基于文獻計量學的中國土地生態研究進展

賴其力孟格, 張金亭， 牛蓓蓓

(武漢大學 資源與環境科學學院, 湖北 武漢430000)

基于文獻計量學的中國土地生態研究進展

賴其力孟格, 張金亭， 牛蓓蓓

(武漢大學 資源與環境科學學院, 湖北 武漢430000)

[目的] 揭示中國土地生態研究的現狀，進展和未來研究趨勢。[方法] 以CNKI全文數據庫為數據源，運用文獻計量與內容分析方法，對中國1992—2015年的土地生態相關文獻進行分析、梳理、總結。[結果] (1) 中國土地生態相關文獻總量呈現逐年穩步增長趨勢，特別2004年以后，文獻數量呈急劇增長特征并且絕大多數文獻(76%)獲得基金資助； (2) 研究機構主要集中在科研機構和高等院校，其中中國科學院居第1位； (3) 具體研究主題集中在土地生態評價，土地生態價值研究，土地生態恢復與重建，其中土地生態安全評價是現階段的研究熱點；研究方法上改進1的Topsis法、熵權法、灰色模型等方法應用逐漸增多；自然區域研究方面以礦區土地生態研究為最多。 [結論] 土地生態研究已成為土地科學與生態科學的重點研究領域并且得到了國家和政府的大力支持，今后需加強方法創新和基礎理論研究。

土地生態; 文獻計量學; 進展; 中國

土地生態學是土地科學中的基礎性學科之一[1]。中國土地生態學系統性的研究始于20世紀80年代末到90年代初期，這一時期學者們對土地生態學的起源背景、概念定義、研究對象、內容進展、未來的發展方向等做了很多探索工作，為土地生態研究奠定了理論基礎[2-5]。黨的十五大以后，在國家大力提倡可持續發展的新形勢下，土地生態研究進入快速發展時期。隨著黨的十七大、十八大的召開，全國對生態環境問題的關注持續升高，相信未來相當長時期，土地生態問題必將是土地學科的研究熱點之一。本文采用文獻計量法和內容分析法，收集近年來土地生態的相關研究論文進行分析，在真實可靠地數據分析基礎上總結出土地生態研究進展，研究機構，研究現狀，研究熱點等。

1 數據來源和研究方法

在中國知網高級檢索頁輸入：主題=“土地生態”，限制條件是1992—2015年，來源類別選擇EI，核心期刊，CSSCI?？偣矙z索出804篇文章，刪除一稿多發并根據篇名，關鍵詞，摘要和內容篩選出與土地生態密切相關的739篇文章。采用文獻計量學和內容分析法為指導，以Excel為平臺，進行統計分析。

2 基本統計分析

2.1 文獻年度分布

從圖1可以看出，1992—2003年文獻總共59篇，占比7.98%，其中基金資助文獻有22篇，占比37.28%。表明土地生態研究剛起步，基金資助文獻數量也并不多。2003年吳次芳[1]主編的《土地生態學》是中國第1部土地生態研究的著作，為土地生態研究提供了系統的理論基礎。2004—2015年文獻總量有680篇，占比92.02%，其中基金資助的文獻有539，占比79.26%。這表明從2004年開始發文量逐漸增加進入快速發展時期，2013年達到峰值有82篇文章并且基金資助文獻數量也越來越多，可見國家科研部門對土地生態研究的重視。2008年出版的《土地生態學—生態文明的機遇和挑戰》[6]中詳細歸納總結了專家們在第18期“土地生態—生態文明的機遇與挑戰”新觀點新學說學術沙龍會議的討論結果，為

土地生態研究注入了新的思想。2014年北京國際土地復墾與生態研討會，黃炎和[7]等編著的《土地生態學》，謝俊奇[8]主編的《土地生態學》等會議、著作有力的推進了土地生態研究的發展。整體上，近幾年土地生態研究的核心期刊論文數量與基金資助文獻數量波動不大，正處于平穩增長狀態。

圖1 土地生態研究文獻和基金文獻年度分布

2.2 主要機構分析

統計分析文章作者所在的機構或單位，能揭示中國土地生態領域的主要研究機構，而且有助于從側面了解該領域研究主要力量的分布。

將研究機構中的二級機構歸于一級機構，如中國科學院地理科學與資源研究所歸到中國科學院。文章發文機構共483家。發文50篇以上的機構有1個，發文20篇以上的有5個，發文10篇以上的有16個，發文5篇以上的有33個，說明這55個機構是主要研究機構，這55個機構中有7個科研機構和48個高等院校。說明高等院校是土地生態研究的主要基地。發文量2篇以上的有103個，發一篇論文的有324個。發文量排在前10的機構詳見表1，其中中國科學院發文量排列第1(表1)。

表1 出現頻次排在前10名的機構

3 關鍵詞及內容分析

關鍵詞是作者對其研究內容的高度提煉，通過對論文的關鍵詞詞頻進行統計，能有效了解到當前該領域的研究熱點?？傮w關鍵詞有1 625個，篇均關鍵詞為2.20。關鍵詞出現3 128次，平均每個關鍵詞出現1.92次。關鍵詞出現的平均頻次等于關鍵詞出現頻次除以關鍵詞出現的個數，此值越高，說明關鍵詞的分布會越集中。本文根據關鍵詞分析“土地生態研究”的主題演進，研究方法，熱點研究自然區域等。首先對關鍵詞進行標準化處理，主要是把表達同一個意思的不同關鍵詞歸并到同一種表達方式。GIS歸并到地理信息系統，RS歸并到遙感,壓力—狀態—響應歸并到P-S-R，持續發展歸并到可持續發展等。

3.1 研究主題脈絡與熱點分析

由表2可以看出，從1992—1997年這一階段的關鍵詞來看關鍵詞數量少，沒有高頻關鍵詞出現，說明沒有特定的一個或幾個研究主題。這是土地生態研究的起步階段。在這一階段多數論文主要揭示當時存在的各種土地生態問題并說明進行土地生態研究的必要性。有些學者也開始探索土地生態設計，土地生態經濟學等。土地生態經濟學的理論探索僅在這一階段出現，其他研究階段基本沒有出現，表明這一方面的理論研究中斷，但是具體的應用研究發展比較好，例如生態價值計算等成為了現在的熱點。

1998—2003年隨著中共十五大把可持續發展戰略確定為中國“現代化建設中必須實施”的戰略，土地生態研究中也大量出現了可持續發展，但實質上這一階段的研究主題在應用方面主要還是發現問題，進行土地生態規劃設計等，與此同時學者們還致力于土地生態學概念的引進，學科地位的判定，對概念的界定，比如與景觀生態學區分等，這一階段理論研究得到了突破性的發展。2004—2009年開始大量出現了評價，土地生態安全評價，土地生態價值等關鍵詞，表明與上一階段的初步理論研究，分散的發現問題，簡單的定性研究逐步進入定量研究階段。從高頻關鍵詞來看這一階段形成了明確的研究主題，集中在土地生態評價，土地生態價值，土地生態整理復墾等。2010—2015年這一階段土地生態領域的高頻關鍵詞與上一階段基本重復沒有出現新的高頻關鍵詞。這說明近10 a來土地生態研究的主題比較穩定。從關鍵詞出現頻率來看土地生態評價從2004—2009年的45到2010—2015年的124增長了將近2倍，并且在高頻關鍵詞中占得比重也最大。顯然土地生態評價是現階段土地生態研究的最熱點主題。

表2 出現頻次排在前25位的關鍵詞

注：表中有明確主題意義的關鍵詞用星號標出。

土地生態評價為衡量和評價人類活動對土地生態環境的影響提供科學依據，能夠為環境保護與治理，土地規劃與合理利用，相關部門決策等提供服務[9]。從表3可以看出,土地生態評價的文獻數量約占整個土地生態核心研究的1/2，其中土地生態安全評價[10]的數量最多有153篇，占20.7%，土地生態安全包括土地生態系統自身的安全和對人類的安全性，前者是指土地生態系統的結構和生態功能不受到破壞，后者是指土地生態系統提供的服務能滿足人類的生產、生活需求[11]。隨著生態安全研究的深入土地生態安全研究已成為土地生態的熱門研究方向。接著就是土地生態適宜性評價[12]，土地生態承載力評價[13]，土地生態風險評價[14]，土地生態敏感性評價[15]，土地生態環境評價[16]，土地生態質量評價[17]，土地生態健康評價[18]，土地生態退化評價[19]和其他評價。其他評價中包括土地利用與生態環境協調度評價，土地生態污染評價，土地生態效率評價，土地生態可持續性評價等。

表3 土地生態評價類型分布

土地生態服務價值[20](土地生態系統服務價值)從2004—2009年的17次到2010—2015年的42次，土地生態系統服務價值的計算多以Costanza和謝高地[21]的生態系統服務價值當量因子表的基礎上根據實地情況進行修正研究，這方面的研究方法比較單一。土地利用和土地利用/覆蓋變化出現頻次最多。這是由于土地生態學作為應用型學科，其研究的核心是土地利用[2]。根據土地利用/覆蓋變化這個關鍵詞追蹤相關的文章發現這類研究主要探討土地利用/覆蓋變化對生態環境的影響。土地復墾與土地整理近10 a都出現在高頻關鍵詞中，這表明中國對土地生態恢復重建方面的研究一直很重視，中國土地生態研究不僅對土地生態的現狀進行分析評價，而且對修復重建方式上也進行探索[22]，甚至對復墾整理后的土地生態效益進行對比分析[23]。

3.2 熱點方法分析

從整體關鍵詞中提取出的方法類關鍵詞總共有97個，對同一種方法的不同表達形式合并之后的方法類關鍵詞有37個。分4個時間段分析(表4)。

表4 方法類關鍵詞各個時間段分布

從表4可看出看，1992—2005年的13 a之間方法類關鍵詞只出現了11個，說明這一期間，對于土地生態的研究主要集中在定性研究，土地生態方面的研究剛剛開始，所以在概念定義上的研究較多，很少有定量分析。從2005年開始方法類的關鍵詞出現頻次逐年增長，土地生態的定性研究越來越多。生態足跡法出現的頻次最多，說明生態足跡法得到了廣泛的應用，但2006—2010年出現的頻次和2011—2015年出現的頻次相同，說明這2個時間段生態足跡法在土地生態中的應用情況相差不多，甚至2015年僅出現1次，原因可能是因為新方法的出現和生態足跡法本身的不足。生態足跡法主要是在生態生產性土地的用途只有一種情況，空間上各種用地是互相排斥等假設前提下成立，不能表明土地利用方式的可持續性，具有生態偏向性，未考慮技術進步對可持續發展的影響，人類福利與可持續性發展的多元性與生態足跡的單一性描述等不足[24]。出現頻率增長較快的方法主要有：地理信息系統(GIS)從2006—2010年的17次到2011—2015年的30次，遙感(RS)從2006—2010年的8次到2011—2015年的12次。在地理信息系統的支持下采用各種調查統計數據和遙感影像圖，一般用圖層疊加法，基于行政單元或柵格單元進行分析和評估[25]。PSR(壓力—狀態—響應)模型從2006—2010年的3次到2011—2015年的15次，PSR模型是確定指標體系最常用的方法。出現頻次較多并且增長較快的方法有物元模型，層次分析法，主成分分析法，熵權法，綜合評價法，生態壓力指數法，突變級數法，改進的Topsis法，最小累計阻力模型。近5 a在土地生態學新出現的方法有改進的TOPSIS,GM(1,1)模型，DPSIR,數據包絡分析，投影尋蹤法，正態云模型，灰色預測模型，灰色線性規劃等。

3.3 熱點研究對象分析

根據表5自然地理景觀研究對象關鍵詞來看礦區出現的頻率最多，礦產資源在大規模開采利用的同時，礦區土地遭受了嚴重的破壞，對生態環境造成了巨大的影響，因此礦區的土地生態研究也越來越受到重視。中國礦區面積廣、數量大、問題多，作為土地生態嚴重受損區，已成為了土地生態研究的重點區域。今后對礦區進行生態保護、修復時應注重政策法規理論研究與科學技術方法研究相結合。

表5 自然地理景觀研究對象關鍵詞分布

4 結 論

本文以CNKI核心期刊為數據源，得到有效文獻共739篇，運用文獻計量的方法進行統計分析。從2004年開始土地生態研究得到了快速的發展，現已成為土地科學，生態科學研究的熱點領域，國家政府對土地生態研究非常重視，70%以上的文獻有基金支撐。主要研究力量來源于研究所和高等院校，中國科學院排在第1。從研究主題來看對某一地區的生態評價、評估占據絕大多數，其中土地生態安全評價是現階段最熱的研究方向，過去的研究方法比較單一，很多文章都是某一種方法的簡單重復，不過現在不斷的有新方法出現，在以后的研究上應多注重方法體系的創新與完善。自然區域研究對象方面礦業土地生態研究文獻數量最多。土地生態研究已經成為一個熱點研究方向并且有大量的研究成果涌現。但土地生態方面的理論研究比較缺乏，今后的研究應注重理論研究與應用研究并進。

致謝：感謝武漢大學資源與環境科學學院洪松老師在文獻計量領域有卓越成效的研究及其在本文前期構思中提供的借鑒。

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Review of Chinese Land Ecological Research Based on Bibliometrics

LAI Qilimengge, ZHANG Jinting， NIU Peipei

(SchoolofResourceandEnvironmentalSciences,WuhanUniversity,Wuhan,Hubei430000,China)

[Objective] To show present situation, progress and future research trend of land ecological research in China. [Methods] Based on CNKI database, this paper used the methods of bibliometrics and content analysis, papers of Chinese land ecological research from 1992 to 2015 were analyzed. [Results] (1) The amount of land ecological literatures showed a trend of steadily increasing year by year. Especially after 2004, the number of literatures showed a sharp growth and most of the papers(76%) had got the national scientific funds support; (2) Scientific institutions and higher educational schools were amassed in the land research, among which, the Chinese Academy of Sciences ranks first; (3) Topics focused on land ecological evaluation, land ecological value research and land ecological restoration and reconstruction. Land ecological security evaluation is a hot spot in the present. Improved topsis method, entropy weight method, gray model method increased gradually. Researches of natural area were dominated by the topics of mining area. [Conclusion] Land ecological research has become the focus of land science and ecological science, and has obtained enhanced support from state and government. In the future, method innovation and the basic theory research need to be strengthened.

land ecological;bibliometrics; research progress; China

2016-03-07

2016-05-11

國家自然科學基金項目”面向城市擴張過程的動態空間格局指標與自組織空間結構分析模型”(41571385); 中央高校自主科研項目(2042016kf0175)

賴其力孟格(1988—),女(蒙古族),內蒙古自治區興安盟人,碩士研究生,研究方向為土地評價。E-mail:849607382@qq.com。

張金亭(1975—),男(漢族),河南省南陽市人,博士,副教授,主要從事土地規劃、土地評價等方面的研究。E-mail:whuzjt@whu.edu.cn。

10.13961/j.cnki.stbctb.2016.06.056

A

1000-288X(2016)06-0333-06

F301.2

文獻參數： 賴其力孟格, 張金亭.基于文獻計量學的中國土地生態研究進展[J].水土保持通報，2016,36(6)：333-338.