基于文獻計量的稻田生態種養研究進展及趨勢分析

鄒欣琦 戴小鵬 李緒孟 江振宇

摘要 為了深入了解我國稻田生態種養領域的研究進展，借助CiteSpace文獻計量工具，選取了2003—2022年中國知網數據庫中以“稻田生態種養”為主題的374篇文獻作為研究對象。對發文量、文獻作者、主要關鍵詞和突現詞等進行分析，對研究重點和熱點問題進行梳理，利用可視化圖譜呈現出研究現狀和趨勢。結果顯示，近年來稻田生態種養模式和技術日趨完善，相關研究持續增長，該領域逐步形成了以文獻高產作者為中心的研究團隊，熱點關鍵詞主要有稻田養殖、技術、種養模式、生態等，研究趨勢逐漸向經濟效益、生態發展的方向轉移，未來研究應重點關注如何進一步提高稻田生態種養的生態效益和經濟效益，實現農業可持續發展的目標。

關鍵詞 稻田生態種養；CiteSpace；知識圖譜；可視化分析

中圖分類號 S-058? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2024）11-0229-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.11.049

Research Progress and Trend Analysis of Rice Field Ecological Cultivation Based on Bibliometric Analysis

ZOU Xin-qi1，2， DAI Xiao-peng1， LI Xu-meng3 et al

（1.College of Information and Intelligent Science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128;2. Hunan Urban Professional College， Changsha， Hunan 410137; 3.College of Agronomy， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128）

Abstract In order to gain a deeper understanding of the research progress in the field of rice paddy ecological farming in China，we selected 374 documents with the theme of ‘rice paddy ecological farming in the database of China Knowledge Network （CNN） from 2003 to 2022 with the help of the CiteSpace bibliometric tool as the object of research. The number of publications， authors， main keywords and emergent words were analyzed， the research focus and hot issues were sorted out， and the research status and trend were presented by visual mapping. The results showed that in recent years， the rice field ecological farming mode and technology improved， the related research continued to grow， the field formed a research team centered on the high-productivity authors of the literature， and the hot keywords mainly included rice field farming， technology， farming mode， ecology and so on. The research trend gradually shifted to the direction of economic benefits and ecological development， and the future research should focus on how to further improve rice field ecological farmings ecological and economic benefits， and realize the goal of sustainable agricultural development.

Key words Rice field ecological farming;CiteSpace;Knowledge map;Visualization analysis

基金項目 湖南省重點領域研發計劃項目“水稻生產全程智能農情信息平臺關鍵技術研究及應用示范”（2022NK2047）。

作者簡介 鄒欣琦（1994—），女，湖南新化人，碩士研究生，研究方向：知識圖譜。*通信作者，教授，博士，從事知識圖譜研究。

收稿日期 2023-10-13

近年來，為響應國家可持續發展的號召，生產無公害綠色安全食品，稻田生態種養技術應運而生［1］，隨著人們環境保護意識的增強和資源利用效益的不斷提高，稻田生態種養逐漸得到了廣泛的關注和應用。稻田種養是指基于現代生態學原理，利用水稻的生態環境，構建稻魚、稻蝦、稻蟹、稻鰍、稻鱉、稻鴨等共生模式，通過優化水稻周邊區域植物群落、融合生物多樣性等多重手段調節水稻生長環境，使其互利共生，實現養殖業與種植業的共同發展的生態農業模式［2-8］。稻田生態種養技術是人們對環境保護和可持續發展的需求，是對傳統種植方式和現代化農業技術的轉型升級，是減少環境污染和破壞、提升水稻產量和品質的保證，是建立高產、有機、安全的綠色農業模式的新技術和新方向，是實現水稻農業的可持續發展、促進全球綠色發展和推動“一帶一路”建設的重要措施之一［9］。

鑒于此，筆者運用CiteSpace軟件對中國知網平臺（CNKI）上有關稻田生態種養研究領域相關文獻的作者和關鍵詞進行可視化分析，通過作者共現、關鍵詞共現、關鍵詞聚類和關鍵詞突現等方式，生成相應可視化知識圖譜，探尋稻田生態種養的研究熱點與演進趨勢，為稻田生態種養的深入研究提供借鑒與參考。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

使用CNKI文獻檢索工具，以“稻田生態種養”為檢索關鍵詞，采用高級檢索方式，檢索時間為2003年1月1日—2022年12月31日，文獻類型限定為學術期刊，文獻語言為中文，檢索文獻615條。為確保文獻選取的準確性和嚴謹性，采用人工方式對研究內容和發表時間等條件進行篩選，剔除了征稿啟事、會議通知、會議摘要、重復發表以及研究內容與主題不相關的文獻，將篩選后的文獻以Refworks文獻導出，使用CiteSpace去重，最終取用文獻374篇。

1.2 研究方法

CiteSpace是可以將文獻數據進行可視化分析并構建知識網絡圖譜的軟件，可以直觀地展示某一領域的發展狀況與動態，在文獻計量學中廣泛應用［10］。運用CiteSpace軟件（6.2.R4），將文獻導入后對設置面板相關參數進行設置，完成數據統計并生成可視化圖譜。其中，Time Slicing 模塊中，時間跨度設置為 2003年1月至 2022年12月，以2年為1個時間切片單位，Selection criteria模塊中，以g-index為選擇標準，閾值Ntop=50，在Node type模塊中，分別選擇“Author”“Institution”“Keyword”作為分析對象，進行核心作者、合作機構、主要關鍵詞共現分析，共現分析均不設置修剪方式。對關鍵詞共現分析后，采用LLR算法對關鍵詞進行聚類分析，最后使用突變詞探測功能進行關鍵詞突變分析，探索研究前沿和趨勢。

2 研究現狀分析

2.1 發文量分析

發文量的變化趨勢可以反映不同時期內學術界對該領域的關注程度和研究活躍度［11］。由圖1可知，2003—2022年關于稻田生態種養相關研究大致呈現為3個階段，第1個階段為2003—2012年，該階段總發文量為69篇，文獻數量呈緩慢上升趨勢。該時段主要處在我國黨的十六大和十七大期間，國家對“三農”支持政策進行調整，呈現“工業反哺農業、城市支持農村”的發展格局。此外，我國從2004年開始到2011年連續8年出臺8份中央一號文件指導解決“三農”問題，強調要建設現代農業，走中國特色農業現代化道路等［12］。這說明在政策的引導下，國內研究學者對稻田生態種養領域研究的積極性不斷提高，發文數量不斷增加，標志著稻田種養進入了一個新的發展階段。

第2個階段為2013—2019年，這一階段該領域發文量急速增長，標志著稻田生態種養進入興盛研究時期。2012—2013年發文量略有回落，但2013年后6年間穩步增長并于2019年到達頂峰，總發文量為202篇。追溯至2011年，發展稻田綜合種養被納入國家漁業“十二五”規劃，并啟動相應專項計劃。原農牧漁業部、原農業部先后召開5次現場會指導稻田養魚產業發展，2017年“中央一號”文件明確提出“推進稻田綜合種養”的戰略目標，提出要走一條“產出高效、產品安全、資源節約、環境友好”的稻田綜合種養產業發展道路。這一時期國家對農業現代化相關工作的高度重視，引起了該領域學者的廣泛關注與深入研討，稻田綜合種養步入快速發展的新階段，我國稻田生態種養取得了實質性的成果，為進一步深化該領域

的研究和實踐奠定了堅實的基礎。第3個階段為2019—

2022年，與前一階段相比，該階段的文獻發文量有了一定程度的下降，該階段的總發文量為103篇，下降的主要原因可能是伴隨著城市化進程加快，人口老齡化加重以及傳統農民子女向城市轉移，農村地區的勞動力逐漸短缺，且相關研究日漸趨于完善。

2.2 作者共現分析

研究對象的發文量在一定程度上能反映該研究領域的作者對本領域的關注程度和研究能力。通過對文獻作者進行共現分析，可以深入研究稻田生態種養領域中具有代表性的作者，同時還能通過圖譜分析揭示作者之間的合作關系［13］。運用CiteSpace軟件，將“Author”設為節點，生成作者共現知識圖譜（圖2）以及作者發文情況（表1）。在知識圖譜中，節點代表文獻作者，節點的大小表示作者發表的文章數量。作者之間的連線表示他們的合作關系，而連線的顏色則表示在特定時間段內合作關系的密切程度，連線越粗表示合作關系越緊密［14］。由圖2可知，稻田生態種養領

域已被較多的學者研究和關注，該領域的研究力量比較集中，主要作者之間的聯系和學術交流比較密切，以黃璜、陳燦、王忍、張印等學者為中心形成了一張比較緊密的關系網，該團隊在“水稻+”復合生態種養技術［15］、稻田綜合種養模式［16］、不同稻田種養模式對水稻品質［17］、產量［18］、環境［19］、物種多樣性［20］以及經濟［21］、生態［22］和綜合效益［23］等研究方向取得了豐碩的成果。從作者發文情況來看，發文量最多的學者是黃璜（37篇），陳燦（19篇）、王忍（11篇）、梁玉剛（9篇）、張印（9篇）等均是該領域的高產作者。根據圖譜中連線顏色可知，黃璜和陳燦等知名學者在早期承擔了主要研究任務，文獻產出多，研究成果一直備受關注。近年來，在資深學者的帶領下，不斷涌現出的年輕學者逐漸成為“主力軍”，在該領域高質量發展中發揮著重要的作用，這符合國家科研人力資源年輕化的特點，且呈現顯著上升的趨勢。

根據普賴斯定律的核心作者計算公式［24］，核心作者最低發文數量M≈0.794NMax，NMax為發文量最多作者的發文數37篇，M≈0.794×37≈4.830，計算結果取整數約為5，即核心作者為發表5篇及以上文獻的作者。由表1可知，核心作者共14位，總共發表137篇文章，占總發文量37%。普賴斯定律指出，核心作者群發文量應占總量的50%，可見該領域核心作者群尚未形成，但已形成黃璜、陳燦、王忍、張印、梁玉剛、傅志強等為中心的研究團隊，對該領域的實際研究產生了較大的影響力。

此外，中心性可以用來衡量節點的重要性，中心性越高，標志著該作者越活躍，也代表文獻作者之間的合作越多。由表1可知，黃璜（0.04）和陳燦（0.01）學者的中心性較大，說明這2位作者不僅文章貢獻量大，而且跟其他學者的學術交流合作也比較密切。除此之外，其他學者的中心性均為0，表明該研究領域其他學者之間的關聯性較差，尚未形成具有影響力的學術交流圈和合作網絡。

3 研究熱點及趨勢分析

3.1 關鍵詞共現分析

對文獻的關鍵詞進行共現分析，可以把握稻田生態種養領域的核心關鍵詞，探究關鍵詞之間的聯系，是獲取研究熱點的重要方法。在CiteSpace軟件中將節點類型設置為“keyword”，生成關鍵詞共現知識圖譜（圖3），節點代表關鍵詞，節點的大小表示關鍵詞出現的頻次，節點的顏色由深至淺表示了關鍵詞隨時間推移從早期到近期的變化。連線表示了在同一篇文獻中出現的關鍵詞之間的共現關系，連線的粗細則表明了這種關聯的強弱程度，粗連線表示關鍵詞共現次數較多。由圖3可知，圖譜中共有289個節點，834條連線，網絡密度為0.02，說明該研究領域具有廣泛的覆蓋面，并且各個領域之間聯系緊密。“生態種養”“稻田”“水稻”“種養模式”和“效益”等節點明顯突出，表明這些關鍵詞在該研究領域中引起了廣泛的關注和重視，是學者們研究的重點。圖3中連線錯綜復雜、連線密集，各個關鍵詞之間共現關系比較清晰，各研究熱點之間相互聯系，呈現出以“生態種養”為核心、多中心多主題協同發展的趨勢。

通過頻次統計，篩選出頻次大于8的關鍵詞，得到主要關鍵詞頻次分布情況（表2），關鍵詞出現的次數越高，表明該領域內該關鍵詞的熱度越高，關鍵詞中心性越高（≥0.1），表明該關鍵詞在該研究領域內關注程度越高。由表2可知，稻田生態種養領域的高頻關鍵詞（出現次數大于15次）依次為生態種養（183次）、水稻（53次）、種養模式（33次）、稻田（31次）、小龍蝦（27次）、效益（24次）、經濟效益（15次），這些關鍵詞是該領域主要的研究內容，在稻田生態種養上具有重要的理論和實踐指導價值，研究人員希望通過探索生態種養、稻田、水稻和種養模式等方面的方法和策略，來推動農業的可持續發展，為提高水稻產量和經濟發展帶來更多的效益。“生態種養”出現的頻次最高，中心性（0.95）也最大，這表明生態種養的關注度和熱度在研究領域中均最高。這可能是因為生態種養作為一種新興的農業實踐方式，涵蓋了生態環境保護和農業發展的雙重目標，吸引了眾多學者的關注和探索，各研究主題均圍繞生態種養展開，融入了農業可持續發展理念、經濟循環發展和生態經濟學等理論。

3.2 關鍵詞聚類分析

為了提高研究熱點判斷精確度，進一步將同義或相近的關鍵詞匯總聚類，關鍵詞聚類結果可明確該研究領域的發展主題，提供一種直觀的方式來展示復雜的信息。在CiteSpace中對主要關鍵詞進行聚類，得到該研究領域關鍵詞聚類圖譜（圖4）。一般而言，聚類號與受關注度呈正相關，即序號值越小，其受關注度越高、越重要。Modularity Q（模塊度）值一般在［0，1）區間內，Q>0.3就意味著劃分出來的效果是顯著的［25］。關鍵詞聚類圖中Q=0.533 8，Q值大于0.3表明網絡的聚類效果明顯，即稻田生態種養關鍵詞聚類模塊劃分合理，框架明顯、清晰，具有實際的研究價值和意義。圖4呈現出的7個關鍵詞聚類群組，分別為#0水稻、#1水稻種養、#2種養模式、#3環形鉤、#4放養密度、#5水產苗種、#6生態農業，反映出稻田生態種養領域近20年的研究重點主題。根據關鍵詞之間的語義關系，將聚類信息進行匯總，整理出了關鍵詞聚類匯總表（表3），進一步歸納出稻田生態種養研究主要有以下3個熱點主題。

第1個主題是水稻種養模式構建研究，聚類包括#0水稻、#1水稻種養、#2種養模式，主要關鍵詞有生態種養、效益分析、稻蝦共作、種養模式、典型模式、稻田養蟹、水稻種植等。種養模式是實現高效利用稻田資源、促進農業可持續發展的重要途徑。良好的稻田生態環境為多種動物養殖提供了條件，不同種養模式可穩定稻田生態系統結構，增加稻田農產品產出、提升農產品質量，帶來顯著的經濟、生態和社會效益。改善種養模式，進一步完善稻田共作種養體系，將改進水稻種植技術置于稻田生態種養的優先位置，能夠保障稻田生態種養的有序推進。

第2個主題是種養實施方案配套技術研究，聚類包括#3環形鉤、#4放養密度、#5水產苗種，主要關鍵詞有環形溝、防逃墻、水質調控、放養密度、養殖區、水產苗種、排水口、攔魚柵等。種養技術是稻田生態種養的關鍵環節之一，種養技術的內容涵蓋了多個方面，包括田塊選擇、田間工程準備、水稻品種選擇與種植、動物苗種選擇與投放、養殖管理、水質調控、病蟲害防治、產品捕撈等［26］。在實際農業生產中，厘清種養步驟、落實種養實施方案、優化生態栽培技術和生長調控技術、有效地應用種養技術對于推進稻田生態種養具有重要意義。

第3個主題是依托種養模式的可持續發展的生態農業探究，聚類包括#6生態農業，主要關鍵詞有生態農業、效益評估、生態效應、立體種養、經濟效益、服務功能等。近年來，為了更好地促進我國的生態文明建設，政府出臺并執行了一系列具有里程碑意義的政策。這些政策將農業生態化作為優先發展方向，樹立農業生態意識，發展現代生態農業，在頂層設計上推進我國經濟、生態等領域的可持續發展，形成可持續發展的生態農業模式成為重要發展趨勢。

3.3 關鍵詞突現分析

關鍵詞突現圖譜可以反映在研究領域中某段時間內不同關鍵詞和主題詞的興起和衰落，能夠看出該領域研究前沿或未來的研究方向。圖5顯示了2003—2022年排名前17的關鍵詞突現，其中“技術”“水

稻種植”“稻田養殖”等詞突現的時間最久，共持續了6～7

年，表明水稻種植在稻田生態種養中的主體地位，研究熱度和頻率長時間居高不下。“技術”“免耕”“河蟹養殖”“稻田

養蟹”“水稻種植”“餌料臺”“稻田養殖”“泥鰍”等詞在突現后被逐漸迭代，反映了2003—2014年的主要研究熱點聚焦在稻田生態種養模式調整、養殖方法改進和種養技術創新上，以及生態種養對土壤、蟲害、稻田雜草群落組成及物種多樣性的影響上。2015年后出現了“種養”“生態”“產量”等關鍵詞，表明“稻田種養+”模式前期研究取得了階段性的進展，追求水稻產品產量和品質成為重點，發展物質能量循環的新型生態系統備受關注。從2019年開始，“經濟效益”等詞出現且突變強度較大，說明研究趨勢逐漸向“經濟效益、生態效益和社會效益”協同發展的方向轉移，形成可持續發展的生態農業模式是未來研究的重點。

4 結論與展望

該研究通過CiteSpace可視化分析軟件，將中國知網2003—2022年期間以“稻田生態種養”為主題的374篇文獻作為研究對象，進行核心作者發文量分析，對稻田生態種養領域發展歷程和研究現狀進行脈絡梳理，進行關鍵詞共現分析、關鍵詞聚類分析，使用突變詞探測功能進行關鍵詞突變分析，探析研究熱點與趨勢，明確稻田生態種養領域的研究特征及未來發展方向。研究發現：①近20年來稻田生態種養研究穩步發展，種養模式和技術日趨完善，發展歷程與國家政策和規劃緊密相連，該領域逐步形成了以高產作者為中心的研究團隊，但核心作者群尚未形成，該領域大部分學者之間的關聯性較差，尚未形成具有影響力的學術交流圈和合作網絡。②稻田生態種養的研究涉及多個領域，如農業生態化、生態種養技術、農業生態環境與效應評價等。熱點關鍵詞主要有水稻種植、稻田養殖、技術、種養模式、生態、產量和經濟效益等，研究人員通過深入探索生態種養、稻田、水稻和種養模式等領域，提出和實施了一系列方法和策略，不僅為農業實踐提供了創新和可行的解決方案，也為未來農業的可持續性發展提供了重要的借鑒和指導。③稻田生態種養的研究思路發生了演變，從過去的“增產增效”演變到現在的“生態環境友好型”“可持續發展型”。學者們前期主要致力于水稻種養模式構建和種養實施方案配套技術改進研究，隨著技術手段的不斷提高，近年來密切關注稻田生態種養帶來的經濟效益、生態效益和社會效益，研究趨勢逐漸向效益和生態協同發展的方向轉移，傾向于研究結合種養模式的可持續發展的生態農業。

分析該領域研究現狀及研究趨勢，在未來的研究中，應重點關注如何進一步提高稻田生態種養的生態效益和經濟效益，需要盡快解決生態種養技術在工業化和智能化方面的問題，采用系統化、綜合化和前瞻性的研究方法，將先進的標準化種養技術與大型農用機械、設備集成，促進稻田種養產業與旅游觀光產業相結合，推動該領域的高質量發展，為農業可持續發展和鄉村振興作出更大的貢獻。

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