有機酸與磷相互作用研究的文獻計量分析

莊正 于洋洋 王俊男 高文杰 劉愛琴

摘 要：以中國基礎知識設施工程（CNKI）數(shù)據(jù)庫和美國科學信息研究所的Web of Science（WOS）數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，通過NoteExpress和CiteSpace軟件，分別從文獻發(fā)表時間及數(shù)量、研究人員、研究機構、刊登期刊、被引頻次、學科分布、基金項目以及關鍵詞8個方面對國內外有機酸與磷相互作用領域的相關文獻進行計量統(tǒng)計。結果表明：在該領域研究中，WOS文獻數(shù)量略高于CNKI，且國外研究起步時間遠遠早于國內，但近20年來國內在核心作者數(shù)量、研究機構發(fā)文量、基金項目支持等方面皆趕超國外；在學科分布上，國內在該領域的研究主要集中在農業(yè)方面，國外則均勻分布在農學、生態(tài)學、生物化學等學科；從關鍵詞分析，目前的相關研究主要以“有機酸”為主體，并側重于對有機酸作用機理的研究，同時也有往生物學、材料學等研究方向發(fā)展的趨勢。

關鍵詞：有機酸；磷；相互作用；文獻計量

中圖分類號 S158.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）10-0147-06

Bibliometric Analysis of Studies on the Interaction of Organic Acids and Phosphorus

Zhuang Zheng et al.

（College of Forestry，F(xiàn)ujian Agriculture and Forestry University，F(xiàn)uzhou 350002，China；State Forestry Administration Engineering Research Center of Chinese Fir，F(xiàn)uzhou 350002，China）

Abstract：Based on the China basic knowledge facility engineering （CNKI） database and the Web of Science database of the American Institute for Scientific Information，this paper uses the NoteExpress and CiteSpace software to measures and statistics related literature at eight aspects of published time and quantity，researcher，research institute，journal，cited frequency，subject distribution and Fund project.The results showed that the number of WOS literature is slightly higher than that of CNKI in the field of study，and the overseas research start time is much earlier than domestic，but in the past 20 years，China has been catching up with and surpass foreign countries in terms of the number of core authors，number of papers published by research institutions，and the support of fund projects. In the distribution of disciplines，the domestic research in this field is mainly focused on agriculture，while the foreign countries are evenly distributed in agronomy，ecology，biochemistry and other disciplines. From the analysis of the key words，the current studies mainly focus on organic acids，and focus on the study of the mechanism of organic acids.At the same time，there are some trends in the study of biology，materials and so on.

Key words：Organic acid；Phosphorus interaction；Bibliometrics

磷是土壤肥力的重要組成部分，是作物生長不可或缺的大量營養(yǎng)元素[1]。我國作為農業(yè)大國，磷肥使用量位居世界前列，但磷肥的當季表觀利用率僅達為10%～25%，大部分磷肥以磷酸鹽的形式固存在土壤中[2，3]。據(jù)統(tǒng)計，我國自20世紀60年代初開始大量施肥，截至1992的近40年間，約有6100萬t的難溶性磷積累在土壤中，這筆巨大的資源和財富日益受到人們的重視[3]。化肥施用的不合理，不僅會造成資源浪費，還會造成土壤性質惡化和生態(tài)污染等問題[4]。2015年，農業(yè)部下發(fā)了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，為實現(xiàn)“減肥增效”的目標，國內學者從測土配方施肥、作物遺傳改良等方面進行探索，并取得了一系列的成果。研究發(fā)現(xiàn)，有機酸作為普遍存在于自然界中的一類功能性有機化合物，其有機酸陰離子能通過競爭吸附、配位體置換以及絡合（螯合）等作用提高土壤難溶性磷的有效性[5]；相反，供磷水平的差異也會影響根際土壤有機酸的種類和含量，進而影響土壤生態(tài)環(huán)境[6]。由此可見，有機酸與磷的相互作用在土壤肥力與土壤生態(tài)領域中有著重要的研究價值。

文獻計量學是一種基于數(shù)學和統(tǒng)計學的定量分析科學，它以各種科學文獻的外部特征為研究對象，采用數(shù)學與統(tǒng)計方法來描述、評價和預測科學技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[7]，因此文獻計量學以其客觀性、定量化以及模型化的宏觀研究優(yōu)勢被越來越多的學科所采用[8]。目前，國內外關于有機酸與磷相互作用的研究越來越多，但迄今為止，尚未見到利用文獻計量學對該領域進行研究的相關報道。鑒于此，本文就該領域國內外的相關文獻進行計量統(tǒng)計，對該領域的發(fā)展現(xiàn)狀、研究熱點和發(fā)展趨勢進行歸納和分析，以便為該領域的科學工作者提供參考，促進該領域研究的進一步發(fā)展。

1 數(shù)據(jù)來源與分析方法

1.1 數(shù)據(jù)來源 國內期刊相關數(shù)據(jù)采集以中國基礎知識設施工程（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）數(shù)據(jù)庫中的《中國學術期刊網絡出版總庫》、《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》以及《中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫》為數(shù)據(jù)源，采用高級檢索，以篇名為檢索項，以“有機酸”和“磷”為檢索詞進行檢索，檢索截止時間為2017年7月28日，共檢索到145篇相關文獻。國外期刊相關數(shù)據(jù)采集以美國科學信息研究所的Web of Science數(shù)據(jù)庫中的Web of ScienceTM核心集、BIOSIS Citation Index、KCI-韓國期刊數(shù)據(jù)庫、MEDLINE、Russian Science Citation Index和SciELO Citation Index為數(shù)據(jù)源，采用高級檢索，檢索式為“TI= organic acid AND TI=phosphorus”，檢索截止時間為2017年7月28日，共檢索到170篇相關文獻。

1.2 分析方法 檢將索出來的文獻用NoteExpress和CiteSpace軟件進行統(tǒng)計與分析，量化論文題目、發(fā)表時間、期刊來源、作者、機構、基金等信息，用CiteSpace和Origin8.5軟件制圖。

2 結果與分析

2.1 文獻發(fā)表時間及數(shù)量分析 文獻發(fā)表時間及數(shù)量一定程度上反映了該領域的研究水平和發(fā)展程度，國內外有機酸與磷相互作用研究文獻的發(fā)表時間及數(shù)量見圖1。由圖1A可知，國內關于有機酸與磷相互作用研究的文獻共發(fā)表145篇，最早發(fā)表時間為1978年，本領域研究分為3個發(fā)展階段：1978—1995年為研究起步階段；1996—2004年為初步發(fā)展階段；2005—2017年為快速發(fā)展階段。由圖1B可知，國外關于有機酸與磷相互作用研究的文獻共發(fā)表170篇，略多于國內，最早發(fā)表時間為1913年，說明國外在本領域的研究遠遠早于國內，其研究起步階段為1913—1951年；初步發(fā)展階段為1952—2001年；快速發(fā)展階段為2001—2017年，各階段皆早于國內。但近20年來，CNKI文獻數(shù)量開始趕超WOS。

2.2 主要研究人員分析 從統(tǒng)計結果來看，在檢索時間范圍內，CNKI研究文獻共涉及作者381人，WOS研究文獻共涉及作者327人，略低于國內研究人員總數(shù)。一般認為，某研究領域的主要研究人員就是該領域的核心作者，根據(jù)普賴斯理論[9]，核心作者中發(fā)文量最多的作者所發(fā)的論文量（Nmax）與發(fā)文量最少的作者所發(fā)的論文量（Nmin）關系如下：

Nmin=0.749×（Nmax）1/2

據(jù)此計算，國內外在本領域的核心作者最低發(fā)文量應為3篇，結合統(tǒng)計結果可知，CNKI文獻核心作者為28人，占CNKI作者總人數(shù)的7.35%，WOS文獻核心作者人數(shù)為23人，占WOS總人數(shù)的7.03%。由表1可知，CNKI發(fā)文量前10的核心作者中文獻數(shù)量最多的為9篇，最少的為5篇。由表2可知，WOS發(fā)文量前10位的核心作者中文獻數(shù)量最多的為7篇，最少的為4篇，說明國內在本領域投入的研究人員和取得的成果較多。

2.3 主要研究機構分析 對有機酸與磷相互作用領域主要的研究機構進行統(tǒng)計分析，可以顯示國內外在本領域研究的中堅力量，了解本領域研究機構的活躍度[10]。本領域發(fā)文量前10的研究機構見圖2。由圖2A可知，CNKI發(fā)文量最多的研究機構為華中農業(yè)大學，共發(fā)表文獻17篇，占CNKI發(fā)文總量的11.72%。由圖2B可知，WOS發(fā)文量最多的研究機構為中國科學院，共發(fā)表文獻8篇，占WOS發(fā)文總量的4.71%，可見中國的研究機構在本領域中活躍度較高，且取得了較多的研究成果，在本領域中有著重要的地位。

2.4 主要來源期刊分析 通過對某領域論文刊登的期刊進行統(tǒng)計，可以揭示該領域的核心期刊以及期刊主辦機構對該領域的關注度，為讀者提供相關參考，為作者提供投稿指導[11]。發(fā)文量前10位的期刊見圖3。由圖3A可知，除東北林業(yè)大學的學位論文外，發(fā)文量前10的CNKI期刊皆屬于2014版北大中文核心期刊，說明關注本領域研究的期刊整體水平較高，其中發(fā)文量最多的期刊為《土壤通報》，累計發(fā)表相關文獻11篇，占CNKI發(fā)表總量的7.59%，可見中國土壤學會對本領域的研究關注度較高。由圖3B可知，WOS發(fā)文量前10的期刊總體以土壤和植物相關的期刊為主，但也包括藥物化學、家禽、食品科學等相關期刊，表明一些邊緣學科和交叉學科對此領域也有一定的關注度，其中發(fā)文量最多的期刊是《化學與藥物通報》，累計發(fā)表相關文獻7篇，占WOS發(fā)表總量的4.12%。

2.5 主要引文分析 文獻被引數(shù)是指示學術論文的社會顯示度和學術影響力的重要指標，文獻被引用的次數(shù)越多，說明該文獻在此領域中的關注度越高，學術影響力也越大[10]。由表3可知，在本領域內CNKI被引次數(shù)前10的文獻總被引次數(shù)達到8665次，發(fā)表時間集中在近20年內，第一作者的科研單位以農業(yè)大學為主，研究的主要內容多為有機酸對土壤磷的釋放作用。由表4可知，WOS被引次數(shù)前10的文獻總被引次數(shù)遠遠少于CNKI，僅為844次，說明國際上對本領域的關注度低于國內；從發(fā)表時間來看，WOS被引次數(shù)前10的文獻發(fā)表時間跨度較大，最早的為1953年，最近的為2014年；從研究的內容看，WOS被引次數(shù)前10的文獻研究內容比較分散，包括植物根系有機酸與磷的相互關系、有機磷的測定等方面。值得注意的是，WOS被引次數(shù)最多的文獻為華南農業(yè)大學的繆紅所發(fā)表的一篇論文，這說明我國研究人員在本領域取得的研究成果在國際上有著重要的影響。

2.6 主要學科分析 由表5可知，有機酸與磷相互作用的研究是一個多學科交叉的領域，在CNKI文獻中主要涉及農業(yè)基礎科學、農藝學、農作物、生物學等，其中農業(yè)基礎科學的文獻最多，占CNKI發(fā)文總量的48.97%。由表6可知，WOS文獻主要涉及農學、環(huán)境科學生態(tài)學、生物化學分子生物學、化學等，其中以農學為主，其文獻數(shù)量占WOS發(fā)文總量的64.71%。綜合來看，國內外在本領域的研究主要集中在農學及其相關學科，說明本領域的研究在農業(yè)上關注度更高，影響力更大。

2.7 主要基金及項目分析 基金資助論文是指由國家各級政府部門、各類基金組織和企業(yè)單位提供資金資助而產生的研究論文，由于專家們會對申請課題及申請者進行嚴格的考察，所以基金論文代表一定的學術水平和學術價值[12]。由表7可知，CNKI發(fā)文量≥2的資助基金或項目中，國家級項目有8項，源于科技部的有4項；部委級項目中，源于教育部的有2項，源于中科院的有1項；省屬項目中河南省、遼寧省、湖北省、云南省和黑龍江省各一項。由表8可知，WOS發(fā)文量≥2的資助基金或項目中，源于中國的有3項，土耳其、加拿大和澳大利亞各1項。綜合來看，國際上對本領域研究的資金支持遠遠少于國內，由“國家自然科學資金”支持發(fā)表的相關文獻其數(shù)量在國內外皆排首位，可見“國家自然科學資金”對本領域研究的重視，也對本領域研究的發(fā)展起到了巨大的推動作用。

2.8 主要關鍵詞分析 關鍵詞在一定程度上能直觀的表達文章主題，對關鍵詞進行統(tǒng)計分析可以發(fā)現(xiàn)學科的研究趨勢，掌握學科研究動態(tài)[13]。對國內有機酸與磷相互作用的相關研究進行統(tǒng)計分析可知（圖4），“有機酸”出現(xiàn)的頻次最高，在共現(xiàn)網絡中的中心性也最強，說明本領域的相關研究大多是圍繞“有機酸”為主體展開的。“官能團”、“絡合吸附”、“調晶效果”、“石膏晶體”等關鍵詞出現(xiàn)的頻次和中心性僅次于“有機酸”，說明本領域更側重于有機酸作用機理的研究，同時在研究方向上也有向生物學和材料學發(fā)展的趨勢。

3 結論與討論

有機酸與磷相互作用是一個多學科交叉的領域，目前國內外累計發(fā)表相關文獻僅315篇，與其他領域相比[14]，本領域研究時間較早但研究成果相對較少，說明本領域研究還不夠成熟，有待于進一步發(fā)展。對比國內外文獻發(fā)表時間，國際上在本領域的研究領先國內65年，從研究起步階段、初步發(fā)展階段到快速發(fā)展階段皆早于國內，這種現(xiàn)象與世界科技發(fā)展和中國國情等背景有關。西方國家第二次工業(yè)革命時期中國還處于半殖民地半封建社會，科技水平遠遠落后于西方國家，但是新中國成立后，尤其是改革開放以來，中國逐漸加大對科技創(chuàng)新的投入，隨著80年代以來“國家科技攻關計劃”、“國家高技術研究發(fā)展計劃”、“國家自然科學基金”等項目和基金的推動，國內科技發(fā)展跨入新時期[15]，有機酸與磷相互作用的研究也隨之發(fā)展。

國內在本領域研究的起步時間雖然晚于國外，但是隨著資金、政策、人才等大規(guī)模投入，目前在很多方面已經領先于國外。從核心作者來看，國內在本領域的核心作者人數(shù)及文獻數(shù)量皆高于國外；從科研機構看，國內科研機構（前10）以農業(yè)大學和農業(yè)科研機構為主體，累積發(fā)表的文獻數(shù)量是國外科研機構的2.84倍；在文獻影響力上，國內高頻引文（前10）的引用次數(shù)是國外的10.27倍，且WOS文獻引用次數(shù)最高的為我國學者發(fā)表的一篇論文，可見我國在本領域的研究有著巨大的學術影響力；在資金投入上，我國發(fā)文量≥2的基金或項目有15項，而國外只有3項。但目前國內在本領域的研究主要集中在農業(yè)學科，研究格局比較狹窄，而國際上更關注本領域在環(huán)境科學、生物化學等多個學科上的研究。

綜上所述，國內外在有機酸與磷相互作用領域的研究逐漸增多，研究質量不斷提升，學術影響力和關注度也日益增強。國內在本領域的研究雖然在時間上晚于國外，但是隨著國內科技的發(fā)展，目前已經在本領域取得了大量的研究成果。同時需要注意的是，新興學科和交叉學科的發(fā)展對科技進步有著重要的推動作用，所以加強本領域在其他學科上的研究與應用，有助于提高本領域研究的學術水平和影響力。

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