基于CNKI的物聯(lián)網(wǎng)&區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)方向的態(tài)勢分析

楊超沙 董 巖 陶秀娟 宮 宇

（承德市農(nóng)林科學(xué)院 河北承德 067005）

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)能夠通過信息傳感設(shè)備將生產(chǎn)過程中的環(huán)境要素等進行數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)葟亩鴮崿F(xiàn)實時顯示、記錄和遠程監(jiān)控等，是一套能夠?qū)崟r采集數(shù)據(jù)信息、查詢、反饋問題的數(shù)控系統(tǒng)[1]。隨著農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展，已成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準高效的服務(wù)。

區(qū)塊鏈被認為是繼移動互聯(lián)網(wǎng)之后的又一顛覆性技術(shù)，目前世界上的主要國家都在加快布局區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展[2]。我國在區(qū)塊鏈領(lǐng)域擁有良好的基礎(chǔ)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)正在高速發(fā)展，已應(yīng)用到票據(jù)、數(shù)字貨幣、供應(yīng)鏈、跨境支付及期貨交易、信用卡等領(lǐng)域，“區(qū)塊鏈+”正在滲入到社會各個場景?，F(xiàn)在多用于農(nóng)業(yè)的追溯系統(tǒng)，王菲等將區(qū)塊鏈技術(shù)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進行結(jié)合，實現(xiàn)步步雞從養(yǎng)殖到餐桌的服務(wù)[3]，聶影等建立了清遠雞物聯(lián)網(wǎng)追溯系統(tǒng)框架，實現(xiàn)了肉雞產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)間的信息追溯和肉雞生產(chǎn)加工過程中的質(zhì)量安全關(guān)鍵控制點的信息公開和透明[4]。為掌握研究熱點和動態(tài)，本文作者基于CNKI對物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)方面中外文研究文獻進行統(tǒng)計分析，從文獻學(xué)的角度考察該領(lǐng)域的研究情況，揭示該領(lǐng)域的研究狀況，以期達到幫助科研人員了解學(xué)科領(lǐng)域科研發(fā)展動態(tài)及水平，促進科研創(chuàng)新，為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和決策參考提供重要的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究檢索數(shù)據(jù)庫為中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫（CNKI），以“物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)”為主題，檢索方式為“精確檢索”，來源為全部期刊，數(shù)據(jù)采集時間為2022年9月24日。

1.2 數(shù)據(jù)處理方法

對該領(lǐng)域科技論文產(chǎn)出總量、年度發(fā)展趨勢、學(xué)科分布、作者和研究機構(gòu)分布、基金資助分布、主要期刊來源及核心期刊分布、研究主題分布、主要期刊的主要學(xué)科領(lǐng)域分布展開多方面、多角度的深層分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻檢索統(tǒng)計與分析

基于上述方法，中文文獻檢索以中國知網(wǎng)學(xué)術(shù)期刊CNKI，使用高級檢索主題設(shè)定為“物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)”，根據(jù)文獻摘要、關(guān)鍵詞選取與農(nóng)業(yè)相關(guān)的文獻數(shù)據(jù)，去掉導(dǎo)讀、新聞、報紙等無關(guān)文獻得到138篇中文和45篇外文有效文獻作為研究樣本。

2.2 文獻年度發(fā)表量統(tǒng)計與分析

由圖1可知，2017年國內(nèi)研究人員首次發(fā)表了物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用方面的論文。2017-2020年總發(fā)文量逐年遞增且迅猛增長，尤其是2020年發(fā)文量達到最高頂峰（40篇），2020-2021年相對持平，表明這一方向的關(guān)注度持續(xù)。而外文首篇有關(guān)這方面的論文始于2019年，要晚于國內(nèi)的首篇論文的發(fā)表，年度發(fā)文趨勢呈遞增趨勢，但每年年度發(fā)文量少于國內(nèi)的發(fā)文量。由此可知，國內(nèi)外對“物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈＋農(nóng)業(yè)”的研究歷史都較短。檢索到的有效文獻中最早的為楊洋和孫志國在2017年發(fā)表的《區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用與挑戰(zhàn)》《區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)》。這也表明，國內(nèi)更早關(guān)注這一方向的研究。

圖1 2017-2022年度發(fā)文量情況

此外，CNKI首次發(fā)表“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)文獻為2002年，首次發(fā)表“物聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”相關(guān)文獻為2008年，首次發(fā)表“區(qū)塊鏈”相關(guān)文獻為2015年，首次發(fā)表“區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)”相關(guān)文獻為2016年。這表明，該方向受到關(guān)注主要是隨著區(qū)塊鏈的發(fā)展。外文中首次發(fā)表“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)文獻為1899年，首次發(fā)表“物聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”相關(guān)文獻為2001年，首次發(fā)表“區(qū)塊鏈”相關(guān)文獻為1900年，首次發(fā)表“區(qū)塊鏈+農(nóng)業(yè)”相關(guān)文獻為2016年。

2.3 作者和研究機構(gòu)分布

在CNKI網(wǎng)站提供的信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，以作者和機構(gòu)的發(fā)文量排序，列出發(fā)文量≥2篇的作者和機構(gòu)。由表1可知，中文發(fā)文量≥2篇的作者共有15位，其中發(fā)文量最高的為3篇；英文發(fā)文量≥2篇的作者共有3位，發(fā)文量都是2篇。這表明，目前這一方向研究深度還有較大的擴展空間。由表2可知，發(fā)文量≥2篇的發(fā)文機構(gòu)共15個，全部為研究所或高校，其中中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣西大學(xué)發(fā)文量最高，都是4篇；甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與發(fā)展研究所、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)其次，都為3篇；其他的為2篇。與此同時，在45篇外文期刊上，有27篇發(fā)文機構(gòu)為大學(xué)，表明目前該方向的研究主力為研究院所和大學(xué)。

表1 相關(guān)文獻的作者分布

表2 相關(guān)文獻的機構(gòu)分布

2.4 基金資助分布

在CNKI網(wǎng)站檢索的結(jié)果顯示，中文期刊共有33篇文獻獲得項目基金資助。由表3可知，基金資助最多的是國家自然科學(xué)基金，共9篇（占基金資助總數(shù)的56.25%）；排名2~5位的其他基金資助項目依次為國家重點研發(fā)計劃、國家社會科學(xué)基金、寧波市自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金，分別資助6篇（37.5%）、3篇（18.75%）、2篇（12.5%）、2篇（12.5%）；其他的各資助1篇。其中，國家級基金資助20篇，占比60.6%；省部級10篇，占比30.3%，由此可見，國內(nèi)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈相關(guān)研究的基金資助以國家部門為主導(dǎo)，以地方政府為輔助。

2.5 主要期刊來源及核心期刊分布

由表4可知，相關(guān)發(fā)文量≥2篇的中文期刊有17種，發(fā)表了39篇論文，占文獻總量的28.26%。 其中，發(fā)文量最多的期刊是《農(nóng)村經(jīng)濟與科技》《農(nóng)業(yè)展望》，共發(fā)表4篇；其次是《農(nóng)業(yè)工程技術(shù)》，共發(fā)表3篇；《農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備》《江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)》《農(nóng)村經(jīng)濟》《農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題》《中國集體經(jīng)濟》《農(nóng)業(yè)科技與信息》《新農(nóng)業(yè)》《蔬菜》《現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技》《南方農(nóng)機》《電子世界》《計算機工程與應(yīng)用》《北京郵電大學(xué)》《鄉(xiāng)村科技》的發(fā)文量皆為2篇。外文期刊發(fā)文量最多的為Computers and Electronic和Sensors，都是4篇；Future Internet、Wireless Communication、Computer Technology Journal、International Journal of Advanced Computer Science and Applications（IJACSA）都是2篇。

表3 相關(guān)中文文獻的基金資助情況

表4 相關(guān)文獻的期刊分布

由表5可知，相關(guān)文獻發(fā)表在核心期刊上的共17篇，占比12.32%。其中，《農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題》《農(nóng)村經(jīng)濟》《計算機工程與應(yīng)用》《江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)》各2篇，其他的為1篇。從2019年開始在核心期刊上發(fā)表，2019-2022年分別發(fā)表2篇、4篇、7篇、4篇，與總發(fā)文量趨勢基本一致。

表5 相關(guān)文獻的核心期刊分布

2.6 研究主題分布

主題是論文主要內(nèi)容的縮影，其發(fā)文量代表著研究內(nèi)容的關(guān)注度。從中文相關(guān)文獻的主、次要主題分布（表6、表7）可以看出，相關(guān)文獻的研究主題廣泛，主要是智慧農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈、農(nóng)產(chǎn)品溯源、食品安全、農(nóng)業(yè)保險等農(nóng)業(yè)相關(guān)研究內(nèi)容，直觀的體現(xiàn)出國內(nèi)的研究狀況。由此表明，智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈溯源及食品安全已成為目前物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈研究的重點領(lǐng)域。

表6 相關(guān)文獻的主要研究主題

表7 相關(guān)文獻的次要研究主題

2.7 主要期刊的主要學(xué)科領(lǐng)域分布

對檢索到的文獻，以CNKI學(xué)科分類法進行國內(nèi)學(xué)科領(lǐng)域歸類，并列出了發(fā)文量排名前5位的學(xué)科領(lǐng)域。由表8可知，相關(guān)研究主要集中在2個學(xué)科，分別是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和計算機軟件及計算機應(yīng)用，其中在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的研究尤為突出，占文獻總量的73.19%；在外文期刊中，計算機軟件及計算機應(yīng)用這一學(xué)科占比超過總發(fā)文量的一半，表明其主要研究方向為該學(xué)科，與國內(nèi)研究方向有所不同。

表8 相關(guān)文獻的主要學(xué)科領(lǐng)域分布

3 結(jié)論

基于CNKI數(shù)據(jù)庫，對發(fā)表的國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)&區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)方向的論文進行統(tǒng)計分析可知，目前該方向發(fā)展迅速，研究深度還有較大的空間。文獻年度發(fā)表量及核心期刊發(fā)表量表明，國內(nèi)外研究年度發(fā)文量趨勢基本一致，但國外要晚于國內(nèi)，研究歷史都較短。從作者、發(fā)文機構(gòu)及基金資助上，基金資助以國家部門為主導(dǎo)，以地方政府為輔助，研究主力為高校和研究院所。從發(fā)文期刊和作者發(fā)文量來看，目前這一方向研究深度還有較大的空間。從學(xué)科上來看，國內(nèi)研究主要為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和計算機軟件及計算機應(yīng)用，而國外的研究主要集中在后者。從論文主題來看，智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈溯源及食品安全已成為目前物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈研究的重點領(lǐng)域。

目前物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用多為農(nóng)產(chǎn)品的溯源，如對大米、蔬菜、水產(chǎn)品、畜產(chǎn)品、茶葉等進行溯源研究。對于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源問題，學(xué)者們應(yīng)思考國家未來如何建設(shè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、構(gòu)建行業(yè)規(guī)范和標準、降低成本、擴大區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用范圍、應(yīng)用地區(qū)，以及相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)等。

物聯(lián)網(wǎng)能夠借助電子通訊技術(shù)將傳感器收集到的信息收集起來，而區(qū)塊鏈可以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境因素等各個環(huán)節(jié)監(jiān)管，讓消費者清楚地了解到農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、儲存、運輸過程中的各項參數(shù)，從而提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，增強消費者對產(chǎn)品的信任，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進一步發(fā)展，助力鄉(xiāng)村振興[5]。