基于Web of Science秸稈還田研究態(tài)勢分析

王 麒,曾憲楠,馮延江,孫 羽,宋秋來,來永才

(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 a.博士后科研工作站;b.耕作栽培研究所,哈爾濱 150028)

0 引言

農(nóng)作物秸稈是一種可再生有機資源,含有豐富的碳、氮、磷、鉀和中微量元素等[1-2]。秸稈還田后可提高土壤肥力[3],改善土壤理化性狀[4],增強土壤的保水、保墑能力[5-6]。農(nóng)作物秸稈已成為生物質(zhì)能源發(fā)展的重要原料之一,秸稈還田可以減少資源浪費,農(nóng)作物秸稈還具有能源效益和環(huán)境效益[7-8]。文獻計量學(xué)采用數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)相結(jié)合的方法,研究某一領(lǐng)域文獻的分布結(jié)構(gòu)、變化規(guī)律等,進而系統(tǒng)地評價及預(yù)測某一研究領(lǐng)域現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[9-10]。文獻計量學(xué)可以從多方面揭示學(xué)科的發(fā)展方向,在各學(xué)科有廣泛應(yīng)用[11-12]。宋長青等[13]用于土壤科學(xué)的研究;Behrens等[14]將文獻計量學(xué)應(yīng)用到數(shù)學(xué)學(xué)科的分析;曹永強等[15]用于作物耗水的研究;Akvarez等[16]應(yīng)用于化學(xué)領(lǐng)域的分析。為總體上了解近20年秸稈還田研究現(xiàn)狀,本研究從文獻計量學(xué)角度,以Web of Science為數(shù)據(jù)庫,搜索1999-2018年秸稈還田相關(guān)領(lǐng)域的文章進行分析,了解、探討并掌握其研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,旨在為相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者深入研究提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源及檢索方式

數(shù)據(jù)檢索于Web of Science的Science Citation Index Expanded ( SCI-EXPANDED)數(shù)據(jù)庫。設(shè)置的檢索時間為1999-2018年,檢索時間截止到2019年1月25日,檢索方式為“主題”,采用的檢索式為straw or straw return or straw returning or straw incorporation or straw retention,并結(jié)合Excel 2010對秸稈還田領(lǐng)域的核心作者、研究機構(gòu)及研究學(xué)科等進行計量學(xué)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 秸稈還田文章發(fā)表情況及分布趨勢

1999-2018年秸稈還田文章發(fā)表變化趨勢,如圖1所示。由圖1分析結(jié)果可以看出:1999-2018年秸稈還田領(lǐng)域發(fā)表文章的數(shù)量呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢,至2018年發(fā)表文章數(shù)量達到3 552篇。通過分析說明,隨著對秸稈還田關(guān)注度的增加及對秸稈還田領(lǐng)域的深入研究,發(fā)表文章的數(shù)量也隨之增多。

2.2 不同國家的文章數(shù)量分布情況

將數(shù)據(jù)庫搜索到的世界范圍內(nèi)發(fā)表文章數(shù)量進行分析,表1為排名前20的國家。由表1可知:中國位于第1位,發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域文章為8 561篇,美國和印度分別位居第2位和第3位,發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域文章數(shù)量為4 128篇和3 216篇;巴西發(fā)表1 698篇位于第4位,西班牙發(fā)表文章1 484篇列第5位。

圖1 1999-2018年秸稈還田文章發(fā)表變化趨勢

表1 1999-2018年秸稈還田文章數(shù)量排名前20國家

續(xù)表1

2.3 不同研究機構(gòu)發(fā)表文章數(shù)量

表2為秸稈還田研究領(lǐng)域排名前20的研究機構(gòu),其中大學(xué)有14個,占70%。研究此領(lǐng)域最多的國家為中國,共有10個研究機構(gòu),中國科學(xué)院為發(fā)表文章數(shù)量最多的研究機構(gòu),共發(fā)表1402篇;位于第2、3、4、5名的分別為中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、加拿大農(nóng)業(yè)食品公司、華南理工大學(xué)及法國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院。

表2 1999-2018年秸稈還田文章數(shù)量排名前20研究機構(gòu)

續(xù)表2

2.4 核心作者發(fā)表文章情況

核心作者計算公式M=0.749(Nmax)1/2是由普賴斯提出的,公式中的Nmax為最高產(chǎn)作者的論文篇數(shù),核心作者即為發(fā)表的文章篇數(shù)在M篇以上[17]。對1999-2018年間秸稈還田領(lǐng)域相關(guān)文章進行檢索可知:發(fā)表文章數(shù)量最多的作者為295篇,即Nmax=295,代入計算公式得出M=12.87,即發(fā)表文章數(shù)量高于12.87篇的作者為核心作者。表3中所統(tǒng)計的排名前20的作者均為該研究領(lǐng)域的核心作者。

表3 1999-2018年秸稈還田文章排名前20作者

續(xù)表3

2.5 期刊分布情況

通過數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計1999-2018年排名前20期刊的相關(guān)領(lǐng)域文章,共計發(fā)表7 509篇,如表4所示。美國、英國、荷蘭為期刊數(shù)量位居前3位的國家。其中,美國最多為7個期刊,英國為6個期刊,荷蘭為5個期刊,韓國和印度分別有1個期刊。

排名前5的期刊分別是荷蘭的《BIORESOURCE TECHNOLOGY》、美國的《BIORESOURCES》、英國的《BIOMASS BIOENERGY》、荷蘭的《INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS》及美國的《ENERGY FUELS》,共計發(fā)表文章3 792篇。

排名前20的期刊影響因子從0.297～5.807,對于從事秸稈還田領(lǐng)域研究的科研人員可以關(guān)注以上這些核心期刊。

表4 1999-2018年秸稈還田文章排名前20期刊

2.6 研究學(xué)科排名情況

秸稈還田領(lǐng)域研究主要集中在農(nóng)學(xué)、能源燃料、工程學(xué)、生物技術(shù)應(yīng)用微生物及生態(tài)環(huán)境科學(xué)等,如表5所示。其中,發(fā)表文章數(shù)量最多的學(xué)科為農(nóng)學(xué),共計發(fā)表12 820篇,所占比例為37.74%;能源燃料和工程學(xué)位居第2、3位,所占比例分別為16.57%、15.89%。

表5 1999-2018年秸稈還田文章排名前20學(xué)科

續(xù)表5

續(xù)表5

3 結(jié)論與討論

1)利用文獻計量學(xué)來指導(dǎo)科研工作和科技項目管理是一種非常有效和實用的方法。目前對于秸稈還田的發(fā)表論文呈現(xiàn)井噴式的爆發(fā),而采用文獻計量學(xué)方法對某一學(xué)科領(lǐng)域進行分析研究是一種比較流行的方法,然而利用文獻計量學(xué)方法來研究秸稈還田的研究至今還并未發(fā)表。

2)本研究基于Web of Science數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)庫是SCI數(shù)據(jù)庫,收錄了全球影響力最高的學(xué)術(shù)期刊,是全球科研工作者公認的最權(quán)威的數(shù)據(jù)庫之一[18-19]。因此,本研究從文獻計量學(xué)的角度對秸稈還田研究態(tài)勢進行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):世界范圍內(nèi)對秸稈還田總文獻量20年呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,中國、美國、印度、巴西和西班牙等在秸稈還田領(lǐng)域的文獻發(fā)表量較多,其技術(shù)水平和重視程度也穩(wěn)步上升。中國和美國是秸稈還田領(lǐng)域的重要參與者和引領(lǐng)者。秸稈還田領(lǐng)域論文主要發(fā)表在BIORESOURCE TECHNOLOGY、BIORESOURCE、BIOMASS BIOENERGY、INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS和ENERGY FUELS等有影響力的期刊上,總體來看美國的論文質(zhì)量水平和總被引頻次較高,發(fā)展中國家的中國也是該領(lǐng)域的主要參與者,中國科學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、加拿大農(nóng)業(yè)食品公司、華南理工大學(xué)、法國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院等在秸稈還田領(lǐng)域貢獻較大。

3)對1998-2018年Web of Science數(shù)據(jù)庫中收錄的秸稈還田的研究文獻分析表明:世界范圍內(nèi)對秸稈還田重視程度提高,有關(guān)于秸稈還田的研究論文整體上來看也呈逐年增長的趨勢,以來自中國的科學(xué)研究尤其突出。雖然近幾年來我國在秸稈還田研究方面的論文發(fā)文量增長迅速,但在研究層次、團隊實力、國際合作及論文質(zhì)量等方面有待進一步提高。因此,為提升中國在秸稈還田領(lǐng)域的科研實力,建議我國應(yīng)加強國際合作建立并完善秸稈還田研究網(wǎng)絡(luò),明確當(dāng)前研究熱點及時更新科研動態(tài),加快科研進度。