基于SCI收錄的植物菌根信號文獻計量分析

徐志周，王茂麗，張敏瑜，侯式貞，王明元

(1.華僑大學 園藝系，福建 廈門 361021； 2.華僑大學 園藝科學與工程研究所，福建 廈門 361021； 3.華僑大學 工商管理學院，福建 泉州 362021)

菌根(mycorrhiza)是土壤中某些真菌侵染植物根系形成的菌-根共生體，在自然界中普遍存在[1]。菌根共生體能夠促進植物根系對水分和礦質營養元素的吸收[2-4]，擴大植物根的吸收面積，而且能夠提高植物的抗逆性和對外界不良環境的抵抗能力，改善植物根際微環境，提高植物群落和生態系統的多樣性等[5]。自1885年Frank發現菌根以來，菌根研究已有130 a的歷史，形成了包括菌根分類學、生態學、生理學和分子生物學等在內的多個研究方向。隨著分子生物學及研究方法的發展，菌根形成過程中的信號傳導途徑研究取得了突破性的進展[5-6]。

為了解國際科研工作者對植物菌根共生信號研究的總體水平，面對海量的研究文獻，使用傳統的綜述方法很難進行全面分析，最好的手段就是用系統、精準的文獻計量方法進行統計分析[7]。Web of Science (WOS)是美國Thomson Reuters公司基于web平臺開發的產品，是全球最大、覆蓋學科最多的綜合性學術信息資源，收錄了自然科學、工程技術、生物醫學等各個研究領域超過12 000多種最具影響力的核心學術期刊。利用WOS豐富而強大的檢索功能進行文獻計量學統計分析，可以全面把握某一學科、某一課題最新的研究信息，跟蹤國際學術前沿、科研立項，以及在課題研究過程中及時了解國際動態[8]。目前，跨學科的文獻計量學研究已被廣泛應用于醫藥衛生、農業和工程技術等領域[9]。近年來，隨著科學技術的迅速發展，新的技術體系與研究方法不斷地應用于菌根學研究，及時對研究現狀進行分析總結，對于掌握我國菌根學的研究現狀、優勢和不足，以及規劃未來我國菌根學的研究方向都具有重大的指導意義[10]。

使用WOS數據庫檢索2008—2017年有關植物菌根信號的文獻，對植物菌根信號研究前10名的國家地區、科研機構、研究方向、高被引論文等方面進行文獻計量分析。通過比較世界與我國研究狀況，為菌根信號研究領域的科研工作者提供數據參考。

1 材料與方法

1.1 檢索方法

選擇WOS中“Web of Science 核心合集”數據庫為數據源，以“plant mycorrhiza OR mycorrhizal signal”為主題詞，檢索時間限定在2008—2017年。數據采集時間為2017年10月12日。

1.2 數據處理

使用美國科學情報研究所(ISI)出版的期刊引證報告Journal Citation Reports (JCR)統計功能和Excel軟件，以文獻計量學的方法分別從植物菌根信號研究的時間、國家地區、機構、研究方向、作者、高被引論文等方面對檢出的數據進行統計分析。發文量：科研工作者、科研機構或國家在一定時間內的總發文量。被引頻次：科研工作者、科研機構或國家在一定時間內的總引用篇次。篇均被引頻次：科研工作者、科研機構或國家在一定時間內的被引頻次與發文量的比值。h指數是指科研工作者、科研機構、國家發表的N篇論文中有h篇每篇至少被引h次，而其余N-h篇論文每篇被引均小于或等于h次。

2 結果與分析

2.1 文獻產出量時間分布

文獻總量反映一定時期內科研活動的絕對產出，是衡量科研活動的一個重要指示因子[7]。在Web of Science核心合集數據庫中，2008—2017年以植物菌根信號為主題的文獻共檢索到3 927篇。

從時間分布(圖1)可以看出，2008—2017年植物菌根信號發文量較為穩定，且呈現逐年上升趨勢，可見植物菌根信號研究數量不斷提高，在當前依然是菌根領域的研究熱點。

圖1 2008—2017年植物菌根信號發文量年度分布

2.2 文獻產出國家

將文獻檢索結果按國家/地區進行統計分析，結果(表1)表明，美國、德國、中國位列發文量前三。其中，美國處于領先地位，其論文產出量約占發文總數的17.37%，h指數66均位列第一位。中國的論文產出量為424篇，約占發文總量的10.80%，尤其是在2013—2017年，論文產出量迅速增加，說明近幾年我國在該領域的研究比較活躍，但篇均被引次數與h指數距離美國、德國、法國等研究領域世界先進水平仍有較大差距。

表1 2008—2017年植物菌根信號發文量排名前10位的國家

2.3 文獻產出研究機構

從表2可以看出，植物菌根信號文獻產出排名前5位機構分別來自西班牙、中國、澳大利亞、法國和意大利。西班牙高等科研理事會以111篇略微領先中國科學院(109篇)而位居首位，澳大利亞的西澳大學以81篇位居第3，法國科學研究中心與意大利都靈大學分別位于榜單的4、5位。文獻被引用次數常被用來作為文獻學術水平和影響力的評價指標[11]。從文獻質量角度分析，法國國家科學研究中心無論從篇均被引次數還是h指數都名列第一，顯示出其在植物菌根信號研究的重要影響力。

在中國，發文量最高的科研機構是中國科學院109篇，其次是長江大學64篇(表3)。篇均被引次數最高的南京農業大學(27)低于表2中科研機構篇均被引次數平均水平(28.31)，h指數最高的中國科學院(23)與表2中h指數平均水平(22.2)相當，可見中國植物菌根信號文獻的整體質量不高，需要加大研究力度，需增進與研究水平領先機構的交流與合作。

表3 2008—2017年植物菌根信號中國發文量 排名前5位的科研機構

2.4 研究方向

研究方向代表了某一科研領域的主要研究內容。2008—2017年，植物菌根信號領域研究方向研究較多的是植物科學(1 569篇)、農學(938篇)、生態環境科學(828篇)，三者占所有文獻的85.55%，可見這三者是該研究領域的主流方向(表4)。從文獻質量角度分析，篇均引用次數最高(27.89)的是生物化學和分子生物學方向，h指數最高(87)的是植物科學方向，表明這兩者在該領域研究較深入，發文質量較高。

表4 2008—2017年植物菌根信號文獻排名 前5的研究方向

在植物菌根信號研究領域，各個國家研究方向的差異代表各自研究的特點和優勢。在該領域發文量排名前5位的國家在植物科學、農學、生態環境科學等研究方向的分布也有一定差異(表5)。發文量第一的美國發表的文獻集中于生態環境科學方向(28.14%)，德國和法國主要集中研究植物科學方向(15.49%和10.39%)，而中國在這三個研究方向分布較均衡，以農學方向居多(11.19%)。

表5 2008—2017年植物菌根信號發文量排名 前5位國家在部分研究方向的文獻分布

2.5 文獻產出作者

核心作者對于推動學科發展、開拓研究領域的深度和廣度起著決定性作用，跟蹤作者研究內容，發現他們的研究熱點，可以加強我們對未來研究方向的把控。將文獻檢索結果按作者進行統計分析(表6)，植物菌根信號發文量前5位作者共發文232篇，占全部作者總數的5.91%。來自中國長江大學的吳強盛教授和鄒英寧副教授以62篇和44篇分列發文數第一和第三位，意大利都靈大學的Bonfante P以55篇位列第二。累計被引頻次最高的前2位作者分別是意大利都靈大學的Bonfante P和德國柏林自由大學的Rillig M C。在對科研人員的評價中，h指數在一定程度上可以準確地反映一個人的學術成就，h代表高引用次數(high citations)。因此，h指數越高，表明該學者的論文影響力越大[9]。從表6可以看出，h指數最高的前3位作者是Rillig M C、Bonfante P和Bidartondo M I。綜上可以看出，中國作者的發文數量較大但整體質量不高，與國外高水平仍有一定差距。

表6 2008—2017年植物菌根信號發文量前5位作者

2.6 文獻來源期刊

將文獻檢索結果按來源期刊進行統計分析(表7)，植物菌根信號研究文獻載文量排名前5位的期刊共載文712篇，占全部文獻的18.13%，平均影響因子為4.52(JCR 2016)。載文量前5位期刊中，植物科學期刊2個，土壤科學、真菌學和農藝學期刊各1個。其中，載文量排名前3的期刊分別為Mycorrhiza、New Phytologist、Plant and Soil，它們較為集中地刊登了植物菌根信號領域的研究成果，成為業內學者廣泛認可、高度關注的知名學術期刊。Frontiers in Plant Science自2011年載文1篇，2013年上升至12篇，之后每年保持12～14篇的載文量，在2016年達24篇，呈現明顯上升趨勢。

2.7 高被引文獻

被引頻次反映了科研論文被其他國家、機構、學者的認可度，被引頻次越高，說明論文的影響力越大，學術水平和論文質量越高[12]。由表8可知，高被引文獻前5篇分別來自美國、法國、新西蘭、德國和英國。從文獻類型分析，高被引論文前5篇包括4篇綜述和1篇研究論文，且研究論文發表在國際頂尖期刊Nature上。從被引頻次分析，美國的Lehmann J于2011年發表在Soil Biology & Biochemistry期刊上的《Biochar effects on soil biota-A review》以879的總引用次數、125.57的年均引用次數排在第一位。我國被引頻次最高的文獻是西北農林科技大學的盛敏副教授在2008年發表于Mycorrhiza的一篇題為《Influence of arbuscular mycorrhizae on photosynthesis and water status of maize plants under salt stress》的研究論文，總被引頻次為195次，排在高被引文獻的第36位。

表7 2008—2017年植物菌根信號載文獻量排名 前5位的期刊

表8 2008—2017年植物菌根信號高被引文獻排名前5的文獻信息

3 小結與討論

近年來，全球在國家層面的科學研究評估中提出文獻計量指標的要求，推動了各級科研管理部門對于相關數據的重視，因此，文獻計量分析服務在圖書館界受到越來越多的關注[13]。Web of Science數據庫收錄了全球12 000余種世界權威的、高影響力的學術期刊，最早可以回溯至1900年，是獲取全球學術信息重要的數據庫[14]。該數據庫以其具有的強大的統計與分析功能，在快速鎖定高影響力論文、發現國內外同行權威所關注的研究方向、揭示課題的發展趨勢、選擇合適的期刊投稿等方面顯示出很強的優勢，能夠幫助科研人員更好地把握研究的突破與創新點，及時跟蹤國際科研動態，廣泛地被科研人員所采用[7]。

Web of Science數據庫檢索表明，從時間分布上看，2008—2017年植物菌根信號領域的研究在世界范圍內一直處于熱點，且呈逐步上升趨勢。從國家、機構和文獻質量上看，美國、德國、中國是植物菌根信號發文量最高的3個國家。美國、德國、法國、英國和澳大利亞等國家的研究水平較高，文獻的被引頻次和h指數都處于世界前列，高引用文獻和核心作者也較多，在植物菌根信號研究領域有非常強的影響力。

從研究方向上看，植物科學、農學和生態環境科學是植物菌根信號的3個主流研究方向。發文量前三的國家在研究方向上有所不同，美國發文量大，在3個主流研究方向上處于領先位置，而德國的研究主要集中在植物科學，中國則在農學方向的研究較多。發文量和總被引頻次最多的前5個期刊主要集中在植物科學，是該領域發文的首選期刊和高關注期刊。

近幾年，我國在植物菌根信號領域的研究較活躍，發文數量也迅速增加，躍居世界第2位。中國科學院是國內研究最多的機構，但被引頻次和h指數不高，距離世界先進水平仍有不小差距。此外，我國具有國際高影響力的作者和論文都比較欠缺，亟需提升國際綜合影響力和競爭力。Web of Science選取的期刊以英文期刊為主，無法檢索到用中文發表的論文。因此，對于中國科研人員而言，要想了解植物菌根信號在國內的研究現狀，還需借助國內一些大型數據庫如CNKI、萬方數據知識服務平臺等來進行聯合分析[15]。