中國生物多樣性研究文獻(xiàn)計(jì)量分析

嚴(yán)陶韜,薛建輝,3,*

1 南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心, 南京 210037 2 南京林業(yè)大學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院, 南京 210037 3 江蘇省中國科學(xué)院植物研究所, 南京 210014

生物多樣性是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的生存支持系統(tǒng)[1],具有經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益高度統(tǒng)一的表現(xiàn)形式[2]。近年來,不斷加劇的人類活動(dòng),對(duì)生物多樣性造成了嚴(yán)重破壞。已有研究表明,人類活動(dòng)是引起生物多樣性變化的首要驅(qū)動(dòng)因子,且造成地球上的物種以前所未有的速度喪失[3]。中國是生物多樣性大國,是全球生物多樣性最豐富的國家之一[4]。同時(shí),作為世界上人口最多的農(nóng)業(yè)大國和發(fā)展中國家,中國對(duì)生物多樣性具有很強(qiáng)的依賴性[5]。中國還是近30年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度最快的國家之一,這在很大程度上加劇了人口對(duì)環(huán)境特別是生物多樣性的壓力[6]。目前,中國在生物多樣性的保護(hù)和研究方面已做了大量的工作,但面臨的形勢依然嚴(yán)峻[7],迫切需要加強(qiáng)生物多樣性的保護(hù)和研究。

在過去的幾十年間,中國開展了就地保護(hù)和遷地保護(hù)等行動(dòng),實(shí)施了林業(yè)生態(tài)工程、生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)示范工程和生物資源可持續(xù)利用工程等措施,發(fā)布了《中國生物多樣性保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》和《中國生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動(dòng)計(jì)劃(2011—2030)》等規(guī)劃,并頒布實(shí)施了多部涉及生物多樣性保護(hù)的法律法規(guī)。此外,作為最早加入《生物多樣性公約》的國家之一,中國制定并實(shí)施了《聯(lián)合國生物多樣性十年中國行動(dòng)方案》[8]。意義重大的《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)將于2021年由中國承辦[9- 10]。近十年間,中國生物多樣性科研學(xué)術(shù)領(lǐng)域做了大量的工作[11],發(fā)表了大量的論文論著。面對(duì)中國生物多樣性研究領(lǐng)域的海量文獻(xiàn),采用系統(tǒng)和精確的文獻(xiàn)計(jì)量方法,進(jìn)行定量和定性相結(jié)合的可視化描述,可以對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行更加精準(zhǔn)和全面的分析。本文以Web of Science(WOS)核心合集中Science Citation Index Expanded(SCI-E)數(shù)據(jù)庫和中國知網(wǎng)CNKI數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源,檢索2009—2018年期間中國有關(guān)生物多樣性論文文獻(xiàn),基于文獻(xiàn)的各種數(shù)量特征,借助計(jì)量分析,揭示中國生物多樣性研究現(xiàn)狀,了解中國生物多樣性研究的國內(nèi)外影響力,為中國生物多樣性未來的研究工作提供一定的借鑒與參考。以期促進(jìn)生物多樣性的深入研究并為相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者凝練研究動(dòng)向和科學(xué)問題等提供參考信息。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

外文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源于科睿唯安(Clarivate Analytics)WOS(Web of Science)核心合集中的SCI-E(Science Citation Index Expanded)數(shù)據(jù)庫,中文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)CNKI提供的中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫,檢索日期為2019年12月12日。SCI-E數(shù)據(jù)庫使用“高級(jí)檢索”中的“研究方向”標(biāo)識(shí),檢索2009—2018年中國生物多樣性研究領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn),研究方向設(shè)置為“Biodiversity & Conservation”；CNKI數(shù)據(jù)庫使用期刊“專業(yè)檢索”中的“主題”標(biāo)識(shí),檢索2009—2018年該領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn),具體設(shè)置如下:“主題SU=(‘生物多樣性’+‘物種多樣性’+‘物種豐富度’+‘遺傳多樣性’+‘遺傳資源’+‘生態(tài)系統(tǒng)多樣性’+‘景觀多樣性’+‘生物入侵’+‘入侵物種’+‘瀕危物種’+‘新物種’+‘群落’+‘種群’+‘保護(hù)生物學(xué)’+‘生物地理學(xué)’+‘分類學(xué)’+‘系統(tǒng)發(fā)育學(xué)’)”。查閱檢索到的WOS文獻(xiàn)和CNKI文獻(xiàn)的標(biāo)題與摘要,判斷文獻(xiàn)研究內(nèi)容是否與中國生物多樣性研究領(lǐng)域相關(guān),剔除不相關(guān)文獻(xiàn)[12]。

1.2 分析方法

對(duì)發(fā)表年份、期刊、作者、作者所屬機(jī)構(gòu)、國家(地區(qū))和關(guān)鍵詞等文獻(xiàn)題錄信息進(jìn)行篩選與提取。利用WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫的文獻(xiàn)計(jì)量功能分析中國生物多樣性研究領(lǐng)域發(fā)文量、主要作者、主要研究機(jī)構(gòu)和主要期刊等指標(biāo)。運(yùn)用CiteSpace文獻(xiàn)計(jì)量可視化軟件分別挖掘分析WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫檢索的文獻(xiàn),統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)題錄信息中各個(gè)類別出現(xiàn)的頻次,從而獲得文獻(xiàn)的分布結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律等信息[13]。通過CiteSpace可視化軟件,分析文獻(xiàn)的作者合作、機(jī)構(gòu)合作和國家合作,可以識(shí)別出中國生物多樣性研究領(lǐng)域的主要研究力量。同時(shí),CiteSpace軟件可基于關(guān)聯(lián)強(qiáng)度或相似度對(duì)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析,具有很強(qiáng)的圖譜呈現(xiàn)能力[14]。分析關(guān)鍵詞聚類情況,可以反映出中國生物多樣性領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

將WOS檢索的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)保存為文本格式,再導(dǎo)入CiteSpace中進(jìn)行分析;CNKI檢索的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)保存為Refworks格式,通過CiteSpace將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理。在CiteSpace中繪制作者間、機(jī)構(gòu)間、國家間的合作圖譜,圖譜中發(fā)文量由節(jié)點(diǎn)同心圓大小表示,并用節(jié)點(diǎn)同心圓之間的距離表示不同作者、機(jī)構(gòu)、國家間合作關(guān)系的強(qiáng)弱;利用文獻(xiàn)關(guān)鍵詞的共現(xiàn)頻率繪制關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜,圖譜中一個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)關(guān)鍵詞,節(jié)點(diǎn)同心圓的大小代表關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次,越大說明該關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)越多;同心圓顏色代表時(shí)間,粗細(xì)代表頻率;節(jié)點(diǎn)之間距離代表關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻率的高低,距離越近,共現(xiàn)頻率越高[15]。中介中心性是指經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)中某一點(diǎn)并連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑占這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑線總數(shù)之比。中介中心性大于0.1,則該節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)[13]。例如,作者合作共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)中介中心性可以反映該作者在學(xué)科知識(shí)發(fā)展中的關(guān)鍵性和影響力,體現(xiàn)了該作者在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的重要地位。中介中心性大于0.1的作者即為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的核心作者。

圖1 2009—2018年中國生物多樣性研究文獻(xiàn)的年度分布 Fig.1 The number of publications related to biodiversity in China from 2009 to 2018

2 結(jié)果與分析

2.1 年度發(fā)文量與被引頻次分析

由圖1可知,2009—2018年CNKI數(shù)據(jù)庫收錄生物多樣性與保護(hù)生物學(xué)研究文獻(xiàn)13365篇,WOS數(shù)據(jù)庫收錄相關(guān)文獻(xiàn)3670篇;CNKI年度發(fā)文量在1140—1493篇之間,年度發(fā)文量維持在1100篇以上,且高于同期WOS年度發(fā)文量;WOS年度發(fā)文量在166—809篇之間,且在2011年之后呈逐步上升趨勢,2011年度WOS發(fā)文量占文獻(xiàn)總量的10.01%,2018年度WOS發(fā)文量增長為文獻(xiàn)總量的41.51%;2009—2018年,年度發(fā)文總量在1548—1949篇之間,整體呈上升趨勢。

被引頻次最高的論文題為“TRY-a global database of plant traits”,該文在2011年發(fā)表于GlobalChangeBiology。該文發(fā)布了全球植物性狀數(shù)據(jù)庫(TRY)。物種的功能性狀是生物多樣性研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),以TRY為代表的生物多樣性信息學(xué)極大地促進(jìn)了生物多樣性研究與保護(hù)等領(lǐng)域的發(fā)展。TRY于2007年創(chuàng)建,此文的正式發(fā)表標(biāo)志著平臺(tái)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的完成。TRY目前共收集性狀記錄690余萬個(gè),個(gè)體記錄內(nèi)容260余萬個(gè)。該數(shù)據(jù)庫有12000余個(gè)測量點(diǎn),測量范圍遍及全球[16]。北京大學(xué)生態(tài)研究中心教授方精云院士作為中國學(xué)者參與完成了該論文[17]。

WOS文獻(xiàn)被引頻次排第二、第三的論文第一作者均為中國學(xué)者,排名第二的論文由中國科學(xué)院昆明植物研究所許建初團(tuán)隊(duì)于2009年發(fā)表在ConservationBiology上,該文研究了喜馬拉雅冰川融化對(duì)水體、生物多樣性及生境的影響[18]。排名第三的論文由中國科學(xué)院植物研究所白永飛團(tuán)隊(duì)于2010年發(fā)表在GlobalChangeBiology上,該文研究了施氮對(duì)內(nèi)蒙古草原生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能的影響[19]。被引排第四、第五的論文,研究內(nèi)容分別為全球爬行動(dòng)物的保護(hù)現(xiàn)狀[20]、氣溫變暖增強(qiáng)了藍(lán)藻在淺水湖泊的優(yōu)勢地位[21],被引頻次均在300以上。

表1 WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫中被引頻次前5的文獻(xiàn)

CNKI文獻(xiàn)被引頻次最高的論文由北京大學(xué)生態(tài)研究中心方精云院士團(tuán)隊(duì)于2009年發(fā)表在“生物多樣性”上,被引頻次高達(dá)502,該文在定義了植物群落清查有關(guān)概念的基礎(chǔ)上,論述了樣地設(shè)置原則與群落清查技術(shù)指標(biāo),介紹了大樣地調(diào)查主要步驟,發(fā)布了植物群落清查技術(shù)規(guī)范[22]。被引排第二到第五的論文研究內(nèi)容分別為景觀生態(tài)學(xué)發(fā)展與生物多樣性保護(hù)[23]、基于DNA分子標(biāo)記的植物分類與鑒定技術(shù)[24]、群落構(gòu)建理論與生物多樣性維持[25]、不同植被類型C∶N∶P化學(xué)計(jì)量特征[26],被引頻次均在200以上。

2.2 作者及其合作關(guān)系

2.2.1WOS文獻(xiàn)作者及其合作關(guān)系

由表2可知,2009—2018年WOS文獻(xiàn)數(shù)量前十的作者有北京大學(xué)生態(tài)研究中心樸世龍教授(Piao SL)、美國北亞利桑那大學(xué)生態(tài)系統(tǒng)研究中心駱亦其教授(Luo YQ)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所陳松林研究員(Chen SL)和北京大學(xué)生態(tài)研究中心方精云教授(Fang JY)等,發(fā)文篇數(shù)范圍在17—36之間,被引頻次范圍在73—2293之間,篇均被引頻次范圍在3.73—63.69之間,中介中心性范圍在0.01—0.46之間。

中介中心性由CiteSpace計(jì)算生成,中介中心性可以識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中高度連接的節(jié)點(diǎn),反映該作者的論文在學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)發(fā)展過程中的關(guān)鍵性和影響力[27],體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中論文的重要性[14,28]。CiteSpace生成的圖2中,節(jié)點(diǎn)同心圓的大小反映文獻(xiàn)數(shù)量的多少,節(jié)點(diǎn)同心圓大且中介中心性高的作者,是2009—2018年基于WOS文獻(xiàn)的生物多樣性研究領(lǐng)域核心作者,核心作者對(duì)促進(jìn)學(xué)科發(fā)展、拓寬研究領(lǐng)域起到?jīng)Q定性作用[29]。

表2 WOS文獻(xiàn)發(fā)文數(shù)量排名前10的作者情況

樸世龍教授(Piao SL,論文篇數(shù)36,被引頻次2293,篇均被引頻次63.69,中介中心性0.46)、駱亦其教授(Luo YQ,論文篇數(shù)28,被引頻次1156,篇均被引頻次41.29,中介中心性0.2)和唐志堯教授(Tang ZY,論文篇數(shù)18,被引頻次394,篇均被引頻次21.89,中介中心性0.38)節(jié)點(diǎn)同心圓大(圖2)、中介中心高(表2),是基于WOS文獻(xiàn)的中國生物多樣性研究領(lǐng)域核心作者。同時(shí),由圖2以及相關(guān)論文可知,北京大學(xué)生態(tài)研究中心樸世龍教授與法國環(huán)境與氣候科學(xué)實(shí)驗(yàn)室Philippe Ciais教授(Ciais P)存在合作關(guān)系,北京大學(xué)生態(tài)研究中心唐志堯教授與方精云教授存在合作關(guān)系。

圖2 WOS文獻(xiàn)涉及的作者及其合作關(guān)系Fig.2 The author cooperative relationships of publications in WOS

2.2.2CNKI文獻(xiàn)作者及其合作關(guān)系

由表3可知,2009—2018年CNKI收錄論文數(shù)量前十的作者有西北農(nóng)林科技大學(xué)林學(xué)院王得祥教授、山西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢潤成教授、中國科學(xué)院植物研究所馬克平研究員和北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院趙秀海教授等,發(fā)文篇數(shù)范圍在40—61之間,被引頻次范圍在489—1332之間,篇均被引頻次范圍在10.84—23.77之間,中介中心性范圍在0—0.05之間。

王得祥教授(論文篇數(shù)61,被引頻次1332,篇均被引頻次21.84)、馬克平研究員(論文篇數(shù)55,被引頻次1193,篇均被引頻次21.69)和張文輝教授(論文篇數(shù)53,被引頻次1260,篇均被引頻次23.77)節(jié)點(diǎn)同心圓大(圖3)、被引頻次與篇均被引頻次均較高(表3),是基于CNKI收錄論文的中國生物多樣性研究領(lǐng)域主要作者。同時(shí),由圖3以及相關(guān)論文可知,中國科學(xué)院植物研究所馬克平研究員與中國科學(xué)院動(dòng)物研究所蔣志剛研究員存在合作關(guān)系。

表3 CNKI文獻(xiàn)排名前10的作者發(fā)文

2.3 研究機(jī)構(gòu)、國家及其合作關(guān)系

2.3.1主要研究機(jī)構(gòu)及其合作關(guān)系

2009—2018年中國生物多樣性研究領(lǐng)域WOS文獻(xiàn)數(shù)量排名前十的機(jī)構(gòu)有中國科學(xué)院(CHINESE ACADEMY OF SCIENCES)、中國科學(xué)院大學(xué)(UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES)、北京師范大學(xué)(BEIJING NORMAL UNIVERSITY)和北京大學(xué)(PEKING UNIVERSITY)等(表4),發(fā)文篇數(shù)范圍在80—1223之間,被引頻次范圍在454—24174之間,篇均被引頻次范圍在4.88—35.97之間,中介中心性范圍在0.01—0.26之間。其中,發(fā)文量最高的機(jī)構(gòu)為中國科學(xué)院,占文獻(xiàn)總數(shù)的33.32%。

圖3 CNKI文獻(xiàn)涉及的作者及其合作關(guān)系Fig.3 The author cooperative relationships of publications in CNKI

表4 WOS文獻(xiàn)發(fā)文量前10位的研究機(jī)構(gòu)

中國科學(xué)院、中國科學(xué)院大學(xué)、北京師范大學(xué)和北京大學(xué)WOS文獻(xiàn)數(shù)量均高于200篇、被引頻次與篇均被引頻次均較高,節(jié)點(diǎn)同心圓大(圖4),是2009—2018年基于WOS文獻(xiàn)的中國生物多樣性研究領(lǐng)域主要機(jī)構(gòu)。此外,在該領(lǐng)域的主要研究機(jī)構(gòu)中,北京大學(xué)中介中心性大于0.1,是基于WOS文獻(xiàn)的該領(lǐng)域的核心研究機(jī)構(gòu)。由圖4以及相關(guān)論文可知,中國科學(xué)院所屬研究機(jī)構(gòu)與其他機(jī)構(gòu)合作交流頻繁,合作機(jī)構(gòu)包括南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、云南大學(xué)、蘭州大學(xué)以及密西根州立大學(xué)等。此外,北京大學(xué)與北京師范大學(xué)存在密切合作關(guān)系。

圖4 WOS文獻(xiàn)來源機(jī)構(gòu)分布及其合作關(guān)系Fig.4 Distribution of publications source institutions in WOS and their cooperative relationships

2009—2018年中國生物多樣性研究領(lǐng)域CNKI收錄論文數(shù)量排名前十的機(jī)構(gòu)有中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院研究生院)、北京林業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、上海海洋大學(xué)和中國科學(xué)院植物研究所等(表5),發(fā)文篇數(shù)范圍在258—1070之間,被引頻次范圍在1406—13965之間,篇均被引頻次范圍在5.45—18.24之間,中介中心性范圍在0.03—0.79之間。其中,發(fā)文量最高的機(jī)構(gòu)為中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院研究生院),達(dá)1070篇。

中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院研究生院)、北京林業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、上海海洋大學(xué)和中國科學(xué)院植物研究所CNKI收錄論文數(shù)量均高于280、被引頻次總數(shù)均高于3500、篇均被引頻次均高于10、中介中心性均不低于0.1,節(jié)點(diǎn)同心圓大(圖5)、中介中心性高(表5),是2009—2018年基于CNKI收錄論文的生物多樣性研究領(lǐng)域核心機(jī)構(gòu)。此外,在該領(lǐng)域的主要研究機(jī)構(gòu)中,中國科學(xué)院所屬的中國科學(xué)院植物研究所篇均被引頻次與中介中心性最高,是基于CNKI收錄論文的中國生物多樣性研究領(lǐng)域最具影響力的核心研究機(jī)構(gòu)。由圖5以及相關(guān)論文可知,中國科學(xué)院所屬研究機(jī)構(gòu)之間合作交流頻繁。

2.3.2WOS文獻(xiàn)涉及的國家及其合作關(guān)系

根據(jù)WOS檢索結(jié)果,2009—2018年在生物多樣性研究領(lǐng)域,與中國合作的國家或地區(qū)共有106個(gè),合作文獻(xiàn)數(shù)量排名前十的國家有美國(USA)、英國(ENGLAND)、澳大利亞(AUSTRALIA)、加拿大(CANADA)、德國(GERMANY)、日本(JAPAN)、法國(FRANCE)、荷蘭(NETHERLANDS)、丹麥(DENMARK)和意大利(ITALY)(表6和圖6),其中,中國與美國的合作文獻(xiàn)數(shù)量最多,占文獻(xiàn)總數(shù)的19.95%,其他合作文獻(xiàn)數(shù)量超過文獻(xiàn)總數(shù)5%的國家有英國、澳大利亞和加拿大。

表5 CNKI文獻(xiàn)發(fā)文量前10位的研究機(jī)構(gòu)

圖5 CNKI文獻(xiàn)來源機(jī)構(gòu)分布及其合作關(guān)系Fig.5 Distribution of publications source institutions in CNKI and their cooperative relationships

表6 WOS文獻(xiàn)排名前10位的合作國家或地區(qū)

圖6 WOS文獻(xiàn)作者的國家分布及其合作關(guān)系 Fig.6 Distribution and cooperation of authors′ countries based on WOS

2.4 期刊分布情況分析

2.4.1WOS文獻(xiàn)的期刊分析

2009—2018年生物多樣性研究領(lǐng)域WOS文獻(xiàn)來源于64種期刊。表7所示為載文量前十的期刊,其中EcologicalIndicators、ConservationGeneticsResources和GlobalChangeBiology文獻(xiàn)數(shù)量共占文獻(xiàn)總數(shù)的50.85%,為該領(lǐng)域WOS文獻(xiàn)的主要來源期刊;GlobalChangeBiology總被引頻次(18986)、篇均被引頻次(52.3)和影響因子(8.65)均為最高,為該領(lǐng)域的頂級(jí)期刊.ConservationGeneticsResources篇均被引頻次與影響因子最低,分別為2.07、0.55,但其載文量排第二,達(dá)626篇,占文獻(xiàn)總數(shù)的17.06%。

2.4.2CNKI文獻(xiàn)的期刊分析

2009—2018年CNKI收錄論文載文量前十的期刊情況見表8,排名前十的期刊共刊載文獻(xiàn)4369篇,占文獻(xiàn)總量的32.69%;文獻(xiàn)數(shù)量、總引用次數(shù)及影響因子最高的期刊為《生態(tài)學(xué)報(bào)》,此外,載文量較高的期刊還有《生態(tài)學(xué)雜志》和《生物多樣性》,《生物多樣性》與《生態(tài)學(xué)雜志》刊載文獻(xiàn)的總被引頻次分列第二與第三。綜上所述,《生態(tài)學(xué)報(bào)》在生物多樣性研究領(lǐng)域的綜合影響力最高,是刊發(fā)生物多樣性研究論文的核心期刊。此外,《植物生態(tài)學(xué)報(bào)》載文量不高,僅為230篇,但其篇均被引頻次最高,達(dá)25.61,且影響因子較高,排第三位,表明此期刊所載文獻(xiàn)的被引價(jià)值平均較高,在該領(lǐng)域具有較大影響力。

2.5 關(guān)鍵詞分析

2.5.1WOS文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞分析

關(guān)鍵詞是作者對(duì)論文主要內(nèi)容的精煉概括。CiteSpace繪制的論文關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜,展現(xiàn)了關(guān)鍵詞間的相互關(guān)聯(lián),并從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)角度確定了熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。

WOS文獻(xiàn)出現(xiàn)頻次不低于5的關(guān)鍵詞共有158個(gè),除關(guān)鍵詞China(中國,562次)外,出現(xiàn)頻次前五的關(guān)鍵詞依次為:climate change(氣候變化,352次)、conservation(保護(hù),323次)、biodiversity(生物多樣性,286次)、microsatellite(微衛(wèi)星,278次)和diversity(多樣性,227次)。對(duì)2009—2018年WOS文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞聚類分析,生成的知識(shí)圖譜中共有14個(gè)聚類(圖7),其中,聚類4、聚類6和聚類12主要關(guān)注基于物種豐富度分析的生物多樣性研究,聚類2與聚類5主要關(guān)注基于微衛(wèi)星分子標(biāo)記技術(shù)的物種遺傳多樣性研究,聚類9與聚類13主要關(guān)注生物多樣性研究,聚類0與聚類10主要關(guān)注有機(jī)質(zhì)、有機(jī)碳等土壤理化性質(zhì)與物種多樣性的關(guān)系研究,聚類1主要關(guān)注種群空間分布格局研究,聚類3主要關(guān)注環(huán)境因子變化對(duì)植物群落氣體交換參數(shù)等光合特性的影響研究,聚類7主要關(guān)注土壤鹽堿化對(duì)物種多樣性的影響研究,聚類8主要關(guān)注基于葉綠體基因組測序的植物物種系統(tǒng)發(fā)育學(xué)研究,聚類11主要關(guān)注珍稀瀕危物種優(yōu)先保護(hù)評(píng)價(jià)研究。以上聚類構(gòu)成了基于WOS文獻(xiàn)的生物多樣性熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。

表7 載文量前10的外文期刊及其影響因子

表8 載文量前10的中文期刊及其影響因子

圖7 WOS文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜 Fig.7 The keyword clustering knowledge map of literatures in WOS

2.5.2CNKI文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞分析

CNKI文獻(xiàn)出現(xiàn)頻次不低于5的關(guān)鍵詞共有291個(gè),出現(xiàn)頻次前五的關(guān)鍵詞依次為:群落結(jié)構(gòu)(1240次)、物種多樣性(1206次)、生物多樣性(859次)、遺傳多樣性(853次)、多樣性(685次)。對(duì)2009—2018年CNKI收錄論文進(jìn)行關(guān)鍵詞聚類分析,生成的知識(shí)圖譜中共有18個(gè)聚類(圖8),其中,聚類0主要關(guān)注基于ISSR技術(shù)的物種遺傳多樣性研究,聚類1主要關(guān)注群落物種多樣性及種群空間分布格局研究,聚類2主要關(guān)注群落結(jié)構(gòu)研究,聚類3主要關(guān)注物種豐富度研究,聚類4主要關(guān)注森林生態(tài)系統(tǒng)研究,聚類5主要關(guān)注環(huán)境因子與群落物種多樣性的關(guān)系研究,聚類6主要關(guān)注基于生物量的群落結(jié)構(gòu)特征與生長狀況研究,聚類7主要關(guān)注廣西地區(qū)生物多樣性研究,聚類8主要關(guān)注保護(hù)生物學(xué)研究,聚類9主要關(guān)注植物群落物種多樣性研究,聚類10主要關(guān)注種群遺傳分化研究,聚類11主要關(guān)注種群的生態(tài)位寬度研究,聚類12主要關(guān)注種群年齡結(jié)構(gòu)研究,聚類13主要關(guān)注魚類群落結(jié)構(gòu)及多樣性研究,聚類14主要關(guān)注分類學(xué)研究,聚類15主要關(guān)注喀斯特地區(qū)生物多樣性研究,聚類16主要關(guān)注生物多樣性研究,聚類17主要關(guān)注種間關(guān)系研究。以上聚類構(gòu)成了基于CNKI收錄論文的生物多樣性熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。

3 結(jié)論與討論

本文運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法,借助CiteSpace文獻(xiàn)可視化軟件,分別以Web of Science提供的SCI-E數(shù)據(jù)庫與CNKI提供的中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫中2009—2018年中國生物多樣性研究領(lǐng)域文獻(xiàn)數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,從年度發(fā)文量與文獻(xiàn)被引頻次、文獻(xiàn)作者及其合作關(guān)系、文獻(xiàn)研究機(jī)構(gòu)、文獻(xiàn)涉及國家及其合作關(guān)系、文獻(xiàn)來源期刊分布以及研究熱點(diǎn)等方面對(duì)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到以下結(jié)論:

(1)2009—2018年中國生物多樣性研究領(lǐng)域年度發(fā)文總量以及WOS年度發(fā)文量總體呈上升趨勢,特別是2011年以后,WOS年度發(fā)文量呈逐步上升趨勢,而CNKI年度發(fā)文量呈下降趨勢;此外,與中國有合作文獻(xiàn)的國家(地區(qū))共有106個(gè),上述結(jié)果表明,近十年間中國生物多樣性研究領(lǐng)域?qū)W者注重加強(qiáng)國際合作與交流,提升了該研究領(lǐng)域的國際影響力。

圖8 CNKI文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜Fig.8 The keyword clustering knowledge map of literatures in CNKI

(2)WOS文獻(xiàn)與CNKI文獻(xiàn)被引頻次最高的論文關(guān)注內(nèi)容均為植物研究,“全球植物性狀數(shù)據(jù)庫”與“植物群落清查技術(shù)”奠定了近十年間中國植物多樣性的研究基礎(chǔ)。

(3)樸世龍教授、駱亦其教授和唐志堯教授等是基于WOS文獻(xiàn)的生物多樣性研究領(lǐng)域核心作者;王得祥教授、馬克平研究員和張文輝教授等基于CNKI文獻(xiàn)的生物多樣性研究領(lǐng)域主要作者。他們對(duì)促進(jìn)生物多樣性學(xué)科發(fā)展、拓寬生物多樣性研究領(lǐng)域起到?jīng)Q定性作用。

(4)中國科學(xué)院所屬的相關(guān)科研機(jī)構(gòu)是近十年間基于WOS文獻(xiàn)與CNKI文獻(xiàn)的中國生物多樣性研究領(lǐng)域的核心機(jī)構(gòu),在該領(lǐng)域做出了較高的科研貢獻(xiàn)。

(5)分析載文期刊情況,相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)卓越期刊生態(tài)學(xué)報(bào)在該領(lǐng)域出版了最多的CNKI文獻(xiàn)。同時(shí),相關(guān)領(lǐng)域的國際頂級(jí)期刊GlobalChangeBiology出版了較多的WOS文獻(xiàn),這在一定程度上反映了近十年間中國生物多樣性研究領(lǐng)域出現(xiàn)了具有較高影響力的學(xué)術(shù)成果。

(6)通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)和知識(shí)圖譜繪制發(fā)現(xiàn):基于WOS文獻(xiàn)的研究熱點(diǎn)為氣候、土壤等環(huán)境因子變化對(duì)物種多樣性的影響研究以及基于微衛(wèi)星分子標(biāo)記技術(shù)的物種遺傳多樣性研究;基于CNKI文獻(xiàn)的研究熱點(diǎn)為環(huán)境因子與群落結(jié)構(gòu)的關(guān)系研究。

根據(jù)文獻(xiàn)計(jì)量分析的結(jié)果也發(fā)現(xiàn),中國生物多樣性研究對(duì)象主要集中在植物,對(duì)動(dòng)物、大型真菌等物種多樣性研究相對(duì)較少。中國陸生高等植物記錄共有34383種[30],占世界總數(shù)的10%左右,高等植物種數(shù)世界排名位列第三,排名第一的巴西與排名第二的哥倫比亞均為南半球國家,因此,中國是北半球植物種類最豐富的國家。此外,根據(jù)中國科學(xué)院和生態(tài)環(huán)境部(原環(huán)境保護(hù)部)于2015年聯(lián)合發(fā)布的《中國生物物種名錄2015版》和《中國生物多樣性紅色名錄》,中國共記錄陸生脊椎動(dòng)物2914種,兩棲類408種,爬行類461種,鳥類1372種,哺乳類673種,中國是世界鳥類種數(shù)最為豐富的國家之一,并且哺乳動(dòng)物種數(shù)世界第一[31]。中國是菌物資源大國,菌物多樣性也十分豐富,已知大型真菌有9302種[32]。建議相關(guān)學(xué)者以及研究機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對(duì)陸生脊椎動(dòng)物多樣性和大型真菌多樣性的研究。此外,我國海域面積約有300萬km2,海洋生物多樣性豐富,且物種數(shù)量位居世界前列[33]。近十年來,我國對(duì)深海生物進(jìn)行了一系列的調(diào)查采樣,海洋生物多樣性研究已拓展至深海。然而,仍有大量未知的生物物種有待探測[34]。海洋生物多樣性研究與科學(xué)前沿和國家重大需求密切關(guān)聯(lián),該領(lǐng)域研究亟需加強(qiáng)。

本研究運(yùn)用CiteSpace對(duì)大量文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析處理,實(shí)現(xiàn)穿透性文獻(xiàn)信息潛在知識(shí)脈絡(luò)分析,探索數(shù)據(jù)之間的隱藏規(guī)律[35],但受限于提取信息及分析算法,一定程度上會(huì)影響CiteSpace運(yùn)算結(jié)果的精確性。此外,限于篇幅,本文缺乏國際生物多樣性研究工作的相關(guān)分析,未來可以對(duì)基于國際生物多樣性研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行分析,探討上述領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與熱點(diǎn),并與中國生物多樣性研究工作相比較,以便明確中國在生物多樣性研究方面的優(yōu)勢及存在問題。

生物豐富而多樣是美麗中國的應(yīng)有之義,是實(shí)現(xiàn)綠水青山的重要前提[31]。中國正處在生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期,生物多樣性研究與生態(tài)文明建設(shè)緊密相關(guān),沒有綠水青山、缺乏生物多樣性的文明不是真正意義上的生態(tài)文明[11]。