我國龍眼研究熱點(diǎn)及趨勢探析
——基于知識圖譜的可視化分析

徐英杰，胡澤中，梁詩華，繆韓彬，呂建秋

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣東 廣州510642；2.廣東省科技管理與規(guī)劃研究院，廣東 廣州510642）

0 引言

龍眼又名桂圓、益智，為無患子科龍眼屬植物[1]，作為我國的原產(chǎn)物，在福建、廣東和廣西等地大量種植，為熱區(qū)的主要水果之一，由于龍眼產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在基礎(chǔ)薄弱、加工業(yè)發(fā)展緩慢、缺少產(chǎn)業(yè)吸引力等問題[2]，使得這一研究領(lǐng)域也受到了我國學(xué)者的廣泛關(guān)注。為了探究我國龍眼相關(guān)研究的主題熱點(diǎn)及趨勢，使用CiteSpace軟件對CNKI平臺中的北大核心與CSCD期刊中有關(guān)龍眼的文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析，以期對龍眼領(lǐng)域后續(xù)研究和相關(guān)加工產(chǎn)品預(yù)測提供有力支撐，對推動(dòng)未來龍眼產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新產(chǎn)品推陳出新有著重要意義。

1 研究工具及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究工具

以美國Drexel大學(xué)陳超美教授2004年所開發(fā)的CiteSpace作為研究工具，該工具是基于JAVA編程語言的一款應(yīng)用于科學(xué)文獻(xiàn)中識別并顯示科學(xué)發(fā)展新趨勢和新熱點(diǎn)的信息可視化軟件[3]。CiteSpace主要通過共引分析理論和尋徑網(wǎng)絡(luò)算法對所研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行分析計(jì)量，通過繪制一系列可視化圖譜來探尋研究趨勢熱點(diǎn)、選擇科研方向、開展知識管理和輔助科技決策等，具有操作簡單、適用于多種數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)格式、可視化效果好、提供信息量大、圖譜易于解讀等特點(diǎn)[4]。

1.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源選自中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫（CNKI）。在中國知網(wǎng)的高級檢索中選擇文獻(xiàn)的主題檢索，檢索條件為“龍眼”“桂圓”，為了保證文獻(xiàn)樣本的質(zhì)量，檢索期刊類型選擇北大核心、中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫（CSCD），檢索時(shí)間選擇2000年1月1日至2019年12月31日，共得文獻(xiàn)檢索結(jié)果1 407條。為了保證研究結(jié)果的有效性，對其進(jìn)行篩選，剔除會(huì)議簡訊、新聞宣傳等無關(guān)文獻(xiàn)，最后得到1 070篇相關(guān)文獻(xiàn)。將目標(biāo)文獻(xiàn)通過Refworks文獻(xiàn)格式進(jìn)行導(dǎo)出并轉(zhuǎn)碼，得到研究所需的樣本數(shù)據(jù)庫。

2 研究整體概況

2.1 發(fā)文量隨年代分布情況

歷年發(fā)文量及其占比見圖1。

圖1 歷年發(fā)文量及其占比

圖1 顯示了我國龍眼相關(guān)研究性文獻(xiàn)在中國知網(wǎng)的北大核心、中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫發(fā)文量隨年代變化的情況。由圖1可看出，2000—2005年有關(guān)龍眼研究的相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)文量較少，均在50篇以下；之后2006年發(fā)文量較2005年有著大幅度提升，增長了近60%，并在后面的幾年保持穩(wěn)定，發(fā)文量占比保持在6.07%-6.64%，并于2010年達(dá)到頂峰，為71篇，得到我國研究者的廣泛關(guān)注；2015年之后，發(fā)文量又呈現(xiàn)下降趨勢，2018年年度發(fā)文量只有41篇。

2.2 機(jī)構(gòu)分布情況分析

導(dǎo)入樣本數(shù)據(jù)到CiteSpace，設(shè)置時(shí)間跨度為2000—2019年，時(shí)間切片為1 year，節(jié)點(diǎn)類型為institution，TOPN=30，將3組c，cc，ccv都設(shè)定為1，2，20，其他參數(shù)為默認(rèn)設(shè)置，得到節(jié)點(diǎn)數(shù)474，連線數(shù)278，密度為0.002 6的機(jī)構(gòu)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)知識圖譜（見圖2）。由產(chǎn)生的圖譜可看出，福建農(nóng)林大學(xué)園藝植物生物研究所、福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所、廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院、福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院顯示字體較大顏色較深，其他機(jī)構(gòu)因發(fā)文量較少而沒有顯示。由此說明這些機(jī)構(gòu)在我國龍眼領(lǐng)域的相關(guān)研究發(fā)文量較多、學(xué)術(shù)科研力量較強(qiáng)，而且不難看出這些機(jī)構(gòu)對應(yīng)的地方也是我國龍眼種植產(chǎn)量較多的幾個(gè)省份。不過從圖2也可得知，這些較大的節(jié)點(diǎn)共被分為3組網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，雖然內(nèi)部節(jié)點(diǎn)連續(xù)數(shù)量較多、聯(lián)系緊密，但這3組網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系寥寥無幾、不夠緊密，合作意識較差。

機(jī)構(gòu)共現(xiàn)知識圖譜見圖2。

圖2 機(jī)構(gòu)共現(xiàn)知識圖譜

2.3 研究者分布情況分析

將節(jié)點(diǎn)類型設(shè)置為Author，其他參數(shù)設(shè)置與上述機(jī)構(gòu)參數(shù)相同，運(yùn)行CiteSpace，得到節(jié)點(diǎn)數(shù)665，連線數(shù)1 486，密度為0.006 7的作者共現(xiàn)知識網(wǎng)絡(luò)圖譜（見圖3）。由圖3可以看出，節(jié)點(diǎn)最大的學(xué)者為賴鐘雄、林玉玲、鄭少泉、李建光、朱建華、林河通、韓冬梅、潘學(xué)文、彭宏祥、陳曉慧等人。由于各個(gè)研究者之間的交流與合作，在圖譜中形成了幾個(gè)作者子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，較為顯著的就是以賴鐘雄、林玉玲等人為首的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以及韓冬梅、潘學(xué)文等人為首的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。除去朱建華、張明位，主要的幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間保持著微弱的聯(lián)系，在學(xué)術(shù)交流于合作上還有待加強(qiáng)。

作者共現(xiàn)知識網(wǎng)絡(luò)圖譜見圖3。

3 研究熱點(diǎn)及趨勢分析

3.1 研究熱點(diǎn)主題分析

研究熱點(diǎn)反映了所探尋研究領(lǐng)域的研究重點(diǎn)及方向，對于進(jìn)一步了解和分析這一領(lǐng)域的研究內(nèi)容顯得十分關(guān)鍵。關(guān)鍵詞作為一篇文獻(xiàn)中內(nèi)容的核心凝練，定義論文所包含的領(lǐng)域、子領(lǐng)域、主題、研究問題等，出現(xiàn)頻率較高的關(guān)鍵詞從一個(gè)方向上反映了這一領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。關(guān)鍵詞聚類分析以關(guān)鍵詞共現(xiàn)為基礎(chǔ)，采用聚類的計(jì)算方法對文章中共現(xiàn)的關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)性進(jìn)行運(yùn)算,從而聚集歸類其中聯(lián)系緊密的關(guān)鍵詞[5]。通過關(guān)鍵詞聚類分析的方法對龍眼相關(guān)的研究熱點(diǎn)進(jìn)行分析，探尋我國龍眼的研究熱點(diǎn)主題。

關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜見圖4。

設(shè)置節(jié)點(diǎn)類型為Keyword，將3組c，cc，ccv分別設(shè)置為1，1，20；1，1，20；3，3，20，其他參數(shù)設(shè)置與上述作者機(jī)構(gòu)參數(shù)相同。在關(guān)鍵詞知識網(wǎng)絡(luò)圖譜的基礎(chǔ)上，選取LSI（潛在語義索引算法），呈現(xiàn)了“基因克隆”“儲(chǔ)良龍眼”“龍眼多糖”“種質(zhì)資源”“有效積溫”“抗氧化劑”“貯藏特性”“生物多樣性”8個(gè)聚類，反映了我國龍眼相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。由圖4可知，模塊值Q=0.825 7，大于0.3，表明運(yùn)行劃出來的社團(tuán)結(jié)構(gòu)是顯著的，平均輪廓值S=0.942 4，若在S值在0.5以上，聚類一般認(rèn)為是合理的，當(dāng)S>0.7時(shí)，聚類效果是高效率令人信服的[6]，由此可見，此次聚類結(jié)果較為可靠。

在關(guān)鍵詞聚類知識圖譜基礎(chǔ)上，通過CiteSpace中的“ClusterExplorer”導(dǎo)出關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類表，每個(gè)聚類選取前6個(gè)標(biāo)簽詞。

關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類見表1。

表1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類

對關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聚類表中的標(biāo)簽詞比較分析，各項(xiàng)聚類研究內(nèi)容存在相互交叉現(xiàn)象，因此可將我國龍眼相關(guān)研究歸納為“龍眼培育”“基因研究”“成分分析”“采摘貯藏”4個(gè)主題領(lǐng)域，具體如下。

（1）以“培育種植”為核心的主題研究。主要包括“儲(chǔ)良龍眼”“高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)”“套袋時(shí)期”等高頻關(guān)鍵詞，以及由此衍生出的一些熱點(diǎn)關(guān)鍵詞。主要研究內(nèi)容：一是解決我國龍眼因品種結(jié)構(gòu)不合理而導(dǎo)致的綜合性狀較差、產(chǎn)期集中無法連續(xù)長期供給等問題，使得國際龍眼貿(mào)易競爭中處于劣勢地位，因此部分學(xué)者圍繞這一問題開展有關(guān)龍眼育成方法的相關(guān)研究和育成的品種研究[7]；二是由于儲(chǔ)良龍眼其品種果大核小、味甜爽脆的特點(diǎn)也常常被研究者們作為提高龍眼品質(zhì)的研究對象，在龍眼培育過程中栽培施肥、促梢放梢、疏花疏果、病蟲害防治等各個(gè)階段提出針對性措施，從而實(shí)現(xiàn)龍眼種植的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[8]。

（2）以“基因研究”為核心的主題研究。主要包括“基因克隆”“遺傳多樣性”“種質(zhì)資源”“表達(dá)特性”等高頻關(guān)鍵詞。主要研究內(nèi)容：一是通過分子生物學(xué)的方法對龍眼葉片、花芽等部位的特殊基因進(jìn)行克隆分析，闡明研究的龍眼不同基因在龍眼成熟過程中的生物學(xué)功能，為之后分析龍眼的不同時(shí)期對外界環(huán)境脅迫反應(yīng)奠定基礎(chǔ)[9]；二是通過對不同龍眼種質(zhì)進(jìn)行果實(shí)性狀多樣性分析，運(yùn)用ISSR，RAPD等分子標(biāo)記技術(shù)對龍眼種質(zhì)資源的遺傳多樣性進(jìn)行研究，為種質(zhì)資源開發(fā)利用、野生龍眼保護(hù)和育種提供理論依據(jù)[10]。

（3）以“成分分析”為核心的主題研究。主要包括“龍眼多糖”“抗氧化劑”“半胱胺酸”“營養(yǎng)成分”等高頻關(guān)鍵詞。主要研究內(nèi)容：一是研究堿法、超聲波法、相應(yīng)面優(yōu)化酶法等不同試驗(yàn)方法對龍眼多糖進(jìn)行提取，對比相互的優(yōu)劣性，對后續(xù)探究龍眼多糖功能和食品領(lǐng)域工業(yè)化生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)[11]；二是對龍眼的果肉、核等中的淀粉、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分進(jìn)行分析，闡明不同部位龍眼的營養(yǎng)價(jià)值，為龍眼新產(chǎn)品開發(fā)開拓路徑[12]。

（4）以“采后管理”為核心的主題研究。主要包括“貯藏特性”“貯運(yùn)技術(shù)”“采后生理”等高頻關(guān)鍵詞。主要研究內(nèi)容：一是對龍眼果實(shí)采摘前的不同時(shí)期進(jìn)行套袋，研究對龍眼果實(shí)的外觀、營養(yǎng)品質(zhì)和果實(shí)的耐貯性的影響；二是對龍眼采后的呼吸作用、乙烯釋放、酶活性和同工酶的變化、果肉自溶等生理進(jìn)行分析，提出不同龍眼品種的耐貯運(yùn)性和目前我國用于龍眼貯運(yùn)保鮮的技術(shù)研究進(jìn)展；三是通過比較不同貯藏溫度和不同材料的龍眼果實(shí)包裝袋對龍眼貯藏特性的影響，旨在為生產(chǎn)和科學(xué)研究選擇合適的包裝材料提供參考依據(jù)。

3.2 研究趨勢分析

突現(xiàn)詞是某一個(gè)時(shí)間段內(nèi)變化率高、被引頻次增長速度快的關(guān)鍵詞，是從時(shí)間上表示主題變化的關(guān)鍵詞，可以反映該領(lǐng)域研究在某一時(shí)間段內(nèi)的發(fā)展演變歷程，也可以為該領(lǐng)域未來發(fā)展趨勢提供一定的判斷依據(jù)。為進(jìn)一步研究我國龍眼研究的發(fā)展趨勢，運(yùn)用CiteSpace，設(shè)置“Burstterms”內(nèi)參數(shù)，得到關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖。

關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖見圖5。

圖5 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖

通過圖5可看出，“龍眼樹”“儲(chǔ)良龍眼”和“結(jié)果母枝”突現(xiàn)詞從2000年起延續(xù)至今；2015年出現(xiàn)4個(gè)突現(xiàn)詞匯，分別是“龍眼”“基因克隆”“品質(zhì)”和“桂圓”；2016出現(xiàn)最后一個(gè)突現(xiàn)詞“總黃酮”。對于龍眼樹和儲(chǔ)良龍眼一直是目前研究的主要內(nèi)容，近些年基因克隆和總黃酮是近些年來的熱點(diǎn)領(lǐng)域，不過近兩年還有新的突現(xiàn)詞出現(xiàn)，呈現(xiàn)新的研究領(lǐng)域。

此外，CiteSpace中的關(guān)鍵詞時(shí)序圖也可以反映某一研究主題隨時(shí)間變化的主要研究內(nèi)容，一定程度上表現(xiàn)一段時(shí)間內(nèi)的研究方向，通過在關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析基礎(chǔ)上，按時(shí)間片段生成關(guān)鍵詞時(shí)序圖譜。

關(guān)鍵詞時(shí)序圖見圖6。

圖6 關(guān)鍵詞時(shí)序圖

從圖6可看出，在不同時(shí)間的研究關(guān)注點(diǎn)有所不同，根據(jù)上述分析和關(guān)鍵詞演變狀況大致可以把我國龍眼相關(guān)研究的演變大致可以劃分為3個(gè)發(fā)展階段，以此更好地分析我國龍眼相關(guān)研究的發(fā)展階段。

（1）第一階段（2000—2005年）。我國關(guān)于龍眼的相關(guān)研究處于起步發(fā)展時(shí)期，由于科學(xué)技術(shù)尚未完全成熟、人們觀念較為落后、龍眼種植中存在的一些不良狀況等眾多問題的存在，該階段研究主要對龍眼培育種植過程中存在的技術(shù)問題進(jìn)行分析解決，對龍眼從土地整治、幼苗定植、促枝促花、病蟲害防治等方面提出相關(guān)栽培研究技術(shù)促進(jìn)龍眼優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，是符合當(dāng)時(shí)實(shí)際生產(chǎn)背景的基礎(chǔ)性研究，因此這一時(shí)期有關(guān)龍眼的研究也未得到太大關(guān)注，發(fā)文量較少。

（2）第二階段（2006—2015年）。這一時(shí)期，一方面由于龍眼種植技術(shù)改良提升，龍眼產(chǎn)量由

60.85萬t提高到了111.38萬t，取得跨越式的突破；另一方面，《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》中將生物技術(shù)列為科技發(fā)展的五大戰(zhàn)略重點(diǎn)之一，我國的“十二五”生物技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，同樣明確生物技術(shù)基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)是農(nóng)業(yè)科學(xué)、人口與健康科學(xué)、工業(yè)生物科學(xué)；并擬在包括動(dòng)植物品種設(shè)計(jì)、生物信息技術(shù)、生物制藥、一系列組學(xué)技術(shù)等方面進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)；計(jì)劃在生物醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)品、生物能源、生物環(huán)保、生物制造等方面形成產(chǎn)業(yè)化，因此研究方向趨向于多元化與現(xiàn)代化。研究從龍眼基因的克隆分析、遺傳性研究、成分分析等多方面展開，從不同角度對龍眼的育種和保護(hù)、種質(zhì)資源的鑒定與開發(fā)利用等提供理論依據(jù)，使胚胎發(fā)生、基因克隆、融合教育成為這一時(shí)期研究的熱點(diǎn)，龍眼研究新領(lǐng)域的出現(xiàn)也使得其研究文獻(xiàn)大幅度增長。

（3）第三階段（2016至今）。隨著龍眼生物技術(shù)研究還在不斷完善中，部分研究者也逐漸轉(zhuǎn)向龍眼產(chǎn)品加工應(yīng)用方向，主要通過試驗(yàn)探究龍眼中的不同營養(yǎng)物質(zhì)提取工藝的優(yōu)化，拓寬龍眼的高效加工利用路線，為龍眼鮮肉、桂圓干為主要原料的新產(chǎn)品開發(fā)和龍眼產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供理論依據(jù)。

4 結(jié)語

對我國龍眼相關(guān)研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

第一，依據(jù)目前龍眼相關(guān)研究文獻(xiàn)的發(fā)文數(shù)量，整體發(fā)文量相較于2000年還是處于增長狀態(tài)，而且自2006年發(fā)文量突破式的上升，后面趨于平穩(wěn)，近些年才有細(xì)微的波動(dòng)出現(xiàn)，說明龍眼的研究逐漸受到人們關(guān)注。

第二，從機(jī)構(gòu)共現(xiàn)知識圖譜來看，相同地區(qū)之間的機(jī)構(gòu)連線數(shù)量較多，聯(lián)系較為緊密，而所屬不同地區(qū)的不同機(jī)構(gòu)之間連線幾乎沒有，形成了不同集群，說明這些地區(qū)機(jī)構(gòu)群中大都是集聚性研究，與其他地區(qū)機(jī)構(gòu)之間缺乏合作意識。未來不同地區(qū)機(jī)構(gòu)之間應(yīng)加強(qiáng)合作意識，相互合作相互分享研究經(jīng)驗(yàn)，在龍眼研究領(lǐng)域能夠互相交叉，有所交融，以促進(jìn)龍眼研究的進(jìn)度與效率。

第三，從研究熱點(diǎn)趨勢方面來看，由于國家對科學(xué)技術(shù)的關(guān)注，同樣推動(dòng)了龍眼領(lǐng)域的相關(guān)研究，也間接推動(dòng)了龍眼研究發(fā)文量的增長，使得相關(guān)龍眼研究逐步趨向于生物技術(shù)方面，從2006年延續(xù)至今，仍然是一個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。在這些基因、成分等研究的基礎(chǔ)上，龍眼中營養(yǎng)成分提取工藝和應(yīng)用也漸漸走向大眾的舞臺，相關(guān)發(fā)文量有著明顯的增加，但總體來看還是不多，龍眼相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的研究還需要進(jìn)一步加強(qiáng)，進(jìn)而提高現(xiàn)有的龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和綜合競爭力。