＊OR carbon＊OR synthe＊），通過對檢索結果進行國家／地區精煉，共檢索到我國發表的文章2 044篇，美國發表的文獻有2 985篇文章，對以上檢索結果進行文獻計量分析。

2 結果與分析

近20年關于生物質能源研究發文量居前十的國家見圖1，發文量第一的是美國，有2 985篇；我國以2 044篇居第二；發文1 200篇的日本排名第三。在發文量居前十的國家中，除我國與印度為發展中國家外，其余均為美、日、歐發達國家，由此可見在全球范圍內發達國家在生物質能源研究上處于領先地位，我國雖為發展中國家亦在此領域取得了不錯的成果，成為發文量僅次于美國的第二國家。

圖1 關于生物質能源研究發文量居前十的國家

2.1 年度分布情況

眾所周知，美國早在20世紀70年代即成為第一批進行生物質能研究的國家，所以在2000年以前的數年內，其保持每年40－60篇的發文量，與此同時，我國生物質能源研究仍處于初始探索階段，每年發文量僅有數篇。從2001年到2012年的十二年間，美國和我國的生物質能源研究在前期工作的基礎上飛速進展，發文量保持總體急速上升趨勢。相較于美國在生物質能領域多年來積累的人才優勢和技術優勢，我國在基礎薄弱的前提下在這一時期每年的發文量僅略少于美國，這與同時期國家對生物質能開發政策不斷傾斜［3－4］和我國科學工作者的辛勤奉獻是分不開的。到了2013年，美國的發文量停止增長并略有減少，而我國仍然保持了迅猛的增長趨勢，以年發文368篇超過了美國的297篇。在以美國為首的生物質能研究大國出現研究進度趨于平穩的大環境中，我國生物質能研究仍保持快速發展的勢頭顯得尤為可貴。

圖2 中美兩國生物質能源研究文獻的年發文量分布

2.2 學科類別

在生物質能研究的100多個學科類別中，中國和美國發文量居前10位的學科見表1。由于關于生物質能源研究的目的從本質上來講是為了解決化石能源枯竭問題［5］，實現清潔能源替代和合成液體燃料的目標，所以兩國發文量排名前三的學科均分別為：化學、工程學、能源與燃料學。同時，生物質能源原材料來自于綠色植物及動物糞便，故中國和美國在農學、生物技術、應用微生物、環境生態學領域亦有大量文獻發表。此外，利用農林廢棄物經氣化技術可以合成高品質化工品進而合成其他化工材料，所以中美兩國在高分子科學和材料科學領域發表大量文獻。綜上所述，雖然中美兩國在學科發文量排名和各學科發文量上略有不同，但研究熱點都集中在：化學、工程學、能源與燃料學、材料科學、農學、環境生態學、生物技術及微生物利用等領域。

表1 關于中美生物質能源研究的文獻居前十的學科分類

2.3 文獻類型

關于生物質能源研究中美文獻類型情況見表2。中國期刊論文發文1 926篇，相比美國的2 062篇，并無太大差異；會議論文中國以94篇發文量略少于美國的140篇；美國發表摘要論文758篇，是我國的10.4倍，這說明和美國相比，我國的科研工作者習慣將科研成果發表為期刊論文而不是以會議摘要的形式分享，例如在《美國化學會摘要論文》上，美國生物質能源文獻有697篇文獻發表，而中國僅有70篇。這種情況可能主要是我國科技論文獎勵制度和碩博士畢業要求對期刊論文和摘要論文的區別對待造成的，通常SCI收錄期刊論文很容易從載文期刊的影響因子和中國科學院文獻情報中心研究的JCR期刊分區數據進行綜合評價，而摘要論文則不具備這些條件，進而導致期刊論文獎勵遠高于摘要論文且多數高校規定摘要論文不能作為研究生的學術成果［6］。而在綜述論文的發表上，我國發文37篇，不及美國108篇的三分之一，由于SCI收錄期刊的綜述論文多來自于該領域的專家約稿［7］，表明美國在生物質能源研究領域比我國擁有更多更具權威的專家，且我國的研究深度遠遜于美國，對于前沿領域的研究仍然處于起步階段。

表2 中美生物質能源研究的文獻類型情況

2.4 引文分析

通過文獻被引頻次的分析，可以研究論文的影響力。通常一篇論文被引用的次數越多，表明其學術影響力越大、作者威望越高等［1］，但是論文被引頻次與其發表時間和載文期刊也有一定的關聯［8］，表3列出了我國和美國在生物質能源研究領域文獻被引用情況。被引頻次500次以上的文獻，美國有9篇，我國有1篇，中美論文被引頻次為1／9；被引用200－500次的文獻，我國有5篇，美國有33篇，美國論文被引頻次是我國的6.6倍。高被引頻次論文的稀缺表明，和美國相比我國可以在高級刊物上發表文章的權威專家比較少，在國際生物質能源研究特別是前沿學科領域，美國仍然是不可動搖地權威。被引100－200次的論文中，我國有26篇，美國則有98篇，遠高于我國；我國發表了被引頻次50－100的文獻83篇，美國則發表200篇，是我國的2.4倍；被引用10－50次的文獻中，我國發文575篇，美國發文921篇，亦遠高于我國。綜上，我國生物質能源研究文獻與美國相比，雖然發表量相差不大，但是在引用頻次上遠遠不及后者，這說明我國生物質能源研究雖然一片繁榮，但是處于追隨者的狀態，是追隨著美國等發達國家的研究方向和步伐向前發展的，在國際研究領域并未形成權威，這一結論與2.3的結論是相吻合的。

表3 中美生物質能源研究文獻被引頻次分布

3 結論

本文通過對SCI收錄中美生物質能源研究的文獻定量分析，得出以下結論：（1）近年來中美兩國生物質能源研究均飛速發展，我國發展勢頭尤為迅猛。自2001年來，中國對生物質能的研究開發利用重視程度逐漸提高，研究經費投入逐步加大，加上政策傾斜，多所高校和相關公司合作開發產學研項目，為我國的生物質能源發展和利用做出極大貢獻，目前我國已經成為該領域的第二發文大國。雖然在文獻總量上略少于美國，但是2013年發文量已趕超后者，在國際生物質能源研究狀態趨于平穩的大環境中，我國生物質能研究仍能保持快速發展的勢頭顯得尤為可貴。（2）該領域的研究成果多分布在以下學科：化學、工程、能源與燃料、材料科學、農學、環境生態學、生物技術及微生物利用等。生物質能源研究已經突破傳統能源、化學和工程技術領域，滲透到其他學科，例如植物學、高分子科學等。從植物學和高分子科學角度研究生物質能源對我國經濟的健康發展、產業結構平衡、低碳經濟發展具有理論指導意義，此領域在未來幾年可能成為發文熱點。但是化學、工程、能源與燃料這三個學科，仍然是未來幾年的研究重點和發文熱點。（3）雖然我國的發文量巨大，但是文獻質量較美國仍有一定差距，從被引頻次和綜述性論文發表來看，我國生物質能源研究是追隨著美國等發達國家的研究方向和步伐向前發展的，在該領域亦缺乏具有國際影響力的權威專家，且我國在生物質能源的研究深度遠遜于美國，對于前沿領域和關鍵技術的研究仍然處于起步階段，需要大量的工作、知識和技術的儲備和積累才能迎頭趕上領先國家的研究。（4）由于我國科技論文獎勵制度和碩博士畢業論文發表要求對期刊論文和摘要論文的區別對待，致使國內科研工作者發表研究成果更多的采用期刊論文而不是摘要論文。由于期刊論文需要詳實的數據為科學依據，故其發表周期相對長，而摘要論文則更強調科研創新發表周期短，所以從信息共享和群策群力促進學科健康發展的角度，我國生物質能源研究成果有必要在發表摘要論文方面有所傾斜。

綜上所述，近些年由于國家政策的傾斜側重、眾多企業的資金投入和科研工作者積累了一定的基礎，我國生物質能源研究發展迅速，取得了階段性的成果，但與美國相比在前沿領域研究和關鍵技術掌握方面仍有一定的差距。

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［8］劉英梅.基于引文分析的文獻需求與圖書館館藏保障研究——以肇慶學院為例［J］.河北科技圖苑，2013，26（1）：72－74.