基于CiteSpace的藍莓研究可視化分析

趙亮清,崇慧影，安常蓉，文光琴

(1.貴州省生物研究所，貴州 貴陽 550009；2.貴州省植物園，貴州 貴陽 550004)

1 引言

藍莓(VacciniumSpp)又名越橘，為杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(Vaccinium)植物，是一種灌木小漿果植物。藍莓由于果實中富含花青素等營養保健功能成分、較高的種植效益以及巨大的市場潛力成為目前全球發展最快的果樹[1]。藍莓被聯合國糧農組織稱為人類五大健康食品之一，同時也是流行于世界各地的第3代水果之一，被譽為“黃金漿果”[2]。

由于藍莓具有較高的營養和經濟價值以及廣闊的市場發展潛力，近年來受到了越來越多國內外科研工作者的關注。隨著關注度的不斷增加，藍莓的相關研究也在陸續開展并取得了一定成果。對前人成果的總結與綜述有助于追蹤研究領域的前沿熱點和發展趨勢，劉愛兵等[3]利用中國知網數據庫對藍莓研究進行了文獻計量學分析；王鑫等[4]和趙海等[5]也通過文獻計量分析了我國藍莓的研究進展和發展趨勢；安秀敏和吳林[6]分析了2005～2014年期間中國藍莓研究文獻；劉永懷等[7]利用Web of Science數據庫對全球藍莓研究的態勢也進行了統計學分析。但由于他們對藍莓研究的綜述類文章相對較少，且多是基于傳統的文獻分析方法，多以定性分析為主。鑒于此，本文基于中國知網數據庫(CNKI)，采用可視化分析軟件CiteSpace對2012～2022年藍莓相關文獻進行分析。CiteSpace是一款文獻可視化軟件，以公開發表的文獻為研究對象，從多角度、多維度繪制科學圖譜，能直觀分析研究領域的熱點、前言科學問題、文獻數量、機構間的合作等，有助于從整體上定量把握研究領域的前沿問題，為準確把握藍莓的研究重點和發展方向提供科學支撐[8]。

2 數據來源與研究方法

2.1 數據來源

本文數據來源基于中國知網數據庫高級檢索，以“藍莓”為主題，時間節點為2012～2022年，包含SCI、EI、北大核心、CCSCI以及CSCD核心學術期刊文獻，共檢索出相關文獻1587篇。剔除會議通知、新聞報道、撤稿、無作者以及廣告等文獻，最終得到1438篇有效文獻。

2.2 研究方法

CiteSpace軟件是美國德雷塞爾大學(Drexel University)陳超美教授基于Java開發的一款信息可視化工具，該工具通過對文獻數據的挖掘，能夠通過可視化手段來呈現科學知識的結構、規律和分布情況，運用該軟件分析繪制的知識圖譜可以顯示一個學科或領域在一定時期的發展趨勢與動向，梳理某一研究領域的演變、前沿、熱點以及發展趨勢等[9～12]。

本文利用了CiteSpace 5.8.R3軟件對藍莓研究領域內2012～2022年的研究作者、研究機構和關鍵詞進行可視化分析，并將分析結果以科學圖譜的方式呈現出來，直觀清晰地展示近10年來我國藍莓的研究現狀及發展趨勢。

3 結果與分析

3.1 年度發文量統計

發文數量和發文時間是一個研究領域受到關注的重要依據之一，分析年度發文量統計，可以了解每年度該領域的研究概況和發展趨勢。如圖1所示，近10年來我國藍莓研究發文數量變化主要呈現3個階段，2012～2015年發文量快速上升階段，年度發文量從2012年的78篇增加到2015年的168篇，增長率達115.38%。分析其原因是由于我國各地區藍莓的栽培面積的不斷增加[13]，藍莓的功能被逐步認識，越來越多的研究者開始專注對藍莓種植、果實品質等方面的研究，因此此期間的藍莓研究發文量不斷上升，在2015年達到近10年的年度發文量的最高峰。2015～2017年藍莓研究的年度發文量處于一個相對平穩期，主要在于我國各地各級政府先后出臺相應的文件和政策，支持并輔助藍莓的發展，為藍莓產業的發展提供了強有力的扶持力度后[14]，前期的相關成果大量應用，該時期的研究成果趨于平緩。而從2017年至今(2022年3月)，有關藍莓研究的發文量呈現出一個逐年下降的趨勢，究其原因在于：其一，研究者集中于藍莓某一領域方向上的研究，相關成果的突破性和創新性稍少；其二，此期間正處于國家脫貧攻堅和鄉村振興有效銜接，對藍莓的研究和探討趨向于產業化發展及成果的推廣應用轉化，研究者們對藍莓基礎研究的關注度略低。

圖1 近10年來我國藍莓研究發文數量變化

3.2 主要作者分析

運行CiteSpace軟件以作者(Author)為節點，時間片段為1年，得到了作者合作知識圖譜。如圖2中，節點的大小表示作者發文數量的多少，節點的顏色深淺變化表示作者發文年代的時間更替，節點與節點之間的連線代表了作者間發文的合作情況和合作關系的強弱[15]。圖2中，從發文數量上看，王賀新、徐國輝、楊芩、王瑞、馬立志、謝國芳、李維林、吳文龍等研究成果較為豐碩；節點顏色分析表明王賀新、徐國輝、楊芩、王瑞、馬立志、謝國芳等作者從早期到現在一直都在從事藍莓領域的相關研究；由節點和節點之間的連線分析看，其節點為531，連線為1007，連接密度(Density)僅僅為0.0072，連接密度較差，這表明從事藍莓研究的科研工作者之間的合作相對欠缺。

圖2 藍莓研究作者合作知識圖譜

3.3 研究機構分析

運行 CiteSpace軟件并選擇機構(Institution)為網絡節點，時間年限為2012～2022年，時間切片為1年，得到研究機構的網絡合作圖譜(圖3)。結果表明，對藍莓進行研究的機構，多為高校，主要有貴州大學、貴陽學院、凱里學院、東北林業大學、大連大學等高校。進一步從研究機構合作圖譜上來看，共有327個節點，連線為0，連接密度為0，表明各研究機構之間幾乎不存在合作關系，連接性差且存在地域性，各研究機構之間沒有形成協同研究創新平臺，聯系不夠緊密，機構之間的合作與聯系需進一步加強。

圖3 藍莓研究機構合作知識圖譜

3.4 關鍵詞聚類和突現分析

以關鍵詞(Keywords)為網絡節點，時間年限設置為2012～2022年，時間切片為1年，進行關鍵詞聚類分析，根據模塊值和規模值調整圖譜的閾值，關鍵詞聚類圖譜的模塊值(Modularity)為0.4882，規模值(Silhouette)為0.875，結果表明圖譜參數設置較合理，聚類效果較好。由圖4來看，從2012～2022年來，藍莓的研究主要集中在兔眼藍莓、花青素、花色苷、藍莓酒、提取以及保鮮等方面，其中藍莓酒、提取以及保鮮為藍莓的精深加工方向，由此可見，近10年來，藍莓的研究領域主要側重于食品加工及利用方向，具有良好的市場前景。

圖4 藍莓研究關鍵詞聚類圖譜

關鍵詞突現詞分析在一定程度上有助于識別某一段時間內該研究的熱點[16]，文中利用CiteSpace軟件的突現詞分析功能，對2012～2022年藍莓相關研究的關鍵詞進行了突現詞分析(圖5)，紅色加粗橫線表示該關鍵詞出現頻率變化最大的時間段，也即是在該時間段內影響力最大和最受關注。圖中結果顯示，關鍵詞“栽培技術”的開始突現時間為2016年，突現結束時間為2017年，持續時長為2年，突現強度為2.76，表明了栽培技術在2016～2017年這個時間段內是藍莓研究的一個熱點。關鍵詞“藍莓汁”“花色苷”的突現時間為2012～2013年，“提取”突現時間為2013～2016年，“果實品質”突現時間為2018～2022年，“藍莓酒”的則為2020～2022年，而這些關鍵詞代表著藍莓的食品加工研究方向，表明了藍莓的食品加工研究在近10年來一直是藍莓相關研究的一個熱點和未來的發展趨勢。

5 結論

以中國知網數據庫中SCI、EI、北大核心、CCSCI以及CSCD核心學術期刊文獻為基礎，使用CiteSpace文獻可視化分析軟件，對2012～2022年我國藍莓研究的年度發文量、研究作者、研究機構以及關鍵詞進行可視化分析，繪制科學知識圖譜梳理了藍莓研究的變化趨勢，得出如下結論：

圖5 藍莓研究關鍵詞突現圖譜

(1)近10年期間(2012～2022年3月)，我國藍莓研究發文量總體呈現快速上升-相對平穩-逐年遞減3個階段，其原因是前期由于政府大力的政策支持使得藍莓產業得到了廣泛關注，后期由于脫貧攻堅和鄉村振興戰略的開展，對藍莓研究趨向產業化發展和成果推廣，研究者們對藍莓基礎研究的關注度略低。

(2)從作者合作圖譜來看，王賀新、徐國輝、楊芩、王瑞、馬立志、謝國芳、李維林、吳文龍等在近10年來藍莓領域內研究成果較為豐碩，為該領域內的知識傳遞者。

(3)從研究機構來看，高校是藍莓研究的主要機構，然而各研究機構之間聯系不夠緊密，合作交流較差，表明機構之間的合作與聯系需進一步加強。

(4)從關鍵詞聚類和突現分析來看，栽培技術、果實品質以及食品加工與利用為藍莓相關研究中的高頻關鍵詞，同時也即是藍莓的研究重點、前沿熱點以及發展趨勢。

在今后的研究工作中，建議學者可重點圍繞以下3個方面進行研究。

(1)藍莓研究工作者應繼續加大藍莓科學研究工作，加大科研力度，不斷加強基礎研究，同時加強科技推廣力度。

(2)食品加工為近10年藍莓的研究熱點，因此除了在藍莓育種、栽培等研究領域外，藍莓加工將成為未來的發展趨勢。

(3)藍莓的研究機構間應構建線上線下交流合作平臺，加強合作交流，結合實際與宏觀政策進行研究，為藍莓的相關研究提供更進一步的指導。