基于文獻計量法的八角屬植物研究文獻分析

李 霞，趙苗苗，王仕寶，黃東萍，何 潔，崔艷麗，何志鵬，李崇勇

（1.漢中職業(yè)技術(shù)學院 農(nóng)林技術(shù)與生物工程學院，陜西 漢中 723000；2.漢中職業(yè)技術(shù)學院 藥學院，陜西 漢中 723000；3.漢中職業(yè)技術(shù)學院 秦巴山區(qū)藥（食）用植物研究所，陜西 漢中 723000；4.漢中食品藥品監(jiān)督檢驗檢測中心，陜西 漢中 723000；5.漢中職業(yè)技術(shù)學院 基礎(chǔ)課教學部，陜西 漢中 723000；6.陜西國際商貿(mào)學院醫(yī)藥學院，陜西 西安 712046）

木蘭科（Magnoliaceae）八角屬（Illicium）植物近50種，大多分布于亞洲，我國有28個種，2個變種，分別分布于西南部、南部至東部[1]。八角屬植物具有重要的經(jīng)濟價值，主要含有揮發(fā)油、萜類、黃酮類、木脂素、有機酸等成分，具有廣泛的生物活性[2]，其中八角（I.verum）成熟果實是藥食兩用的原料，具有溫陽散寒、理氣止痛的功效[3]。八角果實及葉等部位中含有莽草酸成分，是作為抗癌藥物和抗甲型H1N1流感病毒藥物——達菲的重要原料[4-5]。此外，八角屬植物可提取大量揮發(fā)油，是重要的香料來源，因此，八角屬植物一直備受學者們的關(guān)注。馬涵玉等[6]為了掌握金銀花研究領(lǐng)域的熱點和發(fā)展趨勢，結(jié)合近20年的文獻，從活性成分、研究方法、配伍研究、組方與制劑、藥理作用與臨床應用6個方面進行了分析，結(jié)果表明，以酚酸類成分為主的關(guān)于金銀花活性成分的研究、基于數(shù)據(jù)挖掘與分子對接技術(shù)對新型冠狀病毒肺炎機制的研究以及金銀花抗炎、抗病毒的藥理學研究為當前金銀花相關(guān)研究領(lǐng)域的3個熱點研究方向。但目前關(guān)于八角屬植物研究領(lǐng)域熱點和發(fā)展趨勢的研究還較少。

可視化分析軟件在題錄信息統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，融合了分析技術(shù)和可視化功能，從而實現(xiàn)了文獻信息的單維分析和關(guān)聯(lián)性展現(xiàn)[7-9]?？梢暬治鲕浖–iteSpace、VOSviewer、HistCite、RefViz等。陳必坤等[10]梳理了可視化分析的主要內(nèi)容，包括科學計算可視化、數(shù)據(jù)可視化、信息可視化、知識可視化和可視化分析學。彭杰等[11]通過可視化軟件VOSviewer分析納入文獻的關(guān)鍵詞、作者、研究機構(gòu)、期刊類別的特點和變化，探討不同加工方式對中藥飲片有效成分、藥理活性、質(zhì)量評價等方面的影響，為“一體化”研究的深入開展提供理論依據(jù)。本研究基于關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析，通過VOSviewer軟件對索引并篩選的八角屬植物文獻數(shù)據(jù)進行可視化分析，旨在探究八角屬植物的研究熱點和未來趨勢。

1 材料和方法

1.1 資料來源

本研究選用中國知網(wǎng)（CNKI數(shù)據(jù)庫）收錄的八角屬植物相關(guān)文獻進行分析，文獻索引日期為1990年1月1日—2021年12月31日，共檢索到文獻1 341篇，最后篩選相對緊密并剔除重復后的目標文獻，共得到815篇有效文獻。

1.2 研究方法

本研究結(jié)合文獻計量法，對篩選后的文獻進行了年度分布、研究層次分布（含學科分類及基金項目資助）、被引頻次、發(fā)文期刊、文獻作者分布、發(fā)表文獻數(shù)量（Top 18）的機構(gòu)及關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析7個方面的統(tǒng)計分析，并通過VOSviewer軟件對原始文獻進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜分析，從而進一步預測八角屬植物研究熱點、探究未來趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻年度分布

根據(jù)中國知網(wǎng)檢索結(jié)果，將32年中每年發(fā)表的八角屬植物相關(guān)文獻數(shù)量進行統(tǒng)計，制作年度分布圖（圖1）。

圖1 1990—2021年八角屬植物研究文獻的年度發(fā)文量

由圖1可知，1996年和2006年中國知網(wǎng)收錄的八角屬植物文獻發(fā)表達到小高峰，分別為18篇和30篇；之后出現(xiàn)波動性增加，2009年達到第3個高峰，為57篇；2014年達到歷史最高峰，為65篇；2017—2021年平均發(fā)文量為42篇。由此表明，僅從發(fā)文量分析八角屬植物的研究趨于穩(wěn)定。

2.2 研究層次、學科分類和基金項目資助情況分析

將檢索到的目標文獻按照研究層次可分為應用基礎(chǔ)研究、基礎(chǔ)研究、工程技術(shù)、行業(yè)指導、行業(yè)技術(shù)指導、專業(yè)實用技術(shù)、政策研究、高級科普及其他9個方面。由圖2可知，研究層次發(fā)文量位于前3名的是應用基礎(chǔ)研究（53篇）、工程技術(shù)（46篇）和基礎(chǔ)研究（42篇）。按照學科分類可分為中藥學、一般化學工業(yè)、輕工業(yè)手工業(yè)、有機化工、生物學、化學、農(nóng)作物、畜牧與動物醫(yī)學及其他9個方面。由圖3可知，學科分類發(fā)文量位于前3名的是中藥學（313篇）、一般化學工業(yè)（135篇）和輕工業(yè)手工業(yè)（130篇）?？梢姡兴帉W為八角屬植物研究的重點學科，且各個學科文獻有一定交叉，中藥學、一般化學工業(yè)和輕工業(yè)手工業(yè)3個學科所涉及的文獻量占文獻總數(shù)的71%。

圖2 1990—2021年八角屬植物文獻研究層次分布圖

圖3 1990—2021年八角屬植物文獻學科分類分布圖

將檢索文獻中受基金項目資助的情況進行統(tǒng)計分析可知，共有274篇文獻受到基金項目資助，占總文獻數(shù)量的33.62%，其中，國家自然科學基金資助55篇、國家科技支撐計劃資助17篇、國家科技攻關(guān)計劃資助15篇、廣西壯族自治區(qū)科技攻關(guān)計劃資助12篇、廣西科學基金資助9篇、中國科學院知識創(chuàng)新工程項目資助5篇、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）資助5篇、江西省自然科學基金資助4篇、廣東省科技計劃資助4篇、國家重點研發(fā)計劃項目資助3篇（圖4）。所受資助的文獻多集中在八角屬植物化學成分及提取方法、八角茴香油、八角屬植物分布、種子形態(tài)及考證等方面的研究。

圖4 1990—2021年具有基金項目資助的文獻發(fā)文量

2.3 被引頻次分析

文獻被引頻次可以反映文獻的質(zhì)量和學術(shù)影響力[12-13]。對八角屬植物研究的被引文獻進行統(tǒng)計可知，共有440篇文獻被引用，占總文獻量的53.99%。八角屬植物研究文獻中被引頻次最高的為160次，是徐漢虹等[14]1996年發(fā)表在《植物保護學報》的《八角茴香精油的殺蟲活性與化學成分研究》，年均被引頻次為5.00次；總被引頻次超過50次的有13篇，其中年均被引頻次大于2.00的有7篇文獻（表1）?？偙灰l次在30～50次的文獻數(shù)量為24篇、10～30次的文獻數(shù)量為129篇、1～9次的文獻數(shù)量為274篇，共占總被引文獻總量的62.27%。從研究內(nèi)容來看，八角屬植物的研究更側(cè)重于化學成分、成分分離、提純工藝研究等方面。從論文題目上分析，主要研究內(nèi)容傾向于八角屬植物的綜述分析和成分研究。

表1 八角屬植物研究中總被引頻次大于50的文獻

2.4 論文期刊統(tǒng)計

對以八角屬為主題的論文發(fā)表較多的14個期刊進行統(tǒng)計分析可知（圖5），發(fā)文數(shù)量排名前6位的期刊分別為《中國調(diào)味品》45篇、《中國中藥雜志》16篇、《中草藥》14篇、《時珍國醫(yī)國藥》11篇、《食品研究與開發(fā)》9篇、《藥物分析雜志》9篇；《中國食品添加劑》發(fā)文數(shù)量最少，僅有4篇；Chemicals&Chemistry以及《食品工業(yè)科技》《中國糧油學報》《天然產(chǎn)物研究與開發(fā)》《食品科技》《安徽農(nóng)業(yè)科學》《食品科學》期刊均為5～8篇。

圖5 八角屬植物相關(guān)領(lǐng)域發(fā)文量Top 14的期刊

2.5 文獻作者分布

對八角屬植物研究發(fā)文量≥5篇的作者進行統(tǒng)計分析可知（表2），這些研究人員均來自高?；蚩蒲袡C構(gòu)，說明我國高校和科研機構(gòu)是研究八角屬植物的主要科研力量，同時也體現(xiàn)八角屬植物的研究比較集中且更為系統(tǒng)。其中，中國科學院植物研究所的林祁和廣西藥用植物研究所的繆劍華發(fā)文量最多，均為14篇，文章分布于《中草藥》《植物研究》《植物分類學報》《廣西植物》《中國調(diào)味品》《中國藥學雜志》《時珍國醫(yī)國藥》等核心期刊。其他作者發(fā)文量在5～9篇，文章在《食品工業(yè)》《天然產(chǎn)物研究與開發(fā)》《廣西科學院學報》《糧食與油脂》等食品和醫(yī)藥期刊各有分布。

表2 論文發(fā)表相關(guān)信息（發(fā)文量、作者、所在單位和發(fā)表期刊）

2.6 發(fā)表文獻數(shù)量前18位的研究機構(gòu)

對各機構(gòu)關(guān)于八角屬植物研究發(fā)文量進行統(tǒng)計可知（表3），發(fā)文量≥5篇的研究機構(gòu)共有18個，綜合分析發(fā)文單位，其中廣西大學發(fā)文量最多，其余的發(fā)文單位則涉及一些地方農(nóng)業(yè)院校及農(nóng)業(yè)類科研院所。究其原因，該現(xiàn)象可能與廣西是八角屬植物的主要栽培區(qū)域有關(guān)。

表3 八角屬植物相關(guān)領(lǐng)域發(fā)文量Top 18的研究機構(gòu)

2.7 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析

共現(xiàn)分析作為一種共現(xiàn)定量化的方法，用于表達不同信息的內(nèi)在關(guān)聯(lián)特征和含義。根據(jù)相關(guān)文獻[15-16]，通過VOSviewer軟件中的共現(xiàn)分析類型進行選擇所有關(guān)鍵詞，并將最小頻次設(shè)置為3，從而得到可視化圖譜（圖6和圖7）。圖6和圖7分別表示標簽視圖和密度視圖，本研究通過被研究文獻的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析圖獲得八角屬植物研究的主要內(nèi)容，并體現(xiàn)其關(guān)聯(lián)性和主要分布特征，以期幫助研究者掌握八角屬植物當前研究的主要領(lǐng)域，從而為以后深入研究提供科學依據(jù)。在標簽視圖（圖6）中，圓球大小表示關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻率。由圖6和圖7可知，整個研究以八角茴香為中心，向外拓展為莽草酸、揮發(fā)油和八角屬等方面；在化學成分方面，主要圍繞揮發(fā)油研究；在生物活性方面，主要涉及抗菌和鎮(zhèn)痛類藥物的研究。

圖7 文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析密度視圖

由圖6可知，關(guān)鍵詞隨時間的變化可展現(xiàn)不同階段熱點信息。在2008年以前，主要圍繞“木蘭科”“八角科”“八角屬”“紅茴香”“蒸餾”“萃取”“分離”“藥理作用”“新異名”等重要節(jié)點關(guān)鍵詞；2008—2012年以“八角茴香”“揮發(fā)油”“莽草酸”“化學成分”“揮發(fā)性成分”“指紋圖譜”等關(guān)鍵詞的出現(xiàn)；2012—2016年則圍繞“八角”“八角葉”“果實”“黃酮”“脂肪酸”“反式茴香腦”“抑菌活性”“生物活性”等節(jié)點關(guān)鍵詞。以上關(guān)鍵詞的變化趨勢說明了過去十多年中八角屬植物研究的熱點問題，研究方向大多集中在八角屬植物的基礎(chǔ)研究，包括化學成分、生物活性等方面。

圖6 文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析標簽視圖

3 結(jié)論與討論

本研究基于中國知網(wǎng)（CNKI數(shù)據(jù)庫），結(jié)合文獻計量法對1990—2021年八角屬植物研究的文獻進行分析，結(jié)果表明，我國八角屬植物研究主要涉及八角的化學成分研究、八角茴香油的提取方法、八角屬植物成分研究及藥理活性等多個方面，研究內(nèi)容比較全面，分析手段較多，在理論和實踐方面均有涉及。從文獻年度分布分析可知，1991年發(fā)文量最少（1篇），在2014年發(fā)文量最多（65篇），之后逐年減少，特別是從2017年后發(fā)表文獻數(shù)量相對穩(wěn)定，近年來年均發(fā)文量為42篇，說明八角屬植物還有更多內(nèi)容需要深入研究。對八角屬植物研究的被引文獻進行統(tǒng)計可知，共有440篇文獻被引用，占總文獻量的53.99%；年均被引頻次為5.00次，說明八角屬植物研究的文獻引用率相對較高。從研究機構(gòu)分布及文獻數(shù)量分析，各個地方均有參與但以廣西地區(qū)高?；蚩蒲性核^多，包括廣西大學、廣西林業(yè)科學研究院、廣西師范大學等，這與廣西地區(qū)是八角屬植物的主要產(chǎn)地有關(guān)，其次還有北京中醫(yī)藥大學、吉林大學等也是我國八角屬植物的主要研究機構(gòu)。八角屬植物的文獻，按照不同研究層次分為應用基礎(chǔ)研究、基礎(chǔ)研究、工程技術(shù)等多個層次；在學科分類方面，主要來源于中藥學、一般化學工業(yè)、輕工業(yè)手工業(yè)等方面。從基金項目資助情況進行統(tǒng)計分析可知，共有274篇文獻受到基金項目資助，占總文獻數(shù)量的33.62%，其中受國家自然科學基金項目資助的數(shù)量最多，涉及文獻數(shù)量55篇；所受基金項目資助的文獻多集中在八角化學成分及提取方法、八角茴香油等方面的相關(guān)研究。從發(fā)表期刊的分析可知，以八角屬為主題的論文發(fā)表較多的期刊有《中國調(diào)味品》《中國中藥雜志》《中草藥》等。從文獻作者的分析可知，研究人員大多來自高校或科研機構(gòu)，這也充分說明他們是研究八角屬植物的主要科研力量。通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析可知，八角屬植物研究以八角茴香為中心，向外拓展為莽草酸、揮發(fā)油和八角屬等方面；在化學成分研究方面，主要圍繞揮發(fā)油研究；在生物活性方面，主要涉及抗菌和鎮(zhèn)痛類藥物的研究。此外，探究未來發(fā)展趨勢，主要涉及八角屬植物化學成分的應用研究及產(chǎn)品開發(fā)。本研究采用的VOSviewer軟件與其他文獻計量法軟件相比，其較大優(yōu)勢表現(xiàn)在圖形展示能力強，適合大規(guī)模數(shù)據(jù)，且通用性強，適配于各種數(shù)據(jù)庫各種格式的來源數(shù)據(jù)。綜上可知，本研究通過系統(tǒng)的文獻計量法研究能夠為今后八角屬植物的科研工作提供參考。