吳 強(qiáng), 肖 華,陳 滸,池永寬*
(1.貴州師范大學(xué) 地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院/喀斯特研究院,貴州 貴陽 550001;2.貴州省喀斯特山地生態(tài)環(huán)境省部共建國家重點實驗培育基地,貴州 貴陽 550001)
構(gòu)樹[Broussonetiapapyrifera(L.) L′Hér.ex Vent.]又名楮實子、楮樹、沙紙樹等,屬???Moraceae)構(gòu)樹屬(Broussonetia)多年生落葉闊葉喬木[1],在我國主要分布于華北、華東、西北、西南及中南各省區(qū),國外在日本、馬來西亞、泰國、印度、越南、緬甸、韓國、太平洋諸島等也均有分布[2],是一種分布范圍極廣的多功能綜合性樹種。因其具有速生、高產(chǎn)、營養(yǎng)價值豐富,耐干旱、貧瘠、鹽堿,適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng)等特點,被廣泛用于生態(tài)修復(fù)、育種栽培、景觀綠化、飼料開發(fā)、生理生化、藥用等領(lǐng)域[3-4]。近年來,隨著雜交構(gòu)樹的種植、示范和推廣,其在生態(tài)修復(fù)和產(chǎn)業(yè)脫貧方面起著越來越重要的作用[5-7],顯示出良好的應(yīng)用前景。充分了解構(gòu)樹的研究進(jìn)展,把握相關(guān)學(xué)科的發(fā)展趨勢,對提升構(gòu)樹的綜合利用效益,緩解“與民爭糧,與糧爭地”的矛盾[8],補齊我國畜牧業(yè)高品質(zhì)飼料缺乏的短板具有重要意義[9]。
文獻(xiàn)計量分析主要是借助文獻(xiàn)的各種特征數(shù)據(jù)(如作者、機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞等),采用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)方法來描述和評價某一學(xué)科的發(fā)展與研究現(xiàn)狀(包括機(jī)構(gòu)布局、研究熱點、學(xué)科實力等),并預(yù)測某一研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢[10-12]。目前,文獻(xiàn)計量學(xué)已廣泛用于政治學(xué)[13]、社會學(xué)[14]、信息學(xué)[15]、環(huán)境學(xué)[16]、醫(yī)學(xué)[17]等領(lǐng)域,為研究者了解相關(guān)研究領(lǐng)域的發(fā)展概況,把握課題研究的整體趨勢提供了方便。鑒于構(gòu)樹具有速生、高產(chǎn)、適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng)等特點,從國家到地方構(gòu)樹的綜合利用研究都受到了廣泛的重視。但是,近年來關(guān)于構(gòu)樹文獻(xiàn)計量分析的研究鮮見報道,因此本研究通過對2010~2019年中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(China national knowledge infra-structure,CNKI)收錄的關(guān)于構(gòu)樹研究的文獻(xiàn),從研究現(xiàn)狀、研究方向、學(xué)科分布、被引情況、研究機(jī)構(gòu)、基金等方面對構(gòu)樹研究的整體情況進(jìn)行分析,旨在了解當(dāng)前關(guān)于我國構(gòu)樹研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,為構(gòu)樹的進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考。
以CNKI數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源,采用高級檢索的方式,輸入關(guān)鍵詞“構(gòu)樹”,檢索出近10年來所有關(guān)于構(gòu)樹的研究文獻(xiàn),起止時間為2010年1月1日至2019年12月31日,共檢索到文獻(xiàn)276篇。將收集到的文獻(xiàn)按照研究時間、年度發(fā)文量、學(xué)科分布、文獻(xiàn)來源、研究機(jī)構(gòu)、被引情況、基金項目等方面進(jìn)行歸納統(tǒng)計分析。
文獻(xiàn)檢索總量為276篇,其中期刊論文233篇,占總文獻(xiàn)的84.42%,碩士學(xué)位論文43篇,占總文獻(xiàn)15.58%。從發(fā)文數(shù)量上來看,2010~2019年期間,年均發(fā)文量保持在27篇左右,發(fā)文數(shù)量整體呈現(xiàn)出上下波動的趨勢,其中發(fā)文數(shù)量最多的是2018年,達(dá)47篇,2015年發(fā)文數(shù)量最少,僅為11篇,而2018與2019年的發(fā)文量,均超過了40篇,說明構(gòu)樹的研究具有一定的周期性,近年來的研究熱度有所增加。
圖1 構(gòu)樹文獻(xiàn)在年限中的分布Fig.1 Distribution of B.papyrifera literature in years
構(gòu)樹研究的學(xué)科分布見圖2。從學(xué)科分布上來看,構(gòu)樹的研究主要集中于農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域,共有文獻(xiàn)204篇,占總文獻(xiàn)的69.57%,其中林業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)、森林樹種(中圖分類號S71、S79)的研究的文獻(xiàn)有129篇,占農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域文獻(xiàn)的67.19%,占總文獻(xiàn)的46.76%;畜牧與動物醫(yī)學(xué)(中圖分類號S81、S82、S83、S85、S86、S88)的研究文獻(xiàn)有46篇,占農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域文獻(xiàn)的23.96%,占總文獻(xiàn)的16.67%。隨后依次是醫(yī)藥、工業(yè)技術(shù)、生物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì),分別有論文32篇、23篇、21篇、14篇、10篇、3篇,分別占總文獻(xiàn)的11.59%、8.33%、7.61%、5.07%、3.62%、1.09%。
圖2 構(gòu)樹相關(guān)研究的學(xué)科分布Fig.2 Discipline distribution of B.papyrifera related research papers注:構(gòu)樹相關(guān)研究發(fā)表論文其內(nèi)容存在學(xué)科交叉的情況,故論文數(shù)量和占比與總計值存在出入
涉及刊載構(gòu)樹相關(guān)研究的期刊多達(dá)170家,發(fā)文量排名前五的期刊如表1所示?!栋不辙r(nóng)業(yè)科學(xué)》是刊發(fā)構(gòu)樹相關(guān)研究最多的期刊,達(dá)14篇;其次是《中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報》及《湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報》雜志,均為6篇;再次是《綠色科技》、《江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報》、《貴州林業(yè)科技》、《貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)》及《天然產(chǎn)物研究與開發(fā)》雜志,均為5篇。其余期刊刊文1~4篇不等。
表1 構(gòu)樹研究刊文量排名前5位的期刊Table 1 Top 5 journals publishing B.papyrifera related studies
通過對檢索的276篇文獻(xiàn)按照第一作者發(fā)文機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)排名前5的單位均為有農(nóng)學(xué)、林學(xué)等相關(guān)學(xué)科涉及的重點高校和科研院所,說明構(gòu)樹相關(guān)研究與農(nóng)林學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)實力及其人才體量有關(guān)。由表2可知,發(fā)文量排名第一的單位是貴州大學(xué),其發(fā)文量為12篇,隨后依次是貴州林業(yè)科學(xué)研究院、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)以及桂林醫(yī)學(xué)院,發(fā)文量依次為11篇、9篇、9篇、7篇、7篇。
表2 構(gòu)樹相關(guān)研究論文數(shù)量排名前5位的機(jī)構(gòu)Table 2 Top 5 orgnizations with the most B.papyrifera related publications
對檢索到的276篇文獻(xiàn)的“被引”情況進(jìn)行統(tǒng)計分析,得到單篇被引頻次排名前10的論文(見表3)。結(jié)果表明:被引次次數(shù)最高的論文是2016年發(fā)表在《生態(tài)學(xué)報》的篇名為“高溫干旱復(fù)合脅迫對構(gòu)樹幼苗抗氧化酶活性和活性氧代謝的影響”,引用次數(shù)達(dá)79次,其次是被引59次的“高溫干旱復(fù)合脅迫及復(fù)水對構(gòu)樹(Broussonetiapapyrifera)幼苗光合特性和葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響”,發(fā)表于《生態(tài)學(xué)雜志》。被引頻次排名前10的論文中,有5篇與植物脅迫生理學(xué)有關(guān),說明構(gòu)樹在應(yīng)對一些惡劣生態(tài)環(huán)境治理問題時,具有一定的優(yōu)勢。
表3 構(gòu)樹相關(guān)研究單篇被引頻次排名前10的論文Table 3 Top 10 highly cited papers on B.papyrifera related researches
在基金項目支持上,排名前5的是國家自然科學(xué)基金、國家科技支撐計劃、國家重點研發(fā)計劃、貴州省科技計劃、中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金、中國科學(xué)院科技扶貧項目、貴州省科技支撐計劃、貴州省林業(yè)科學(xué)研究項目(表4)。國家自然科學(xué)基金、國家科技支撐計劃、國家重點研發(fā)計劃等國家級項目支持52項,占總文獻(xiàn)數(shù)的18.84%,中央財政在高??蒲?、產(chǎn)業(yè)扶貧以及科技成果推廣上的資金項目支持也達(dá)到了12項,說明構(gòu)樹在產(chǎn)學(xué)研方面應(yīng)用潛力巨大,國家對構(gòu)樹的開發(fā)和利用較為重視。其他如貴州、江蘇、湖北、廣東、廣西等地方科學(xué)基金項目也對構(gòu)樹相關(guān)研究給予了支持,也說明了構(gòu)樹在這些省份的研究得到了足夠的重視并取得了一定的成果。
表4 構(gòu)樹相關(guān)研究基金項目支持分布Table 4 Support distribution of the fund projects of B.Papyrifera related researches
利用CNKI數(shù)據(jù)庫對近10年來關(guān)于構(gòu)樹研究發(fā)表的論文進(jìn)行文獻(xiàn)計量分析,旨在了解當(dāng)前關(guān)于我國構(gòu)樹的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,為構(gòu)樹的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供參考。從檢索結(jié)果來看,近10年構(gòu)樹研究相關(guān)文獻(xiàn)報道共計276篇,且主要集中于農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域,占總文獻(xiàn)的69.57%。構(gòu)樹在農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域的研究主要集中于構(gòu)樹在脅迫環(huán)境條件下的生理特性[18-22]、抗逆性及相關(guān)基因挖掘[23]、動物飼料資源的開發(fā)與利用[23-27]、栽培與管理技術(shù)[28-30]等方面。構(gòu)樹在工業(yè)技術(shù)[31-33]和醫(yī)藥領(lǐng)域[34-36]也具有較大潛力,其相關(guān)文獻(xiàn)在總文獻(xiàn)的占比達(dá)19.92%。此外,構(gòu)樹在環(huán)境建設(shè)和生態(tài)修復(fù)方面也發(fā)揮著一定的作用,如城市綠化[37-38]、重金屬污染土壤修復(fù)[39]、礦區(qū)破損土地修復(fù)[40-41]以及鹽堿地治理[42]等。通過對文獻(xiàn)來源進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)貴州大學(xué)發(fā)表的關(guān)于構(gòu)樹研究的論文最多,然后依次是貴州林業(yè)科學(xué)研究院、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)以及桂林醫(yī)學(xué)院,說明農(nóng)林類高校是構(gòu)樹研究的主陣地,這與其專業(yè)基礎(chǔ)和擁有龐大的農(nóng)業(yè)人才密切相關(guān)。在檢索到的文獻(xiàn)中,有國家級基金項目支持的論文多達(dá)52篇,貴州、江蘇 、湖北等眾多省市級基金項目也對相關(guān)研究給予了支持,說明從國家到地方對構(gòu)樹研究都較為重視,同時也從側(cè)面反映了構(gòu)樹具有良好的應(yīng)用前景。
結(jié)合構(gòu)樹的研究現(xiàn)狀及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,預(yù)測今后構(gòu)樹研究的重點將集中于以下幾個方面:(1)生態(tài)修復(fù)與荒漠化治理。我國國土幅員遼闊,地貌類型復(fù)雜多樣,存在諸多脆弱生境,如喀斯特石漠化、土壤鹽漬化、土地沙化等,鑒于構(gòu)樹具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長速度快、易繁殖等特點,可進(jìn)一步發(fā)掘其抗旱、抗鹽堿、抗重金屬污染、耐貧瘠等抗逆性基因,使之成為修復(fù)生態(tài)脆弱區(qū)和治理環(huán)境污染的先鋒植物;(2)醫(yī)藥研發(fā)。構(gòu)樹含有豐富的黃酮類物質(zhì),其乳液、根皮、樹皮、葉、果實及種子皆可入藥,具有清熱解毒、補腎、明目、強(qiáng)筋骨等功效,可進(jìn)一步發(fā)掘其在抗病毒、抗腫瘤、抗氧化等方面藥用價值,以提升構(gòu)樹制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其產(chǎn)品的附加值;(3)飼料資源化開發(fā)。構(gòu)樹葉具有較高的營養(yǎng)價值,富含粗蛋白、粗脂肪、氨基酸、維生素及各種微量元素[43],一些高產(chǎn)的雜交構(gòu)樹,其葉片粗蛋白含量甚至高達(dá)26%[44-45],優(yōu)于苜蓿草粉,是豬[46-49]、牛[50]、羊[51-53]、雞[54-55]等畜禽的優(yōu)質(zhì)蛋白飼料。因此,大力開展構(gòu)樹的青貯、發(fā)酵、制粉等飼料化加工技術(shù)的研究,對提升飼料營養(yǎng)品質(zhì),緩解我國畜牧業(yè)飼草料緊缺的狀況具有重要意義;(4)纖維素利用研究;構(gòu)樹皮中含有大量的植物纖維,提取后可廣泛用于造紙[56]、紡織[57]及復(fù)合材料[58-59]等。
綜上所述,近年來關(guān)于構(gòu)樹資源的開發(fā)與利用研究日益受到國家和地方的重視,相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)研究發(fā)展迅速,涉及眾多學(xué)科和科研單位。從現(xiàn)有文獻(xiàn)分析預(yù)測可知,構(gòu)樹研究重點集中于林業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)、森林樹種、畜牧與動物醫(yī)學(xué)等學(xué)科,說明國內(nèi)關(guān)于構(gòu)樹的研究主要集中于樹種的篩選與培育、栽培與管理技術(shù)、飼料資源化開發(fā)等方面,這也今后構(gòu)樹研究的熱點。此外,隨著“綠水青山就是金山銀山”等生態(tài)理念的提出[60],國家對于環(huán)境的保護(hù)逐漸重視,構(gòu)樹工業(yè)產(chǎn)品的清潔制備及在生態(tài)環(huán)境修復(fù)方面的研究,將是未來發(fā)展的重要趨勢。在今后研究中,應(yīng)著重發(fā)展構(gòu)樹的綜合利用模式,在利用構(gòu)樹生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步考慮其廢棄物的后續(xù)加工與處理,如培育食用菌[61-62]、提取黃酮[63]等,拓展構(gòu)樹的利用途徑,延長產(chǎn)業(yè)鏈,從而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙贏。