摘要:生態化學計量學目前研究十分迅猛,已經成為生態學研究的一個重要領域,但是目前對于生態化學計量學的文獻計量學的研究還未見報道。因此本文利用中國知網基礎數據庫,以“生態化學計量學”為檢索主題詞,分析2010年-2021年間國內發表文獻量、主要研究學者、研究機構、資助基金、主要期刊進行分析,研究結果如下:1)從2012年-2020年,關于生態化學計量學的文獻數量呈現快速增加;2) 西北農林科技大學、中國科學院和陜西師范大學是生態化學計量學研究領域的主要研究結構;3) 《生態學報》、《植物生態學報》和《生態學雜志》是生態化學計量學研究領域的重點期刊。本研究成果可以給相關科研工作者一定的參考和指導。
關鍵詞:生態系統;文獻計量;研究趨勢;生態化學計量
Abstract: Ecological stoichiometry is currently researched very rapidly and has become an important field of ecological research. However, there have been no reports on the bibliometric research of ecological stoichiometry at present. Therefore, this article uses the basic database of China HowNet and uses "Ecological Chemometrics" as the search subject to analyze the number of domestic publications, major research scholars, research institutions, fundings, and major journals from 2010 to 2021. The results of the research are as follows: 1) From 2012 to 2020, the number of documents on ecological stoichiometry has increased rapidly; 2) Northwest A&F University, Chinese Academy of Sciences and Shaanxi Normal University are the main research structures in the field of ecological chemometrics; 3) “Journal of Ecology”, “Journal of Plant Ecology” and “Chinese Journal of Ecology” are key journals in the field of ecological chemometrics research. The results of this research can provide certain reference and guidance to related scientific research workers.
Keywords: Ecosystem; Bibliometrics; Research Trends; Ecological Stoichiometry
生態化學計量學(Ecological stoichiometry)是新興的一門科學,從生態化學計量學經典著作《生態化學計量學:從分子到生物圈的元素生物學》的發表,標志這門科學的誕生 [1]。
而著名生態學家Sterner和Elser發表在生態學經典雜志Ecology 和Oikos上的兩篇關于生態化學計量學的論文以后,生態化學計量學正式成為生態學研究領域一個重要的分支[2]。
生態化學計量學針對于探索生態系統間化學元素的比例和生態平衡,該門科學為研究元素的生物地球化學循環提供了一個十分重要的研究手段[3-4]。在陸地生態系統中,其主要研究生態系統中碳、氮、磷之間的比例關系,目前已經在植物養分循環、生態系統限制性元素、生態系統比較分析以及全球變化下大氣-植物-土壤間的生物地球化學循環等[5]。由于我國生態計量學研究發展較國外比較緩慢,近20年來,中國科研工作者對生態化學計量學開展了大量的工作,并且發表了大量關于生態化學計量學的論文和成果,主要針對于自然生態系統中元素的循環以及動態平衡進行了分析和探索。基于此,本文擬對國內生態化學計量學的研究進行文獻方面的梳理。
文獻計量學主要是針對某一研究問題或者研究熱點的研究現狀進行分析[6]。采用文獻計量學的方法,可以清晰的對某一研究目標進行可視化的分析,從而對該研究目標的研究現狀和發展進行分析和判斷[7]。文獻計量學對于了解科研動態、前沿,方便科研工作者快速掌握自己研究領域研究動態是十分有效的,因此越來越受到國內外科研工作者的青睞,目前已經成為科學研究中必不可少的方法之一,科研工作者通過利用文獻計量分析,可以快速有效的
了解自己研究領域的科學家群體、主要研究結構以及當前的研究熱點和趨勢,從而對自己的科學研究給予支撐。鑒于此,本文利用文獻計量學對于生態化學計量學中的研究動態進行分析,探究生態化學計量學的研究熱點和發展趨勢,為從事該生態化學計量學的相關的學者和師生提供文獻計量學方面的參考和借鑒。
1 ?數據來源與分析
本文以中國知網(CNKI)數據庫中為數據源,高級檢索國內文獻“(生態化學計量學) or (生態化學計量)”,檢索方式采用“主題詞”,檢索時間為2010—2021年,通過知網的檢索后,對于和生態化學計量學無關的文獻去掉,本次檢索共獲得有效文獻數為889條,檢索文獻按照文獻量、發表作者、研究機構、主題熱點、來源基金等數據分別獲取前20條數據,然后倒入到EXCEL中,數據采用EXCEL和SPSS軟件進行分析。
2 ?結果與分析
2.1 ?相關文獻數量分析
在CNKI數據庫中檢索以生態化學計量學為主題詞共獲得有效文獻889篇,按照發表時間來看(見圖1),從2010年-2021年,生態化學計量學的發表文獻量呈現逐漸上漲的趨勢。從整體來看,關于生態化學計量學的發表文獻數量可以分為2個階段。從2010年到2011年是生態化學計量學的第一個階段,在這個階段,國內學者對于生態化學計量學的研究還屬于起步階段。從2012年到2020年是生態化學計量學的第二個階段,在這個時期,國內學者對于生態化學計量學的研究呈現出迅速增長階段,2012年發表論文565篇,而到了2020年,關于生態化學計量學的文獻數已經達到1530篇。2021年截止到5月,國內也已經發表了549篇。這說明國內科學家已經從最初的起步階段通過短短10年的研究,就呈現快速發展勢頭,也說明生態化學計量學得到了國內生態學家的關注。
2.2 ?研究機構分析
從研究結構的分布來看(見圖2),我國前20所結構都發表論文13篇及以上,其中最為主要的研究機構是高校,其次為各大科研院所。從圖2可以看出,西北農林科技大學發表了78篇,明顯領先于其它高校和科研院所,其次是中國科學院和陜西師范大學,分別發表研究論文52篇和39篇。寧夏大學、蘭州大學和中國科學院水利部水土保持研究所分別位列3-5位。這可以看出,這幾所研究機構是國內生態化學計量學的核心研究機構之一。除此以外,從事生態化學計量學的研究結構主要還是以農業和林業的高等院校和科研院所為主,其它一些綜合性大學由于專業領域的限制并不主要,因此可以看出目前生態化學計量學的研究還是集中于農林為主的院校和科研院所為主,但是可以預見的是,隨著科研科研工作者的流動增加,未來一些綜合性大學的研究也會逐漸增加起來。
2.3 發文作者分析
對發表文獻的作者進行分析,從圖3可以看出,中國科學院水利部水土保持研究所陳云明共發表論文20篇,位列第1名,第2名到第5名的作者分別是來自西北農林科技大學曹楊,貴州師范大學安韶山、西北農林科技大學喻陽華、以及來自寧夏大學的余海龍和黃菊瑩、中國林業科學院亞熱帶林業研究所的陳雙林。這些學者是目前生態化學計量學的核心學者。而且我們研究也發現,有些學者,例如曹楊和陳云明分別在不同的結構中任職,這說明中國的研究結構中目前也開展了相關的合作研究。
2.4 ?發文期刊分析
由表1可知,《生態學報》、《植物生態學報》和《生態學雜志》在文獻刊登數量方面排在前3位,刊登文獻數量分別為82、38、32篇。
我們對刊登生態化學計量學最多的14個雜志進行分析,目前國內刊登最多的前三個雜志為《生態學報》、《植物生態學報》和《生態學雜志》,截止2021年為止,分別刊登了82、38、32篇論文。從該領域期刊的影響因子可以發現,前14個雜志的影響因子超過2.0的有2個,影響因子在2.0-3.0之間的有6個,其中《生態學報》的影響因子為3.763、《植物生態學報》的影響因子為2.840、《生態學雜志》的影響因子為3.097。但是從期刊的類型來看,研究生態化學計量學的雜志主要還是以生態學和環境科學類的雜志為主,目前綜合性的雜志發表的論文并不多,主要集中在一種大學學報上,這說明該領域的研究學者還是更喜歡將論文投稿到專業的期刊上,未來其他綜合性的雜志也可以廣泛收錄生態化學計量學的論文,加快提高生態化學計量學的影響范圍。
2.5 ?發文基金分析
從發表文章的資助基金來源來看(見表2),國家自然科學基金是資助率最高的項目,共有399篇論文獲得了國家自然科學基金的資助,占所有文章數的58。6%,資助率排在第二位的項目是國家重點研究發展規劃(“973計劃”),有81篇論文獲得了該項目的資助,排在第三位的項目是國家科技支撐計劃,共有37篇論文獲得了該項目的資助。從這可以看出,生態化學計量學的研究主要受到了國家層次基金的資助,這也從側面說明生態化學計量學的研究在我國生態學的研究中目前受到了充分的關注和重視,可以預見未來我國生態化學計量學的研究會快速發展,逐漸趕超國外水平。
2.6 ?關鍵詞分析
關鍵詞是可以反應某一研究領域研究熱點的研究詞匯,如果該詞匯出現數量多,既可以看作是該領域的研究熱點為該關鍵詞[17]。本研究對所有文獻中的關鍵詞進行分析,將出現次數最多的關鍵詞進行統計分析,結果見表3。從表3的結果可以看出,國內生態化學計量學研究關注熱點是生態化學計量特征 (359)、化學計量特征(190)、生態化學計量(178)、氮(47)、磷(81)、碳(77)、碳(77)等。近20年來,生態化學計量學的研究從一開始的自然生態系統中化學元素的循環,逐漸擴展到以全球氣候變化條件下生物與環境之間的作用為主。從整體來看,目前生態化學計量學研究領域和研究范圍都比較廣泛,涉及到了生態學研究領域的各個方面。
3 ?結論
從之前的文獻分析來看,目前關于生態化學計量學的研究進展和趨勢已經有學者進行過總結和概況[8-9],但是關于文獻計量學研究的論文目前還并未發表。作者通過中國知網數據庫中近10年來發表的有關生態化學計量學的論文進行文獻計量學分析,從發表年限、文獻數量、發表雜志、主要研究機構和主要研究熱點等方面對生態化學計量學進行了系統分析。筆者的研究結果顯示,從2010-2021年生態化學計量學的發表論文數量呈現出顯著增加的趨勢。生態化學計量學的研究熱點分析可以得出,目前生態化學計量學的研究從之前的自然生態系統碳氮磷等元素循環研究逐漸擴展到以全球變化條件下森林、濕地、草原、農田等陸地生態系統生物體與自然環境間的元素變化特征。研究結構發現,目前西北農林科技大學、中國科學院和陜西師范大學是發表文獻數量最多的研究機構,其中西北農林科技大學是雙一流建設重點高校,在生態環境、林學、農學研究等領域具有十分雄厚的基礎設施和人才隊伍。而中國科學院是我國科研水平最高的科研院所,代表了我國最頂尖的科研實力,陜西師范大學是一所西部師范類綜合高校,可以從中可以看出來其生物學研究隊伍和研究水平在國內都是一流的。但是雖然我國的生態化學計量學發展迅速,但是還是可以看出,目前和其它的生態學領域相比,還處于比較落后的階段,這一方面是由于我國研究起步較晚,從事該研究領域的科學家群體數量少,另一方面也可能是由于該研究領域屬于比較冷門的研究領域,實驗周期長、數據獲得困難、科學研究手段限制,從而導致的目前研究還未達到應有的水平,在未來隨著國家投入的增加,加強與國外高水平大學和研究結構的合作,是快速增加生態化學計量學研究的一個重要手段。
4 ?討論
本次研究重要以中國知網收錄的中文文獻為主要數據庫進行生態化學計量學的文獻計量分析,但是該數據庫雖然是國內最大、最權威的中文數據庫,但是其它比較重要的中文數據庫卻并未納入本次文獻計量分析中,例如萬方、維普、百度學術等。這也使得本次的研究具有一定的局限性,未來可以將這幾個中文數據庫都納入分析,可以對整個中文文獻有一個完整的認識。不同檢索方式可能導致檢索結果出現偏差,因此需要綜合考慮檢索詞和檢索式的使用,在文獻計量學領域,這可能是對于分析成功與否的一個關鍵因素,從本研究來看,采用主題詞的檢索方式會導致大量不相關的文獻被檢索出來,從而影響分析結果,因此未來采用主題詞檢索方式的話,需要進行二次的文獻篩選,以達到結果的真實可信。
參考文獻
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作者簡介:楊永軍(1975-),男,黑龍江虎林人,工程師,主要從事造林等方面的工作。15045777000