李玲,閆旭宇,田雅珊,秦元魏
(延安大學生命科學學院,陜西延安 716000)
棉花是由種子生產纖維的唯一農作物,屬于錦葵科棉屬,包括許多棉種,其中主要有草棉、亞洲棉、陸地棉和海島棉等4 個栽培種[1]。在這4 個栽培種中,陸地棉具有纖維品質穩定、適應能力廣以及產量高的特點,占全球棉花總產量的95%以上[2]。棉花全身都是寶,棉纖維是棉花生產的主產品,棉籽是主要副產品。棉纖維能制成多種規格的織物,適用于制作各類衣服、家具布和工業用布。棉籽的用途也十分廣泛,其產量約相當于纖維產量的1.5倍,且具有極高的營養價值,陸地棉棉仁中含有30%~45%的蛋白質和25%~40%的油分,是重要的優質食用油資源和潛在的蛋白質食物來源[1]。我國作為棉花生產和棉花消費的大國,棉花生產與國計民生密切相關。為了全面了解近30年來我國陸地棉的研究情況,該文從年度發文量分布、研究機構分布、基金論文分布、核心作者分布、期刊來源分布等方面,對1990—2020年有關陸地棉研究共計2137 篇文獻進行計量分析,總結了我國陸地棉的文獻研究狀況,為今后進一步深化陸地棉研究提供借鑒[3]。
在中國學術期刊網絡出版總庫中以篇名“陸地棉”和發表時間“1990年1月1 日至2020年12月31 日”為2個必備條件檢索所有文獻。利用Excel 統計相關數據信息,對年度發文量、研究機構、核心作者、發表期刊等進行統計分析[3]。
經去重、篩選,檢出相關文章2137 篇。從圖1 可以看出,1990—2020年,關于陸地棉研究的論文總發表量整體呈現上升的趨勢。1990—2004年期間,論文發表量趨于平穩,都在30~55 篇之間。從2005年后,論文發表量增加明顯,其中2010—2019年發文量較多,年均超過100 篇,于2014年達到峰值,為115 篇,是1997年的3.6 倍,是2005年的1.72 倍。

圖1 1990—2020年陸地棉研究論文發表量的年度變化趨勢
對論文作者所在單位的發表量進行統計,進一步把握陸地棉研究的核心研究機構。從表1 可以看出,農業科研院所和高校是陸地棉研究的主要力量,論文發表數量居前15 位的機構中,以中國農業科學院棉花研究所為代表的科研機構,占7 位,以南京農業大學為代表的高校,占8 位。在15 個機構中,涵蓋了國內三大產棉種植區域(新疆棉區、黃河流域棉區、長江流域棉區),體現了這些機構在我國棉花研究領域的絕對優勢。

表1 1990—2020年陸地棉研究論文發表量排名前15 的研究機構
基金論文是指由國家、地方各級科研項目資助所產生的研究成果,其反映一個研究領域內的發展方向、發展趨勢,學術水平相對較高[3]。由圖2 的陸地棉論文發表量的基金資助類別分布可知,由國家級和省級基金資助研究陸地棉發表論文量在1990—2000年較少,在2000—2010年間逐漸增加,尤其是在2008—2010年呈突破性增長,表明這段時間國家和各省都加大了對陸地棉研究的資金投入,促使發表論文也呈現良好態勢。與前20年相比,2011—2020年間研究陸地棉發表論文量依然保持良好態勢,尤其是2011年由國家級資助發表的論文達到了頂峰,為62 篇,僅國家自然科學基金資助發表的論文就高達16 篇。

圖2 1990-2020年陸地棉發表量的基金資助類別分布
核心作者是指在某一段時間內發文數量較多,被引頻次較高,在某一研究領域學術水平較高,對該領域貢獻較大的作者。從表2 可以看出,統計方法采用加權處理,先將發文量和被引用頻次分別進行統計,后按發文量∶被引頻次=4∶6 的權重計算總分值[4](表2)。由于篇幅有限,表中僅列出總分值在排名前20 名的論文核心作者群。

表2 1990—2020年陸地棉研究論文的核心作者分布
該研究統計了陸地棉研究來源分布前10 位的期刊,分別為《棉花學報》、《中國棉花》、《作物學報》、《新疆農業科學》、《棉花科學》、《分子植物育種》、《中國農業科學》、《西北農業學報》、《華北農學報》、《江蘇農業學報》,前10位期刊共發文837 篇,占全部發文量的39.17%。《棉花學報》和《中國棉花》的發文量排名第1 位和第2 位,占前10位刊物的52.95%,超過總量的50%。《作物學報》和《中國農業科學》作為農業領域的權威期刊,二者陸地棉研究論文的發文量表明了其研究內容的先進性;《新疆農業科學》的發文量更好地說明了陸地棉研究的地域性。可以看出以上幾種期刊在陸地棉研究中發揮了極其重要的作用[4]。

圖3 1990—2020年陸地棉研究論文發表量的期刊來源分布
我國棉花科技研究取得了輝煌成就和重大進展[5-6]。陸地棉屬于細絨棉,其適應性廣、產量高、纖維較長、品質好,是我國棉花的主要栽培種,占到我國所產原棉的99%[7]。近30年來,陸地棉的研究熱點主要集中于棉纖維品質、雜種優勢、病蟲害防治、早熟高產品質選育等方面,均取得了較大研究進展。隨著現代分子生物技術的發展,陸地棉在遺傳多樣性分析、QTL 定位、遺傳圖譜構建、功能基因分析及組學分析等方面的研究也取得了較大進展,為進一步利用分子生物學技術深入研究陸地棉的主要品質性狀、提高其經濟價值提供了科學依據和重要參考。
陸地棉作為我國棉花的主栽種,目前主要集中在應用基礎研究,占到了92%左右,而技術研究和技術開發方面的文獻僅占6%左右。因此,今后的主要研究仍然要集中在棉花產量提高和品質改良方面,挖掘重要農藝性狀相關基因,構建精準育種技術體系,實現棉花纖維品質、產量和對逆境抗性同步育種改良,尤其是注重抗病抗蟲方面的研究,并要加強早熟品種、耐性品種、中長絨棉高品質品種、以及高品質和中高品質的適于機械化采收的品種等特色種質資源的研究[8]。同時,關于陸地棉品種篩選和鑒定,以及配套的輕簡化、機械化和智能化的水肥高效利用等栽培技術及推廣應用等方面的研究,關于規模化生產的分次采收采棉機、清花除雜和軋花的新裝備新工藝等方面的研究,均需要進一步將高校、科研單位的基礎理論性研究與企業、農民的實際需求有機結合,促進陸地棉的研究和綜合開發利用,進而加快陸地棉產業化發展,提升我國棉花產業國際競爭力[8-9]。