基于CiteSpace的CNKI數據庫園林植物研究進展

余 利，高 洋，李 薇，申衛(wèi)丹，蔡 伊

(1.貴州師范大學喀斯特研究院，貴州 貴陽 550001；2.貴州師范大學喀斯特生態(tài)文明研究中心，貴州 貴陽 550001)

1 引言

在城市生態(tài)文明建設與可持續(xù)發(fā)展過程中，園林植物發(fā)揮著重要作用[1～6]。園林植物是指能夠在城市綠地內進行種植生長的，綠化效果好、觀賞價值高或具有經濟價值的木本及草本植物[7]。但現階段對于園林植物的學術研究關注點較為局限，如耐陰性、耐旱性、耐鹽堿性等[8～10]，缺少對園林植物的系統(tǒng)性綜述研究。因此，本文應用CiteSpace軟件分析，圖形化手段，分析我國2000～2020年園林植物研究熱點及其變化趨勢。

2 材料與方法

2.1 數據來源

文獻檢索數據的來源在很大程度上直接決定了文獻計量分析時的有效性和準確性[11]。本文以中國知網CNKI數據庫為數據來源，高級檢索中輸入主題詞“園林植物”，時間跨度從2000年到2020年，按照主題相關性排序，逐條閱讀檢索記錄，刪除會議論文、會議綜述、會議通知、卷首語、新聞報道等不相關條目，篩選出1741篇中文文獻，每篇文獻包含題目、作者、機構、關鍵詞、摘要、出版年、卷等信息，以期刊論文為主，通過文獻管理中心輸出Refworks格式文件命名為download_XX.txt導入CiteSpace5.6.R5軟件處理。

2.2 研究方法

CiteSpace軟件通過統(tǒng)計分析研究領域在一定時期的發(fā)展走向，包括一定時間內的話題焦點、研究機構、主要研究學者、作者合作和文獻耦合等，繪制某一領域的知識圖譜，通過節(jié)點的大小、網絡連接度等要素展示和分析該領域學科前沿的演進趨勢、熱點動向和知識關聯狀態(tài)，幫助學者快速了解該領域的相關狀態(tài)[12]。通過CiteSpace軟件，了解和預測研究熱點、前沿、交叉學科和未知領域，從而揭示園林植物的研究進展；以CNKI數據庫中關于園林植物的文獻為基礎數據，文獻分析可視化軟件CiteSpace5.6.R5為輔助手段；利用CiteSpace5.6.R5軟件的關鍵詞、作者、研究機構共現功能模板、Excel 2019統(tǒng)計分析功能、Origin對園林植物研究的相關文獻進行分析。其中在CiteSpace5.6.R5軟件中進行數據轉換后對發(fā)文作者、發(fā)文機構、關鍵詞進行共現分析，參數選取默認Top 50 per slice。根據篩選文獻CNKI數據庫時間跨度為20年(2000～2020年)，時間切面(Slice Length)均為1使用剪切(Purning)聯系中的最小生成樹(Minimum Spanning Tree)功能，生成共現圖譜，采用Excel對發(fā)文量、關鍵詞、作者等進行統(tǒng)計和圖示。

3 結果與分析

3.1 發(fā)文數量及時間特征

發(fā)文量可代表該領域近年來的被關注趨勢[11]。采用Excel表格對國內文獻發(fā)行量進行統(tǒng)計分析，獲取近20年來園林植物研究各年度發(fā)文數量的變化趨勢(圖1)?？梢姡瑖鴥认嚓P研究發(fā)文量總體呈上升趨勢，尤其是2004年之后，發(fā)文量呈直線上升。從發(fā)文量的趨勢來看，可將其分為4個階段：第一階段(2000～2005)為起步期，該階段研究的人較少，對園林植物研究認識尚且不足，研究成果也相應比較少，主要集中在園林植物造景[13]、種質資源[14]、病蟲害[15]等方面；第二階段(2006～2010)為穩(wěn)定增長期，在此期間，論文數量逐步上升，園林植物的研究報道大量出現，發(fā)文量達到619篇，在關注園林植物造景、種質資源、病蟲害等方面的基礎上開始關注城市綠化[16]、生態(tài)效益[17, 18]、生物多樣性[19]等方面；第三階段(2011～2018)為緩慢下降期，在此階段期間，2017年的發(fā)文量在該階段最高，研究主要集中于植物生理[20, 21]的研究，發(fā)文量共計87篇，但在該階段，園林植物研究相關熱度整體呈現持續(xù)下降趨勢；第四階段(2018～2020)為回暖期，發(fā)文量呈上升趨勢，發(fā)文量的遞增反映出該研究主題的熱度，也從側面反映出園林植物研究的重要性。

圖1 園林植物研究文獻數量變化趨勢(2000～2020年)

3.2 合作研究空間特征

通過對發(fā)文作者及其合作網絡結構特征分析可反映出該領域的核心作者及其合作關系[12]。在CiteSpace中分析，導出至Excel表格后進行匯總(表1、表2)顯示：張德順發(fā)表的有關園林植物研究的論文最多，發(fā)文量14篇，其次是潘會堂、薛立，發(fā)文量皆為13篇，張德順主要研究的方向為園林植物和生態(tài)規(guī)劃，潘會堂主要從事花卉資源與育種、栽培生理與技術以及花卉在人居環(huán)境中的應用等方面的研究工作，薛立主要探索森林培育與生態(tài)研究。而從研究機構來看，北京林業(yè)大學研究成果較為顯著，其次為華南農業(yè)大學。

表1 園林植物研究作者發(fā)文量統(tǒng)計(2000～2020年)

表2 園林植物研究機構發(fā)文量統(tǒng)計(2000～2020年)

有關園林植物研究的發(fā)文作者與發(fā)文機構的網絡圖譜(圖2)，呈現出離散型分布，連線數量較少，表明大多數機構都比較分散、合作較少。北京林業(yè)大學園林學院的潘會堂與張啟翔合作次數較多，他們主要對紫薇花屬、薔薇花屬花卉育種、栽培生理研究、花卉資源等進行探討分析。

圖2 園林植物研究發(fā)文作者與機構合作網絡圖譜(2000～2020年)

3.3 發(fā)文關鍵詞分析

3.3.1 關鍵詞共現頻數分析

在CiteSpace5.6.R5軟件中選擇“Keyword”選項，得到相應的圖譜(圖3)并用Excel表格匯總我國2000～2020年園林植物研究關鍵詞出現頻率(表3)，排名前20個關鍵詞進行由高到低的順序表現其頻次?！皥@林植物”頻次最高，為838次，其次為“花卉”“園林樹木”“植物配置”等。由圖4顯示的關鍵詞圖譜，并結合表3的關鍵詞起始年份可知，2000～2020年園林植物研究的演變過程及主題變化與圖1呈現的發(fā)文量的時間分布結果相一致。

表3 園林植物研究關鍵詞出現頻率統(tǒng)計(2000～2020年)

圖3 園林植物關鍵詞網絡圖譜(2000～2020年)

圖4 園林植物關鍵詞時間線圖譜(2000～2020年)

將這30個關鍵詞進行總體分析，可總結出3個層次：層次1包含“園林植物”“園林樹木”“專類植物景觀”“鄉(xiāng)土植物”等關鍵詞，主要揭示了園林植物概念、特征及分類等基本概況；層次2涵蓋“植物”“調查”“對策”“多樣化”等關鍵詞，闡述了園林植物在現實應用中所做的鋪墊；層次3包含的關鍵詞為“植物配置”等，主要探索園林植物與植物應用進行探索及其對城市綠化發(fā)揮的積極作用。

3.3.2 關鍵詞共現聚類分析

關鍵詞是一篇文獻論文的核心觀點，對某一領域的關鍵詞進行共現聚類分析有助于挖掘某一研究領域的研究熱點[22]。聚類共詞圖譜形成了15個聚類，代表2000～2020年國內園林植物的主要研究領域，表4總結了15個聚類主要的研究熱點。其中最大的聚類有3個，代表了園林植物研究的熱點。

表4 可視化圖譜中前14個聚類標簽的部分信息

其中聚類0園林植物、聚類1花卉和聚類2植物景觀，涉及的對象主要有種質資源、植物造景、觀賞植物等。這三者之間聯系密切，植物種質資源一直備受學者們關注，是重要的戰(zhàn)略生物資源[23]。遺傳資源數量給種質資源的保存、研究與利用帶來了很大困難[24]。

3.3.3 高頻關鍵詞突發(fā)性檢測

突發(fā)性檢測可以在某一特定時間段里產生影響，因此，研究熱點的獲知可以來源于突發(fā)性檢測，表5顯示了2000～2020年出現最強突發(fā)性的前20個高頻關鍵詞。關于花卉、應用、植物配置的研究開始大量出現，突發(fā)強度指數分別為12.9362、6.3008、5.6441?；ɑ苁峭话l(fā)性最強的關鍵詞，表明研究者們在園林植物研究中，“花卉”是重點研究對象。結合年度發(fā)文量的階段劃分，第一階段高頻關鍵詞主要是園林植物，從第二階段開始，高頻關鍵詞出現多樣化，包括景觀、鄉(xiāng)土樹種、物種多樣性等。第三階段高頻次主要有引種、植物造景等。

表5 突發(fā)性最強的前20個關鍵詞(2000～2020年)

3.4 高被引文獻分析

文獻被引用次數常被用來作為文獻學術水平和影響力的評價指標，被引用次數越多，說明該論文的科學知識生產質量越高，原始創(chuàng)新的成分越多[25]。表6為2000～2020年園林植物文獻被引頻次最高的10篇文獻的信息。其中，被引頻次最高的為唐東芹[26]發(fā)表在《浙江林學院學報》上的文章《園林植物景觀評價方法及其應用》，被引732次；王保忠[27]發(fā)表在《城市規(guī)劃匯刊》上的綜述文章《城市綠地研究綜述》，被引289次，其次是張哲[28]發(fā)表在《浙江農林大學學報》的文章《園林植物景觀評價研究進展》，被引用229次。被引頻次較高的研究文獻中在CNKI數據庫中的下載量較高，說明受到研究人員的關注度較高。

表6 2000～2020年園林植物研究文獻被引頻次前10位排序

4 研究熱點與趨勢

4.1 研究熱點

研究熱點是指在某一時間段內，有內在聯系的、數量相對較多的一組論文所探討的研究議題或專題[29]。關鍵詞頻數在一定程度上代表了研究熱點與學術前沿，反映了一定時期的歷史和社會環(huán)境因素。利用CiteSpace5.6.R5軟件繪制園林植物文獻關鍵詞共現分析，由圖3及表3可知，國內園林植物研究的熱點主要集中在“園林植物”“花卉”“園林樹木”3個方面。

在檢索到的1741篇文獻的關鍵詞中，“園林植物”共出現838次，“花卉”共出現156次，“園林樹木”共出現68次。從從屬關系來看，這3個關鍵詞都隸屬于植物。從研究內容上看，目前主要集中于種質資源、植物造景、生態(tài)修復等方面。從植物應用上看，基于理論淵源和現實需求，主要應用于在生態(tài)效益和生態(tài)環(huán)境兩個方面展開。

4.2 研究趨勢

識別與追蹤研究前沿能夠為研究者提供該領域研究的最新演化動態(tài)[30]。而突變詞頻則能較為清晰地分析和了解某一學科的研究前沿和發(fā)展趨勢與一般的高頻次關鍵詞相比，突變術語的動態(tài)變化特性使之能更準確地反映出某一學科的研究前沿[31]?；贑iteSpace5.6.R5分析得到園林植物研究的突現詞，如表5顯示，突變詞最高的是“園林綠化”和“花卉”，說明“園林綠化”和“花卉”是園林植物研究的重要前沿領域之一。尤其是園林綠化，該突變詞位于研究前沿趨勢圖的前端，可表示該領域重要的研究前沿。劉志強從園林綠化評價、園林效益評價、園林綠化總體布局等幾個方面闡述園林綠化評價的研究進展[32]，由此可見，園林綠化作為園林植物研究的重點對象，一直受到該領域研究者的密切關注。除了園林綠化，花卉、鄉(xiāng)土植物等突變詞的位置均較為靠前，表明其為近年來園林植物領域的前沿研究；此外，植物群落、植物造景、植物配置、引種、應用等也是園林植物研究領域中較為受到關注的主題。

5 結論與展望

5.1 結論

通過對國內園林植物研究的系統(tǒng)綜述，采用CiteSpace5.6.R5軟件對CNKI上2000～2020年國內園林植物的文獻進行分析，歸納出園林植物領域的發(fā)展與不足。

結果表明：①我國園林植物相關研究自2000年來一直處于增長狀態(tài)，2005年后更是進入了快速發(fā)展時期，文獻量較之前有增加；②基于理論研究和現實需求，“園林植物”“花卉”“園林樹木”“植物景觀”“植物配置”是熱點研究領域。高被引文獻“園林植物景觀評價方法及其應用”“城市綠地研究綜述”“園林植物景觀評價進展”被引頻數多，下載量大。這與關鍵詞聚類、關鍵突現的結論相一致。

我國園林植物的相關研究雖起步較晚，但處于快速發(fā)展階段。目前，我國許多機構的園林植物研究正處于初期發(fā)展階段，理論與實踐結合不足，仍需科學研究人員與各學科從業(yè)人員共同努力。主要集中在以下兩個方面：①從作者、機構來看，它們之間的合作較為分散，合作交流強度不足，阻礙了該領域的進一步發(fā)展，需加強不同學科團隊之間的聯系，強化園林植物多學科相交叉特點，在學科交叉融合過程中探索新的研究方向與熱點；②從文獻內容來看，目前的幾大熱點研究內容存在較大的重合，多數研究理論相似重復率較高，研究的創(chuàng)新性有待加強。

5.2 展望

隨著城市化建設的高速發(fā)展及對園林植物發(fā)展的重視，人們對園林植物的研究將更加深入、全面。園林植物是風景園林學科下的一個研究方向，基于風景園林學科的背景及研究進展，我國也會成為園林植物研究的熱點國家，總結園林植物的研究經驗和實踐經驗，為未來園林植物的研究發(fā)展提出可行的研究理論和實踐對策。然而關于我國園林植物的相關研究起步較晚，發(fā)展有待提高。

5.2.1 交叉學科合作交流

基于風景園林的學科特征，主要涉及生態(tài)、地理、城鄉(xiāng)規(guī)劃等許多學科。研究人員可以從生態(tài)學、林學、地理學、生物學等各相關交叉理論深入研究，以便進行更加科學、系統(tǒng)、全面的實踐研究，為研究提供科學合理的保障，增強研究結果的可行性。

5.2.2 構建“園林植物”研究體系

構建研究領域的體系有利于研究內容的深入發(fā)展?！皥@林植物”呈現出的研究體系較為分散，因此學者可沿著研究熱點趨勢，尋求符合“園林植物”發(fā)展方向，從而構建多元化的園林植物研究體系。就園林植物自身發(fā)展而言，花卉、種質資源、植物造景是主要的研究趨勢，這三者之間的關聯性極大，可利用其關聯性，構建、優(yōu)化完整的研究體系。

5.2.3 探索“園林植物”的應用途徑

近年“園林城市[33]”“城市園林[34]”的理論在國家政策的推動下快速發(fā)展。國內的學者應探索“園林植物”在城市生態(tài)環(huán)境應用途徑，充分發(fā)揮“園林植物”生態(tài)效益和作用。