基于文獻計量的國內植物與昆蟲互作關系研究發展分析

摘要 植物與昆蟲相互關系一直是生態學家研究的熱點問題，為了解國內植物與昆蟲互作關系研究發展現狀，以2002—2021年發表在中國知網有關植物與昆蟲相互關系的文獻為數據來源，采用文獻計量學方法，運用Excel和VOSviewer等軟件對該領域年發文量、研究作者和機構、發表期刊、關鍵詞等進行了統計分析。結果表明，2002年發文量最少，此后年度發文量迅速上升，在2006年達到一個峰值，2020年年發文量最多，發文量總體呈上升的趨勢。從主要作者來看，大部分作者發文量均小于5篇，發文量為5篇及以上的作者僅有24人。中國科學院、中國農業科學院和浙江大學為該領域研究實力領先的科研機構。從來源期刊上來看，《應用昆蟲學報》《昆蟲學報》《昆蟲知識》和《環境昆蟲學報》發文量較多，比較受科研人員的青睞。從研究熱點可知，國內學者在植物與昆蟲互作關系研究主要集中在昆蟲對寄主植物的選擇以及植物對昆蟲的防御等方面。總之，目前關于植物與昆蟲相互關系的研究論文發表在國內期刊的數量較少且研究方向比較集中，期待更多的科研人員把最新的科研成果發表在國內期刊以促進該領域的發展。

關鍵詞 植物；昆蟲；互作關系；文獻計量學；分析

中圖分類號 Q968 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2024）14-0200-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.14.042

Analysis of the Research and Development of Domestic Plant-insect Interactions Based on Bibliometrics

SHEN Zhi-qiang，XU Xian-tong，XIE Zhi-hao et al

（School of Civil Engineering and Architecture，Anhui University of Science and Technology，Huainan，Anhui 232001）

Abstract The relationship between plants and insects has always been a hot research topic for ecologists.In order to understand the current research and development status of the relationship between plants and insects in China，we took the literature on the relationship between plants and insects published on CNKI from 2002 to 2021 as data sources，using bibliometric methods and software，such as Excel and VOSviewer，to conduct statistical analysis on the annual number of papers published，authors，institutions，journals and keywords.The results showed that the number of published papers were the least in 2002，and then the number of annual papers increased rapidly，reaching a peak in 2006，and the largest number of papers was in 2020，with an overall upward trend.From the perspective of the main authors，most authors published less than 5 papers，and only 24 authors published 5 or more papers.Chinese Academy of Sciences，Chinese Academy of Agricultural Sciences and Zhejiang University were leading scientific research institutions in this field.Judging from the source journals，Chinese Journal of Applied Entomology，Acta Entomologica Sinica，Chinese Bulletin of Entomology and Journal of Environmental Entomology had the largest number of publications，which were more favored by researchers.From the research hotspots，domestic scholars mainly focused on the selection of host plants by insects and the defense of plants against insects in the research on the relationship between plants and insects.In a word，the current research on the relationship between plants and insects had been published in domestic journals in a relatively small number and the research direction was relatively concentrated.It was expected that more researchers should publish the latest scientific research results in domestic journals to promote the development of this field.

Key words Plants;Insects;Interaction;Bibliometrics;Analysis

基金項目 安徽理工大學高層次引進人才科研啟動基金項目（2022yjrc07）。

作者簡介 沈志強（1989—），男，安徽宿州人，講師，博士，從事群落生態學與修復生態學研究。

收稿日期 2023-08-14

植物與昆蟲是陸地生物群落中最為重要的組成部分之一，植物與昆蟲相互關系一直是生態學領域研究的熱點問題，特別是近年越來越受到生態學家的重視［1-2］。針對植物與昆蟲相互關系的研究起步較早，在200多年前，傳粉昆蟲與花作為植物與昆蟲關系的范例已經引起了人們的廣泛關注，如達爾文認識到在白堊紀晚期，被子植物的發展與昆蟲傳粉活動密不可分［3］。

地球上已知有近百萬種昆蟲，其中有近50%的昆蟲以植物為食，植物與植食性昆蟲之間的共同進化已經持續約3.5億年［4］。植食性昆蟲對寄主食物的選擇有一個相對恒定的連鎖過程，這其中涉及植物自身的化學氣味和光學特點，植食性昆蟲首先通過視覺對植物的表面特征進行綜合判斷，然后通過觸角、下顎須等部位上的化學感受器去探測植物揮發出來的氣味是否適合自己。當植食性昆蟲接觸到寄主植物時，會利用觸角、口器等感受器對植物表面的形態結構和化學性質等進行適合度評價，最終決定是留下還是離開［5］。植物在進化的過程中也形成了一系列防御植食性昆蟲危害的策略，如植物對植食性昆蟲的逃避（包括趨避）、生理毒害以及通過吸引植食性昆蟲的天敵以防御植食性昆蟲的危害等。有研究發現，植物的物理和化學因素對植食性昆蟲的取食選擇均有重要的影響［6］。一方面，寄主植物會產生不同的揮發性物質，對植食性昆蟲表現出強烈的驅避作用，進而影響植食性昆蟲的活動［7］。另一方面，植物的物理性狀，如顏色、葉片的大小和比葉面積等也會影響植食性昆蟲的取食行為［6］。例如，Kasseney等［8］研究發現，植物的硬度會影響黑翅土白蟻的取食選擇，黑翅土白蟻傾向于選擇較軟的木材取食；而Markwick等［9］研究發現，蘋果褐卷蛾對寄主植物的顏色更加敏感，直接影響植食性昆蟲對寄主的定位。

植物與昆蟲的相互關系錯綜復雜，是在多重因素共同影響下產生的，已涉及生物學領域的各個方面。昆蟲與寄主植物的相互關系已是生態系統中最主要的互作關系之一。研究植物與昆蟲的互作關系，對于理解森林生態系統功能和物種共存機制具有重要的意義［10］，還可為持續有效地控制有害生物提供重要的理論基礎。盡管國內研究植物與昆蟲相互關系有較多相關文獻和綜述報道出現，但鮮見以文獻計量手段分析該領域研究進展與趨勢的綜述研究。鑒于此，筆者以2002—2021年中國知網數據庫中收錄的有關植物與昆蟲相互關系文獻為研究對象，采用文獻計量方法，從年度發文量、研究機構和作者等方面揭示該領域的發展歷程、現狀與趨勢，以期為后續國內植物與昆蟲相互關系的研究提供一定的借鑒和參考。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

中國知網（CNKI）是目前中國收錄核心期刊最多、收錄年限最長、使用次數最頻繁的中文檢索數據庫，是國內最具有代表性的綜合性學術信息資源庫。該研究基于CNKI中的核心合集數據庫，在高級檢索中，首先以“植物昆蟲”“植物昆蟲互作”與“植物昆蟲相互關系”為主題進行檢索，為了防止遺漏相關的文獻，使用句子檢索，以文獻句子中含有“植物”“昆蟲”“互作”與“共生”等進行相關的檢索，檢索時間跨度為2002—2021年，最后對檢索到的所有文獻進行篩選，篩選的標準為論文主題必須是植物與昆蟲存在相互關系作用的相關文獻，剔除與植物昆蟲互作無關的文獻，最終獲得253篇有效文獻。

1.2 數據處理

為分析植物與昆蟲互作領域當前的研究情況，對發表在中國知網近20年該領域文獻的年度發文量、期刊分布、作者、作者隸屬機構以及關鍵詞熱點等情況進行分析，利用統計學中的文獻計量學等方法，在文獻分析過程中，使用Zotero、Excel和VOSviewer等相關軟件進行輔助分析。

2 結果與分析

2.1 年度發文量

文獻數量在一定程度上可以反映某一領域或學科受關注程度和發展速度。文獻發文量的變化是衡量該領域研究進展的重要指標［11］。2002—2021年間植物與昆蟲互作文獻的年度發文量和逐年變化趨勢如圖1所示，結果發現2002年發文量最少，僅5篇，為歷年最低；此后年度發文量迅速上升，在2006年達到1個峰值；之后雖略有下降，但總體上呈逐年上升的趨勢；在2020年年發文量最多，達到20篇，是2002年的4倍。這說明國內關于植物與昆蟲互作關系方面的研究越來越受科研人員的重視。

2.2 文獻作者

學術論文產出量可以反映作者在某一領域所作出的貢獻及研究工作的持續性。對253篇文獻作者進行分析發現，大部分作者發文量均小于5篇，占90.51%（表1），總體來看我國從事植物與昆蟲互作研究者較少且研究沒有連續性，這是目前我國植物與昆蟲互作方面的研究論文發表在中國知網較少的直接原因。另外，這也說明植物與昆蟲互作研究可能比較注重應用研究，而對理論的研究不重視。發文量為5篇及以上的有24人，占9.49%；發文量最多的為8篇，占3.16%。總體來看，我國植物與昆蟲互作的研究成果在中國知網發表較少且研究沒有連續性，相關作者研究比較分散，連貫性比較差。原因可能是專門從事植物與昆蟲互作研究的科研工作者較少且其工作延續性較差。另外，也可能與部分作者把主要的研究成果發表在國外期刊有關。

2.3 文獻作者的隸屬機構

由表2可知，在檢索到的253篇文獻中，有9個機構在此期間發文量≥5篇，共計104篇，占41.11%。其中，中國科學院的發文量最多，達29篇，占11.46%；其次是中國農業科學院，為23篇，占9.09%；浙江大學的發文量為13篇，占5.14%；其他機構的發文量均小于10篇。這說明我國植物與昆蟲互作研究的科研機構分布極不均衡，中國科學院發文量獨自領先，中國農業科學院和浙江大學的作者分布也較為集中，但其他作者所屬的研究機構分布則相對分散。針對這些問題，一方面需要在學科牽頭作用的帶領下，充分發揮頭部科研機構的優勢，進一步推進我國在該領域的發展；另一方面，要培養和扶持更多植物昆蟲互作研究領域的人才，縮小科研機構之間的差距，使植物與昆蟲互作領域方面的人才在各個區域能夠均衡、全面、健康的發展。

2.4 期刊分布

發表植物與昆蟲互作研究論文的期刊如圖2所示，2002—2021年發表關于植物與昆蟲互作研究的文獻在10篇以上的期刊有《應用昆蟲學報》《昆蟲學報》《昆蟲知識》和《環境昆蟲學報》4種，其總發文量為61篇，占文獻總量的24.11%。這說明發表在中國知網的植物與昆蟲互作研究的文獻在各個期刊的分布較為集中，并且側重于發表在國內昆蟲領域研究的重點期刊上，這與昆蟲學的學科性質密切相關。在所集中分布的期刊中，《應用昆蟲學報》的發文量最多，達到20篇，占文獻總量的7.91%；其次為《昆蟲學報》，發文量為18篇，說明國內相關領域的科研人員對這2個期刊的認可度最高。

2.5 研究熱點分析

由于關鍵詞之間并非獨立呈現，通常會存在一定的相關性，該研究采用信息可視化軟件VOSviewer進行可視化圖譜分析（圖3）。在圖譜中，圓圈和標簽代表元素，圓圈的面積表示該元素出現的頻數。圖3是根據篩選出的有關植物昆蟲互作文獻關鍵詞繪制而成的關鍵詞熱點知識圖譜，通過對已篩選文獻高頻關鍵詞分析可得出2002—2021年的研究側重點：出現頻率較高的熱點詞是“植食性昆蟲”“寄主植物”“協同進化”“寄主選擇”“天敵”，該聚類熱點詞的研究內容主要是植物與昆蟲相互作用及其協同進化、研究昆蟲的取食行為受哪些因素的影響。植物在適應長期復雜的環境時，對于植食性昆蟲具有較強的組成型防御機制以及誘導防御機制［12］。例如，石媛媛等［13］通過研究昆蟲取食和剪葉刺激對油松針葉內部分防御物質的誘導效應，結果發現剪葉和昆蟲取食能夠誘導增加油松針葉內的縮合單寧和黃酮含量、提高胰蛋白酶抑制劑和胰凝乳蛋白酶抑制劑的活性，最終能夠增強油松的抗蟲性。不同植物的揮發性物質對昆蟲行為的調節作用不同，部分對害蟲表現為引誘作用，部分對害蟲表現為驅避或致死作用，而有些揮發物質為寄主植物與天敵昆蟲之間的互惠引誘定位作用［14］。總之，關鍵詞熱點反映出國內學者在植物與昆蟲關系領域中開展了廣泛的研究，主要研究的區域集中在昆蟲對寄主植物的選擇以及植物對昆蟲的防御等方面。

3 結論

文獻計量學的研究方法從文獻的數量和質量的角度對特定領域的研究發展情況提供較為全面的評估，也能預測學科領域未來的發展趨勢，對特定學科領域未來發展具有非常重要的意義［15］。該研究以中國知網數據庫為數據來源，統計分析了近20年來發表在中國知網的植物與昆蟲互作領域的研究文獻情況。研究結果顯示，該領域2002—2021年植物昆蟲互作文獻發文量總體上呈逐年增長的趨勢，2002年發文量最少，僅5篇，為歷年最低；2020年發文量最多，達到20篇，是2002年的4倍，說明該領域的關注度越來越高。從主要作者來看，發文量為5篇及以上的作者僅有24人，說明研究人員較為分散且研究的延續性較差，這可能也是我國植物與昆蟲互作領域研究相對發達國家較弱的原因。中國科學院、中國農業科學院和浙江大學為該領域研究實力領先的科研機構。從來源期刊上來看，《應用昆蟲學報》《昆蟲學報》《昆蟲知識》和《環境昆蟲學報》比較受科研人員的青睞。從研究熱點可以看出，國內學者對植物與昆蟲互作關系的研究主要集中在昆蟲對寄主植物的選擇以及植物對昆蟲的防御等方面。隨著生物學的發展，特別是分子生物學技術的進步將進一步推動植物與昆蟲互作關系的研究發展。

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