鹽堿地土壤微生物研究文獻計量分析

中圖分類號：S156.4；S154.3 文獻標識碼：A 文章編號： 1002-204X（2025）04-0001-09

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2025.04.001

Bibliometric Analysis of Microbiological Studies in Saline Soils

Li Fengxial*， Song Yiming12， Wang Zhangjun'， Shen Jingli'， Sun Jiaol， Zhang Yonghongl，Liu Jinlong3，Han Qian’，Liu Lidan2，Huang Yeyun ^1，2

（1.Instituteof Agricultural Resourcesand Environment，Ningxia AcademyofAgriculture and Forestry，Yinchuan，

Ningxia750o02; 2.Ningxia University，Yinchuan，Ningxia 750021;3.Ningxia Qianyeqing Agricultural Scienceand Technology Development Co.， Ltd.， Pingluo， Ningxia 753406）

Abstract Microorganisms playan important role insoil improvementand ecological restoration of saline and alkaline land.The analysisand comparison of theresearchon microorganisms in saline-alkali land at home andabroad can optimize themicrobial growth promotion technologyand promote the sustainable，efficient improvement of saline-alkali landand safeuseof improvedsaline-alkali land.Basedonthecoredatabases of CNKI and WOS，the number of publicationsand discipline distribution， authors of publications，keywords and main research hotspots in the fieldof saline and alkaline microbial research were analyzed using tools such as CiteSpace and VOSviewer. The results showed that ① The research on microorganisms in saline-alkali soil at home and abroad started late and developed rapidly; ② Domestic and foreign research institutions cooperated closely，andscholarswith high literature output ledtothe development oftheacademic communityand promoted the application of technologies and products in the field of practice; ③ There were obvious differences in research topics at home and abroad. Domestic research focuses on technology， while foreign research focuses on basic and mechanism research. Basedon the above findings，long-term and safe development and utilization ofmicrobial resourcesinsaline-alkali landand multi-disciplinarycross-integrationandsynergieswill be the future research hotspots in this field.

Key Words Saline-alkali land; Soil microorganism; Bibliometric analysis;Web of Science; VOSviewer

土壤是微生物的大本營，由于土壤理化性質的不同，與環境相適應的土壤微生物種類也各不相同。鹽堿地土壤微生物是指生活在鹽堿土壤中的微生物群體，這些微生物對鹽堿土壤的特定環境條件具有適應性，能夠在高鹽、高堿、低氧等不利條件下生存和繁殖。微生物對鹽堿地改良具有一定的響應。鹽堿地微生物在土壤改良、生態修復及資源化利用等方面具有重要作用，近年來已成為土壤改良領域的重要研究方向。土壤鹽堿化是全球性難題，在我國鹽堿地主要分布于淮河以北、西北干旱半干旱區以及青藏高原等地的沖積平原、內陸盆地和湖泊沼澤地帶1。研究表明，微生物能夠有效響應鹽堿脅迫，在鹽堿地改良過程中發揮關鍵作用。

現階段關于鹽堿地改良對微生物的影響[2-3的研究較多，但有關該研究領域的發文數量、研究熱點的文獻還十分有限。本文采用VOSviewer、CiteSpace等工具，基于WebofScience（WOS）核心合集數據庫和中國知網數據庫（CNKI），對國內外2003—2023年鹽堿地微生物研究領域的發文數量、發文作者的合作關系、關鍵詞聚類及熱點研究等內容進行了整合分析與討論，并重點關注鹽堿地微生物領域的土壤改良研究熱點及其發展趨勢。通過計量整合分析，全面了解鹽堿地微生物領域的發展現狀與未來熱點，對相關研究學者的工作內容展開了剖析，旨在為未來鹽堿地微生物研究提供理論參考。

1數據來源與研究方法

1.1 數據來源

本文的中文數據來源于中國知網數據庫（CN-KI），英文數據來源于WebofScience（WOS）核心合集數據庫，該數據被公認為科研領域最重要且使用頻率最高的數據庫。檢索的主題詞設置為“鹽堿地微生物\"OR\"Saline soil microorganisms”。設置檢索時間為2003一2023年，所有文獻的檢索日期為2023年9月，選定的參考文獻類型為Article和Review，檢索得到的文獻數量為中文339篇、英文473篇。

1.2 研究方法

本文利用CNKI和WOS核心合集數據庫及其自帶的分析工具、CiteSpace軟件、VOSviewer軟件對2003—2023年期間發表的339篇中文和473篇英文文獻的發文地區、發文期刊、發文作者、關鍵詞、研究熱點等內容進行計量分析。利用CiteSpace分析數據源文獻得到關鍵詞突顯信息（Burstness）并計算關鍵文獻中心度；利用VOSviewer軟件對發文機構、發文國家、發文作者之間合作的緊密程度進行分析，對所有關鍵詞（All keywords）進行了共現分析（Co-occur-rence），以反映該領域的研究熱點及未來趨勢；并利用HistCite計算文獻的本地引用次數（TotalLocalCitationScore，TLCS）以及總引用次數（TotalGlobalCitationScore，TGCS），以確定鹽堿地土壤微生物研究領域的主要學術期刊。

2 結果與討論

2.1 發文數量

檢索結果表明，鹽堿地微生物研究的發文量逐年增加，表明本研究領域得到了穩步發展和提高。如圖1所示，2003一2007年為鹽堿地微生物研究的起步階段，研究熱點主要為鹽堿地微生物群落的分析和研究[4；2008一2016年為快速增長階段，大致呈線性增長趨勢，研究熱點主要集中在不同改良措施及作物對鹽堿地微生物的影響[5-；2017—2020年為穩步增長階段，研究者對于鹽堿地微生物領域的研究保持著一定的熱度，該階段的研究熱點主要為鹽堿地微生物的生態特性；自2021年開始該領域的研究再次出現快速增長，研究熱點側重于鹽堿地微生物對作物的影響。英文文獻2003一2017年為起步階段，研究熱點主要為鹽堿地微生物的生態特征[9-10];2018年起為快速增長階段，研究熱點主要集中在鹽堿脅迫下鹽堿地微生物的變化；土壤是鹽堿地微生物施用的關鍵載體，如何高效利用微生物改良鹽堿土，并明確其適宜的環境條件，是當前研究的重點方向。然而，該領域的相關研究仍有待深人探索。

2.2 發文作者

由表1可知：在CNKI數據庫中，中文文獻發文量最高的10位作者為李鳳霞、許興、郭永忠、王學琴、王茂文、劉沖、朱小梅、趙寶泉、董靜、刑錦城，英文文獻發文量最高的作者為 Tang Jie、Li Zhaoyang、Liu Yang、Long Xiufeng、Rengel Zdenko、Li Yan、Li Jing、WangSining、Wang Jingjing、Tang Zhonghua。由表2可知：在WOS數據庫中，英文文獻發文量最高的9位作者為YaoYing、Lan Jing、Xu Xiaoyun、Teng Ying、Sun Jian、LuoYongming、Yakov Kuzyakov、Jorg Rinklebe、Hu Ming-ming。在CNKI數據庫中，中文文獻作者度中心性大多為8～9;英文作者度中心性波動較大，一部分為10左右，另一部分為5左右。WOS數據庫中的作者度中心性普遍較低，除去小部分度中心性為0的作者，大部分作者度中心性為3左右。由此可見中文作者更偏好于合作研究，國外的研究者更偏好于獨立研究。

2.3鹽堿地微生物研究關鍵詞共現分析

在圖2的WOS的共現圖譜中，與鹽堿地微生物關系密切的關鍵詞有growth（生長）、saline-alkalisoil（鹽堿土）seedlings（幼苗）、saline-alkali stress（鹽堿脅迫）sodic soils（鈉質土）photosynthesis（光合作用）等。

在圖2的CNKI的共現圖譜中，與鹽堿地微生物關系密切的關鍵詞有鹽堿地、微生物、土壤改良、改良劑、土壤養分、土壤酶等。關鍵詞可視化可快速了解文獻主要內容以及研究目標，關鍵詞出現頻數越大表明該研究的相關主題受重視程度越高。

2.4鹽堿地微生物關鍵詞聚類圖譜

在CNKI關鍵詞聚類圖譜中（圖3），關鍵詞聚類1主要是關于鹽堿地土壤環境的相關內容，包括的關鍵詞主要有生態修復、土壤環境、細菌群落等，研究指出生態修復改善土壤環境后會對細菌群落產生影響[12；關鍵詞聚類2主要是關于土壤改良對鹽堿地微生物影響的相關內容，包括的關鍵詞主要有鹽堿土、微生物、改良劑、理化性質等，研究指出不同土壤環境下的鹽堿地微生物不同，進而可從一定程度上反映土壤改良的效果；關鍵詞聚類3主要是關于鹽堿地土壤改良的，包括的關鍵詞主要有土壤改良、土壤肥力、王壤質量等，研究指出可以利用鹽堿地微生物進行土壤改良，提升土壤質量8；關鍵詞聚類4是關于土壤養分的，包括的關鍵詞主要有王壤養分、寧夏、土壤酶，研究指出土壤酶是土壤微生物進行各項生化過程的產物，可以間接地反映土壤中生物活性；關鍵詞聚類5是關于土壤改良后對鹽堿地微生物的影響的，包括的關鍵詞主要有改良、修復等，研究指出土壤改良后能提高微生物群落功能多樣性、酶活性4；關鍵詞聚類6是關于鹽堿地微生物群落結構的，包括的關鍵詞主要有多樣性、群落結構等，研究指出不同植物根際王壤微生物組成不同，同一科的植物具有相似的微生物組成；關鍵詞聚類7主要是關于鹽堿地微生物未來作為改良措施的可能性的相關內容，包括的關鍵詞主要有研究進展、展望，研究指出鹽堿地微生物可以有效增加土壤肥力，有望在未來的肥料使用中占據重要地位[15]。在WOS數據庫鹽堿地微生物研究關鍵詞聚類中（圖3），前9個聚類分別是yellowriverdelta（黃河三角洲）、saline-alkalistress（鹽堿脅迫）煙氣脫硫石膏（fgd gypsum）、saline-alkali soil（鹽堿土）bacterialdiversity（菌群多樣性）saline-alkalineresistant（耐鹽堿）songnen plain（松嫩平原）、puccinellia tenuiflora（星星草）saline-alkaliland（鹽堿地），研究主題集中在黃河流域和鹽堿脅迫上。關鍵詞聚類1主要是關于黃河流域的鹽堿地微生物的相關內容，包括的關鍵詞主要有landirrigation（土壤灌溉）matter（有重大影響）等，研究指出黃河流域土壤鹽堿度隨演替而降低，微生物豐富度隨著演替的進行而增加[；關鍵詞聚類2主要是關于鹽堿脅迫對鹽堿地微生物的影響的相關內容，包括的關鍵詞主要有growth（生長）photosyn-thesis（光合作用）Chlorophyllfluorescence（葉綠素熒光）等，研究指出鹽堿脅迫會降低鹽堿地細菌群落多樣性和土壤酶活性；關鍵詞聚類3主要是關于利用煙氣脫硫石膏對鹽堿地進行改良后鹽堿地微生物的變化的相關內容，包括的關鍵詞主要有sodicsoils（鈉質土）transformation ammonia volatilization waste（轉化氨揮發廢物）等，研究指出煙氣脫硫石膏的應用對鹽堿地微生物有積極影響，是一種可行的蘇打土再生策略，并可能有助于土壤生態系統的可持續性[；關鍵詞聚類4主要是關于利用多種措施改良鹽堿土對鹽堿地微生物的相關內容，包括的關鍵詞主要有agri-cultural soils（農業土壤）、soilnutrients（土壤養分）等，研究指出不同的改良措施和不同的鹽堿土壤都會對鹽堿地微生物產生不同影響[；關鍵詞聚類5主要是關于不同條件對菌群多樣性的影響的相關內容[20-21；關鍵詞聚類6主要是關于利用鹽堿地微生物提升作物的耐鹽堿能力的相關內容，研究指出部分鹽堿地微生物可以在鹽堿環境下保護植物，提升植物的耐鹽堿能力[22；關鍵詞聚類7主要是關于松嫩平原地區的鹽堿微生物的相關內容，研究指出相對于中國東北松嫩平原的重鹽堿地區，輕度鹽堿土壤對鹽堿地微生物群落有著有益的影響[23-24]；關鍵詞聚類8主要是關于星星草的相關內容，研究指出電導率和 pH 是影響鹽堿地微生物群落組成的兩個主要因素[25-26，微生物能夠有效改善鹽堿地的土壤pH和全鹽等鹽堿特性[27-28]。

2.5 鹽堿地微生物研究關鍵詞時間線圖譜

與CNKI數據庫中鹽堿地微生物相關文獻相比，WOS數據庫中的相關文獻的研究熱點更偏向于黃河流域地區和鹽堿脅迫對鹽堿地微生物產生的影響，而CNKI數據庫中的相關文獻的研究熱點更偏向于對土攘的改良和土壤改良后對鹽堿地微生物的影響。2003一2023年，在WOS數據庫中利用鹽堿地微生物研究文獻的關鍵詞生成時間線圖，可見鹽堿地微生物研究主要分為9大主題（圖4）；而2003—2023年，在CNKI數據庫中利用鹽堿地微生物研究文獻的關鍵詞生成的時間線圖，可見鹽堿地微生物研究主要分為7大主題。借助這兩張圖，能夠看出該研究領域的大體發展脈絡。圖4顯示核心關鍵詞的分布隨著時間推移在不斷改變，研究的核心主題與研究熱點也在不斷變化。隨著鹽堿地微生物研究從初期的快速發展到后期的穩定發展，關鍵詞由原來的數量少、涉及范圍較窄，逐漸呈現出數量多、豐富度大和研究范圍廣的未來鹽堿地微生物研究的前沿變化。

2.6鹽堿地微生物研究發文作者分析

在WOS數據庫中利用“鹽堿地微生物研究”文獻的作者生成時間線圖，可見2003—2023年鹽堿地微生物研究主要分為7大主題（圖5），而在CNKI數據庫中利用\"鹽堿地微生物研究\"文獻的作者生成時間線圖，可見2003—2023年鹽堿地微生物研究主要分為6大主題（圖5）。借助這兩張圖，能夠看出該研究領域的大體發展脈絡。隨著鹽堿地微生物研究的不斷發展，發文作者的研究內容和聯系由原來的數量少、涉及范圍較窄，逐漸呈現出數量多、豐富度大和研究范圍廣的變化。近幾年鹽堿地微生物對作物產量的提升、不同改良劑對鹽堿地微生物的影響等成為了鹽堿地微生物研究的前沿。隨著鹽堿地微生物研究的發展和面臨的新挑戰，鹽堿地微生物研究需要向著更加普及更加泛用的方向發展。

2.7 研究熱點與發展趨勢

基于CiteSpace對鹽堿地微生物的研究領域關鍵詞進行了突現指標的分析。結合圖6中的關鍵詞突現分析，對目前鹽堿地微生物研究的主要趨勢進行總結與歸納，時間區間的彩色部分所表征的即突現開始時間以及結束時間，更為直觀地表現出關鍵詞突現的時間及時間跨度。其中在WOS數據庫中China（中國）、Acid（酸）Community（群落）Dynamics（動態）等關鍵詞突現強度較高，表明目前國外的研究熱點為不同環境下鹽堿地微生物群落及功能演替2。在CNKI數據庫中水稻、產量、改良劑、銀川平原等關鍵詞突現強度較高，在關鍵詞共現網絡圖中也同時出現了土壤改良和生態修復，表明自前國內的研究熱點為鹽堿地微生物的利用和不同改良劑對鹽堿地微生物的影響。但目前，在鹽堿地微生物的利用中存在的問題不容忽視，微生物肥料在較長的運輸及貨架期容易產生微生物失活，從而影響微生物肥料的肥效發揮，微生物肥料的保質期問題仍需解決。現階段微生物肥料多是由一種或兩種微生物組成，與自然界中微生物種類的多樣性差異巨大，所以導致在鹽堿地上的施用出現了許多問題，例如見效慢、在環境中的抗逆性較差，最終效果不盡如人意。因此，現在提出了合成微生物群落（Syntheticmicrobialcommunities，SMCs），旨在希望增加微生物與微生物的相互作用，進而增強其在鹽堿地上的作用效果[30-33]。因農業微生物肥料常受多種環境因素，如鹽分、pH. 種植方法等的影響，所以有必要針對不同的區域、不同作物開發不同的微生物肥料，即需要掌握微生物菌劑活性發揮最大效果的條件[34]，所以未來研發既能夠適應鹽堿環境，又能提升植物耐鹽性、改良土壤結構的復合微生物肥料將成為解決土壤鹽堿化的一個重要研究方向。

目前，不僅有利用鹽堿地微生物之間的相互作用來改良鹽堿地的研究，也有將鹽堿地微生物與各種其他生物相結合來改良鹽堿土地的研究。例如，蚯蚓與AM真菌的組合能夠有效緩解植物的鹽脅迫[5]， TiO₂ 與根際細菌的組合能夠顯著增強根際細菌促進生長的能力[，外源激動劑與根際菌的組合能夠明顯提高黑豆對鹽堿地的耐受性3。因此，可以看出，鹽堿地微生物與越來越多的化學和生物的結合將成為微生物修復鹽堿地的新方向。然而，上述研究組合還缺乏對土壤微生物群落的相關性研究，探索鹽堿地微生物和環境的互作，可為微生物肥料的持續應用奠定堅實的理論基礎。

3結論

基于WOS數據庫和CNKI數據庫，利用CiteSpace軟件，分析了2003一2023年鹽堿地微生物研究領域相關的812篇文獻。得出如下結論：鹽堿地微生物相關研究涉及多個作者之間的相互合作，且在鹽堿地改良及微生物研究領域合作密切。此外，該領域研究的關鍵詞共現網絡主要分為土壤改良、鹽堿脅迫、群落結構等多個聚類，鹽堿地微生物對土壤改良的作用和不同改良劑對鹽堿地微生物的影響是國內當下研究的熱點，側重于技術應用研究；國外當下研究的熱點為鹽堿脅迫對鹽堿地微生物的影響，側重于基礎和機理研究。鹽堿地土壤改良工作近年得到相當的重視與發展，高效、長效且安全的鹽堿地微生物資源開發與利用、多學科交叉融合、有機無機微生物協同互作增效等方向將是該領域未來的研究重點。

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責任編輯：達海莉