環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢(shì)報(bào)告
—— 基于SCI論文數(shù)據(jù)（2007-2016年）

環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢(shì)報(bào)告
—— 基于SCI論文數(shù)據(jù)（2007-2016年）

數(shù)據(jù)來(lái)源及處理過(guò)程

以Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)來(lái)源，通過(guò)專家咨詢法遴選檢索主題詞、共涉及7組、140余個(gè)，對(duì)論文主題（包含標(biāo)題、摘要和關(guān)鍵詞）進(jìn)行檢索，共計(jì)檢得2007-2016年間發(fā)表的研究型論文（Article）9491篇。將9491篇論文下載至本地，經(jīng)人工清洗、機(jī)構(gòu)規(guī)范、主題精煉后，保留論文6055篇作為研究樣本。利用Excel、InCites論文分析平臺(tái)、TDA（Thomson Data Analyzer）、VOS Viewer等分析工具對(duì)5542篇環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)SCI論文的年度分布、地域分布、期刊分布、主要發(fā)文機(jī)構(gòu)和作者、主要研究方向、研究資助情況等信息進(jìn)行了文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析和可視化展示。

（一）發(fā)文年度分布

由圖1可知，該學(xué)科領(lǐng)域年度載文量呈指數(shù)增長(zhǎng)，10年內(nèi)年度文獻(xiàn)數(shù)量已增長(zhǎng)近兩倍，顯示出學(xué)科受關(guān)注程度明顯增加。

圖1 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域文獻(xiàn)年度分布

（二）國(guó)家分布

該學(xué)科領(lǐng)域研究在世界范圍內(nèi)的分布，顯示了受關(guān)注地域的廣泛性。由圖2可知，該學(xué)科領(lǐng)域發(fā)文國(guó)家分布范圍較為廣泛，其中中國(guó)、美國(guó)、印度、西班牙、印度等表現(xiàn)尤為突出。具體如表1所示，中國(guó)在近10年該學(xué)科領(lǐng)域發(fā)文量遙遙領(lǐng)先于其他機(jī)構(gòu)，但論文影響力表現(xiàn)稍顯遜色，仍有較大的上升空間。數(shù)據(jù)顯示，英國(guó)、澳大利亞以高被引論文占比4.72%和4.61%，英國(guó)以引文影響力28.91，分別位于各項(xiàng)指標(biāo)的領(lǐng)先位置，應(yīng)引起科研人員的關(guān)注。

經(jīng)過(guò)國(guó)家或地區(qū)寫(xiě)法的規(guī)范處理，樣本數(shù)據(jù)共涉及到113個(gè)國(guó)家或地區(qū)。對(duì)環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域論文產(chǎn)量前30位的國(guó)家或地區(qū)發(fā)文量的分析（圖3）顯示，這些國(guó)家或地區(qū)中排名前10位的國(guó)家或地區(qū)載文量占到論文總量的55.7%，排名前20位的國(guó)家或地區(qū)載文量占到論文總量的71.4%，排名前30位的國(guó)家或地區(qū)載文量占到論文總量的81.3%。結(jié)果反映了該學(xué)科領(lǐng)域的產(chǎn)出在國(guó)家分布上極不平衡，即環(huán)境微生物研究主要集中在少數(shù)幾個(gè)國(guó)家或地區(qū)。

圖2 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文國(guó)家分布

表1 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文量大于100的國(guó)家或地區(qū)

論文產(chǎn)出量大于100篇且排名前10位的國(guó)家或地區(qū)在該領(lǐng)域論文量的年度分布見(jiàn)圖4。中國(guó)大陸在論文產(chǎn)量上處于重要地位，此外美國(guó)、印度的年度分布也高于其它國(guó)家或地區(qū)。

從國(guó)家間合作情況來(lái)看（圖5），中國(guó)與美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞、巴基斯坦合作密切，合作載文量位于其它國(guó)家的前列。美國(guó)除中國(guó)外，還與英國(guó)、澳大利亞等合作較多。

圖3 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域國(guó)家或地區(qū)論文產(chǎn)出排名及其累計(jì)百分比

圖4 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文量年度分布趨勢(shì)

圖5 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域國(guó)家或地區(qū)發(fā)文量top20合作發(fā)文分布矩陣圖

（三）機(jī)構(gòu)分布情況

環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域研究機(jī)構(gòu)的論文產(chǎn)出與分布分析屬于中觀層次的計(jì)量分析。對(duì)重要機(jī)構(gòu)分析有助于科研人員快速定位全球重要研究力量并服務(wù)于科學(xué)研究實(shí)際。使用Bibexcel提取了樣本數(shù)據(jù)大于1篇的機(jī)構(gòu)，借助Incites、TDA等平臺(tái)或工具進(jìn)行可視化分析，得到結(jié)果如表2所示。

表2 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球主要研究機(jī)構(gòu)（發(fā)文量大于50篇）

圖6中顯示中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、浙江大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)5所機(jī)構(gòu)進(jìn)入全球發(fā)文量的top10，但從引文影響力來(lái)看，中國(guó)研究機(jī)構(gòu)表現(xiàn)并不突出。德國(guó)亥姆霍茲國(guó)家研究中心聯(lián)合會(huì)、西班牙科學(xué)研究理事會(huì)及印度新德里科學(xué)與工業(yè)研究理事會(huì)引文影響力已突破20，位于其它機(jī)構(gòu)的前列。

圖6 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球發(fā)文量top10機(jī)構(gòu)

圖7中顯示中國(guó)科學(xué)院年度發(fā)文呈現(xiàn)直線上升的態(tài)勢(shì)，尤其近3年增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁，逐年發(fā)文量均位于其它機(jī)構(gòu)之首。而國(guó)際范圍內(nèi)其它研究機(jī)構(gòu)，逐年發(fā)文量呈現(xiàn)一定浮動(dòng)，總體穩(wěn)中有升。

圖7 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球發(fā)文量top10機(jī)構(gòu)年度分布

圖8中顯示中國(guó)科學(xué)院發(fā)文量?jī)?yōu)勢(shì)明顯，是第二名中國(guó)科學(xué)院大學(xué)發(fā)文量的3倍之多。中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、浙江大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)分列top5之列。從引文影響力來(lái)看，南開(kāi)大學(xué)、浙江大學(xué)、北京大學(xué)引文影響力表現(xiàn)更為優(yōu)異。結(jié)果反映出中國(guó)機(jī)構(gòu)在關(guān)注論文數(shù)量的同時(shí)，應(yīng)更加注重論文的質(zhì)量，“量”與“質(zhì)” 協(xié)同發(fā)展成為新的風(fēng)向標(biāo)

表3 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域中國(guó)主要研究機(jī)構(gòu)（發(fā)文量大于20篇）

圖8 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域中國(guó)發(fā)文量top10機(jī)構(gòu)

（四）作者分布

學(xué)科領(lǐng)域的研究學(xué)者是科研成果的直接生產(chǎn)者，對(duì)學(xué)者分布的統(tǒng)計(jì)分析，有助于了解具有世界性影響的科技人員基本情況及領(lǐng)域的最新成果。由表4可知，發(fā)文量大于15（含）篇的作者共12位，其中中國(guó)作者7位，已占據(jù)半數(shù)以上席位，成為高產(chǎn)出作者的主要來(lái)源國(guó)。

表4 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球作者論文產(chǎn)量及影響力情況（發(fā)文量大于15篇）

對(duì)全球與中國(guó)發(fā)文量位居前10位的作者進(jìn)行分析。圖9和圖10可知，全球?qū)W科領(lǐng)域發(fā)文量具有明顯優(yōu)勢(shì)的作者年度發(fā)文載文量顯現(xiàn)波峰、波谷震蕩趨勢(shì)，對(duì)比全球和中國(guó)作者發(fā)文情況來(lái)看，波峰多出現(xiàn)在2010年和2015年，且15年發(fā)文量呈現(xiàn)明顯增加，結(jié)果反映出該領(lǐng)域熱度近些年有上升態(tài)勢(shì)。

圖9 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球作者年度發(fā)文分布情況（top10）

進(jìn)一步從全球發(fā)文22720作者中選取了發(fā)文量大于或等于5篇的421名作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。由圖11可知，發(fā)文量5篇的學(xué)者有170位，占比40%；發(fā)文量6篇的學(xué)者有94位，占比22%；發(fā)文量7篇的學(xué)者有50位，占比12%；發(fā)文量大于或等于15篇的作者有16位，占比4%。反映了學(xué)科領(lǐng)域大多數(shù)作者的論文產(chǎn)量處于一般水平，高產(chǎn)作者人數(shù)較少。

（五）期刊分布

從全球作者發(fā)文情況來(lái)看，Environmental Science and Pollution Research、Journal of Hazardous Materials、Chemosphere三種期刊刊載環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文較多，從期刊分區(qū)情況來(lái)看，均位于Q1或Q2期刊區(qū)間，

期刊影響力具有一定優(yōu)勢(shì)，具體如表5所示。從全球作者引文角度來(lái)看，Environmental Science Technology、Chemosphere、及Appled Envrionmental Microbiology等為主要引文的期刊源，具體如圖12所示。

圖10 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域中國(guó)作者年度發(fā)文分布情況（top10）

圖11 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域作者論文量（大于5篇）的頻次分布

表5 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域全球發(fā)文top10期刊分布

從中國(guó)作者發(fā)文情況來(lái)看，Pedosphere、Journal of Environmental Sciences、Frontiers of Environmental Science & Engineering三種期刊刊載環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文較多，從期刊分區(qū)情況來(lái)看，位于Q2或Q3期刊區(qū)間，低于全球作者發(fā)文期刊的平均水平。具體如表6所示。

圖12 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域作者引文期刊圖譜

表6 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域中國(guó)發(fā)文top10期刊分布

（六）研究方向&熱點(diǎn)

從表7可知，環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域在web of science自有分類體系中（共252個(gè)學(xué)科亞類）涉及18個(gè)分類，其中載文量大于18篇（含）以上的分類有10個(gè)，環(huán)境/生態(tài)學(xué)為主要研究聚類，載文量占48.45%，其它分類（如農(nóng)業(yè)學(xué)科、生物學(xué)和生物化學(xué)）載文量占比均達(dá)10%以上。

針對(duì)全部5 542篇樣本文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞抽取，抽取對(duì)象設(shè)計(jì)文獻(xiàn)提名、主題、和關(guān)鍵詞等，共收集以上信息關(guān)鍵詞16 968個(gè)，經(jīng)專家判別，選取具有學(xué)科代表性的高頻詞252個(gè)（出現(xiàn)頻次大于50次），進(jìn)行學(xué)科關(guān)鍵詞聚類圖譜繪制，結(jié)果如圖13所示。

表7 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域主要研究方向

圖13 2007-2016年環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域?qū)W科關(guān)鍵詞聚類圖

學(xué)術(shù)顧問(wèn)：

南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院 楊柳燕

中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所 王光華

中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所 劉五星

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所 郭萍

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 高崢

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所 燕永亮

浙江工業(yè)大學(xué)環(huán)境學(xué)院 潘響亮

浙江工業(yè)大學(xué)環(huán)境學(xué)院 王家德

方法論、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、撰寫(xiě)及統(tǒng)稿：

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所 李楠 袁雪 朱琳峰 狄艷紅

附錄： 檢索式

（#1 OR #2 OR #3）AND（#4 OR #5 OR #6 OR #7 OR #8）9491

?#1 TS=（Soil Remediation）

?#2 TS=（“Agricultural soil environment”）

?#3 TS=（soil AND pollut*）AND TS=（Herbicide* OR Plastic film OR Persistent organic pollutants OR “POPs” OR phthalate ester* OR total petroleum hydrocarbon OR benzopyrene OR pyrene OR BTEX OR benzene OR toluene OR ethyl benzene OR xylene* OR polychlorinated biphenyls OR “PCBs” OR Dichlorodiphenyltrichloroethane OR “DDT” OR Hexachlorocyclohexane OR “HCH” OR nitric oxide OR Nitrous oxide OR ethylene carbonate OR crude oil OR petroleum OR polycyclic aromatic hydrocarbons OR “PAHs” OR alkane* OR Pesticide OR chlopyrifos OR organic phosphorus OR Agricultural waste OR（（livestock OR poultry）AND manure）OR straw OR vegetable waste OR Antibiotic* OR（mercury OR Hg2+ OR（Hg NEAR/3 ion））OR（cadmium OR Cd2+ OR（Cd NEAR/3 ion））OR（pd2+ OR（（pd OR lead）NEAR/3 ion））OR（chromium OR Cr3+ OR（Cr NEAR/3 ion））OR（arsenic OR As3+ OR As5+）OR（copper OR Cu2+ OR（Cu NEAR/3 ion））OR（zinc OR Zn2+ OR（Zn NEAR/3 ion）））

?#4 TS=（“enzyme preparation” OR bioremediation OR phytoremediation OR Bioaugmentation OR biostimulation OR biopile OR bioventing OR Bioreactor OR rhizoremediation OR “activated sludge process” OR “biofilm treatment” OR “anaerobic degradation” OR “Microbial mats” OR “aerobic degradation”）

?#5 TS=（“carbon cycle” OR “phosphorus cycle” OR “Sulfur Cycle” OR “Speciation of Heavy Metals” OR “nitrogen cycle” OR nitrification OR Denitrification OR “anaerobic ammonia oxidation” OR ANAMMOX OR Mineralization OR ammoxidation）

?#6 TS=（Cellulase OR Protease OR biochar OR Siderophore OR “1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase” OR “ACC deaminase” OR lipopolysaccharide* OR metallothionein）

?#7 TS=（“Rhizosphere microbial “ OR “community diversity” OR “root exudate*” OR Archaea OR “anaerobic methanotrophs” OR “anammox bacteria”O(jiān)R nitrobacterium OR “ammonia-oxidizing bacteria” OR “denitrifying bacteria” OR Azotobacters OR “Phosphorus-solubilizing bacteria” OR “Silicate Bacteria”O(jiān)R “Plant growth promoting rhizobacteria” OR rhizobium OR “Sulfate-reducing Bacteria” OR “Halophilic bacteria” OR Pseudomonas OR “Arthrobacter sp.” OR Mycobacterium OR “Brevibacterium sp.” OR Rhodococcus OR Alcaligenes OR Flavobacterium OR “Arbuscular mycorrhizal fungi” OR “entophytic bacteria” OR“Gut Microbiota” OR extremophile OR Roseobacter OR “Bacillus pumilus” OR “Pseudomonas aeruginosa” OR “Gordonia alkanivoranis” OR “Gordonia amicalis”O(jiān)R “Bacillus lichexiformis” OR “Bacillus subtilis” OR “Bacillus cereus” OR “Colorless bacteria” OR Acinetobacter OR “Achromobacter sp.” OR “Arthrobacter globiformis” OR Corynebacterium OR Micrococcus OR Actinobacteria OR “Purpureocillium lilacinum” OR “P.chrysosporium” OR “Aureobasidium pullulans”O(jiān)R “Candida sp.” OR “Rhodotorula mucilaginosa” OR “Sporobolomyces pararoseus” OR Aspergillus OR Fusarium）

?#8 TS=（pyrosequencing OR METAGENOMICS OR transcriptome OR Proteomic OR metabonomics OR “Molecular Network” OR “structural equation model” OR “single-cell genomics” OR “Flow Cytometer” OR Metatranscriptomics OR Genomics OR Microbiome OR “Stable isotope probing”）AND（TS=（microbial OR microorgani* OR microbiolog*）OR #7）