干文芝 ,任永寬 ,干友民
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)圖書館,四川 成都 611130; 2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系,四川 雅安625014)
草地退化是由于人為活動(dòng)或不利自然因素引起的草地(包括植物及土壤)質(zhì)量衰退,生產(chǎn)力、經(jīng)濟(jì)潛力及服務(wù)功能降低,環(huán)境惡化以及生物多樣性或復(fù)雜度降低,恢復(fù)功能減弱或喪失的過(guò)程[1]。受全球氣候變暖及人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的共同影響,草地退化不斷加劇。草地退化不但影響到牧區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,而且危及到全球的生態(tài)安全。隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的日益重視,草地退化研究已成為各國(guó)學(xué)者們研究的熱點(diǎn)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者先后在草地退化成因、退化機(jī)理、退化演替規(guī)律及退化治理、恢復(fù)和退化評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了大量研究[2-8]。同時(shí),借助現(xiàn)代遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù),對(duì)草地退化進(jìn)行了宏觀監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)[9-11]。
文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是基于文獻(xiàn)事實(shí),通過(guò)對(duì)各學(xué)科研究產(chǎn)出進(jìn)行科學(xué)計(jì)量分析和比較的學(xué)科,有助于從側(cè)面了解相關(guān)機(jī)構(gòu)的學(xué)科布局、整體科研實(shí)力和學(xué)科優(yōu)勢(shì)[12],已被廣泛應(yīng)用于林學(xué)、園藝、農(nóng)作物、生態(tài)學(xué)、草學(xué)和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域,如退耕還林[13]、葡萄園藝學(xué)[14]、生態(tài)學(xué)[15]、草坪學(xué)[16]、超級(jí)稻[17]、土壤重金屬污染[18]等方面。本研究從文獻(xiàn)信息學(xué)的角度,采用計(jì)量學(xué)分析的方法,對(duì)Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中收錄的草地退化文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量研究,旨在為草地退化研究和管理提供數(shù)據(jù)參考。
Weg of Science數(shù)據(jù)庫(kù)包括Science Citation Index,Social Science Citation Index,Arts & Humanities等科技文獻(xiàn)引文常引數(shù)據(jù)庫(kù),以ISI Web of Knowledge作為檢索平臺(tái)。其中,Science Citaion Index(科學(xué)引文索引,簡(jiǎn)稱SCI)作為世界知名的引文常引數(shù)據(jù)庫(kù),包含的學(xué)科超過(guò)170個(gè),收錄了自然科學(xué)、土木工程、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的6 000余種高質(zhì)量學(xué)術(shù)期刊。本研究基于Web of Science數(shù)據(jù)源,以“Grassland degradation OR degraded grassland”為主題詞在SCI-EXPANDED中檢索1992-2011年草地退化文獻(xiàn)(檢索時(shí)間2012年9月28 日)。利用Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)所帶的分析功能和Excel的繪圖和統(tǒng)計(jì)功能,從草地退化論文的年度變化趨勢(shì)、主要發(fā)文國(guó)家(機(jī)構(gòu))、期刊分布情況、主要研究人員和研究熱點(diǎn)五大方面進(jìn)行探討,大致可以反映我國(guó)和世界其它各國(guó)有關(guān)草地退化的研究狀況,為我國(guó)科研人員深入研究草地退化提供參考。
2.1全球草地退化發(fā)文量年度變化趨勢(shì) 論文的年代分布在一定程度上反映該領(lǐng)域的研究狀況、研究水平及發(fā)展速度,并能通過(guò)圖表反映出某一時(shí)間段內(nèi)該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)時(shí)期[19]。1992-2011年近20年間,Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中,全世界有關(guān)草地退化研究的論文1 584篇,總體呈上升趨勢(shì)(圖1)。根據(jù)模擬趨勢(shì)線發(fā)現(xiàn),文獻(xiàn)數(shù)量年度變化趨勢(shì)呈指數(shù)增長(zhǎng),說(shuō)明世界各國(guó)學(xué)者對(duì)草地退化的研究越來(lái)越重視,關(guān)注度也在迅速增強(qiáng)。從Gompertz生長(zhǎng)曲線[20]看,近20年來(lái)全球草地退化研究大體經(jīng)歷了兩個(gè)階段。1992-2002年為草地退化研究的起步階段,發(fā)展較為緩慢,11年間共有390 篇文獻(xiàn)被Web of Science收錄,年均發(fā)文量為35.45篇。2003-2011年全球草地退化研究進(jìn)入了快速發(fā)展階段,論文數(shù)量急劇增長(zhǎng),并于2008年達(dá)到一個(gè)峰值,為176篇,這9年間共有1 194篇文獻(xiàn)被Web of Science收錄,年均發(fā)文量以年平均11%的速度增長(zhǎng)。根據(jù)近20 年來(lái)有關(guān)草地退化文獻(xiàn)發(fā)表總量和逐年增加的態(tài)勢(shì)可預(yù)測(cè),在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),草地退化仍將是學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)關(guān)于草地退化的文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(圖1)得出,1992-2011年,Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的中國(guó)有關(guān)草地退化文獻(xiàn)共330篇,文獻(xiàn)量整體發(fā)展趨勢(shì)同樣呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。從Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)收錄論文來(lái)看,我國(guó)從事草地退化研究相對(duì)較晚,較早的一篇文獻(xiàn)為中國(guó)科學(xué)研究院高瓊于1997年在《Landscape Ecology》發(fā)表的題為《A relationship between spatial processes and a partial patchiness index in a grassland landscape》的文章。此后14年間,我國(guó)在Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中的發(fā)文數(shù)量逐年遞增,特別是2006年以來(lái),發(fā)文量以年平均20%的速度增長(zhǎng),趕上了世界同期增長(zhǎng)水平。
圖1 1992-2011年世界和中國(guó)草地退化研究論文年度變化趨勢(shì)Fig.1 The annual trend of published grassland degradation research papers of world and China from 1992 to 2011
2.2研究草地退化的國(guó)家分析 論文被SCI收錄的數(shù)量和被引頻次反映了一個(gè)國(guó)家的整體科研實(shí)力和影響力[21]。從Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)中共檢索出美國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、澳大利亞、英國(guó)、加拿大等94個(gè)國(guó)家發(fā)表了草地退化有關(guān)的研究論文,表1列出了草地退化研究國(guó)家發(fā)文量排序前10名的國(guó)家。其中,美國(guó)的發(fā)文量居首位,共發(fā)表了論文412篇,占總文獻(xiàn)數(shù)的26.01%;發(fā)文量居第2位的是中國(guó),共發(fā)文330篇,占世界總發(fā)文量的20.83%;美國(guó)和中國(guó)的發(fā)文量均遠(yuǎn)高于排名第3位的德國(guó)(144篇)。
論文被引頻次在一定程度上反映了其對(duì)后續(xù)研究的影響程度。從累計(jì)被引頻次來(lái)看,美國(guó)論文總被引次數(shù)最高,超過(guò)10 000次,德國(guó)、英國(guó)和澳大利亞的發(fā)文量?jī)H為中國(guó)的一半,但其總被引頻次接近中國(guó),均超過(guò)了2 000次;從篇均被引頻次來(lái)看,荷蘭、美國(guó)、加拿大、西班牙和英國(guó)論文篇均被引頻次較高,超過(guò)了20次·篇-1,而中國(guó)排名第10位;高被引論文(被引頻次≥50)共102篇,主要集中在美國(guó)(46篇)、荷蘭(9篇)、英國(guó)(7篇)和德國(guó)(7篇)4個(gè)國(guó)家,中國(guó)只有4篇,排名第5;從發(fā)文量和總被引次數(shù)來(lái)看,美國(guó)、中國(guó)和英國(guó)等在草地退化研究領(lǐng)域的論文綜合影響力較高;從篇均被引頻次和高被引論文所擁有的篇數(shù)來(lái)看,荷蘭、美國(guó)和英國(guó)等在草地退化研究領(lǐng)域的論文質(zhì)量較高。雖然中國(guó)在發(fā)文量上排第2位,但在篇均被引頻次和高被引論文數(shù)等指標(biāo)上明顯低于美國(guó)和荷蘭等發(fā)達(dá)國(guó)家,表明中國(guó)在草地退化研究方面論文質(zhì)量整體水平還需加強(qiáng)。
隨著大科學(xué)時(shí)代的到來(lái),全球性的科學(xué)問(wèn)題受到日益關(guān)注,國(guó)際間合作與交流不斷加強(qiáng),草地退化研究也不例外,呈現(xiàn)出較強(qiáng)的國(guó)際合作態(tài)勢(shì)。草地退化研究共有304篇文獻(xiàn)存在國(guó)家合作關(guān)系,占全部文獻(xiàn)的19.19%。美國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、澳大利亞和荷蘭在草地退化研究的國(guó)際合作中表現(xiàn)較為突出,其中,美國(guó)有110篇論文存在國(guó)家之間的合作關(guān)系,涉及27個(gè)國(guó)家,位于全球草地退化研究合作交流的中心,其主要的合作國(guó)家為中國(guó)、澳大利亞和阿根廷。中國(guó)在草地退化研究領(lǐng)域與其它國(guó)家之間也存在較強(qiáng)的合作關(guān)系,有71篇文獻(xiàn)與其它國(guó)家進(jìn)行了合作,涉及13個(gè)國(guó)家,主要合作國(guó)家是美國(guó),其次是德國(guó)、日本和澳大利亞。
表1 草地退化發(fā)文量居前10位的國(guó)家Table 1 Top 10 countries of published articles number on grassland degradation
圖2 草地退化文獻(xiàn)發(fā)文量居前10位的研究機(jī)構(gòu)Fig.2 Top 10 institutions published articles on grassland degradation
全球從事草地退化研究的機(jī)構(gòu)共827個(gè),全球關(guān)于草地退化相關(guān)領(lǐng)域的研究機(jī)構(gòu)主要集中在中國(guó)和美國(guó),發(fā)文量較多的10個(gè)研究機(jī)構(gòu)中,中國(guó)占了4個(gè),美國(guó)占了3個(gè)(圖2)。其中,中國(guó)科學(xué)院以發(fā)文量216篇位居第1位,占全部發(fā)文量的13.64%,遠(yuǎn)高于其它相關(guān)研究機(jī)構(gòu),然后是中國(guó)蘭州大學(xué)、美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)科羅拉多州立大學(xué)和北京師范大學(xué);在發(fā)文較多的前10個(gè)機(jī)構(gòu)中,以高校和科研機(jī)構(gòu)為主。
2.3草地退化期刊分布情況 通過(guò)對(duì)所刊載論文的出版物進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以確定該領(lǐng)域SCI來(lái)源的核心期刊,有助于研究人員選擇重點(diǎn)期刊進(jìn)行閱讀和投稿。檢索到的有關(guān)草地退化研究的1 584篇文獻(xiàn)主要刊登在434種出版物上,每種出版物平均載文量為3.65篇。載文量前10名的期刊總共發(fā)文317篇,占全部文獻(xiàn)的20.01%,平均每種刊物載文量為31.70篇,平均影響因子是2.977;其中發(fā)表該領(lǐng)域文獻(xiàn)最多的期刊是英國(guó)的《Journal of Arid Environments》,它于1978年創(chuàng)刊,全年12期,由Elsevier Science出版公司出版,SCI 2011年影響因子為1.723;影響因子最高的期刊是美國(guó)的《Global Change Biology》,影響因子達(dá)6.862;篇均被引頻次最高的期刊是荷蘭的《Geoderma》,說(shuō)明這3種期刊收錄的論文質(zhì)量相對(duì)較高(表2)。收錄全球草地退化論文最多的前10 種期刊主要來(lái)自荷蘭、英國(guó)和美國(guó),其中來(lái)自荷蘭的期刊有5種,來(lái)自英國(guó)和美國(guó)的期刊分別為3種和2種(表2)。
近20年,中國(guó)有關(guān)草地退化研究的文章主要發(fā)表在146種期刊上,表3列出了收錄我國(guó)草地退化研究文獻(xiàn)最多的10種期刊,中國(guó)共在這10種期刊發(fā)文99篇,占中國(guó)全部發(fā)文量(330篇)的30.00%。這10種期刊平均影響因子為1.645,只有1種期刊影響因子大于3。10種期刊中,荷蘭、英國(guó)和美國(guó)各有3種,中國(guó)的期刊只有1種。我國(guó)與世界整體水平相比仍然存在較大差距,在高水平期刊發(fā)表文獻(xiàn)的比例有待提高(表2、表3)。
表2 草地退化發(fā)文量居前10名的期刊Table 2 Top 10 journals of published articles on grassland degradation
表3 發(fā)表中國(guó)草地退化文獻(xiàn)居前10位的期刊Table 3 Top 10 journals of published China’s articles on grassland degradation
表4 Web of Science中草地退化發(fā)文量居前10位的作者Table 4 Top 10 authors publishing articles on grassland degradation based on Web of Science
2.4草地退化的研究人員分析 通過(guò)對(duì)研究人員分析,可以了解一個(gè)領(lǐng)域的主要作者和核心作者,有利于讀者了解作者的研究情況,促進(jìn)該領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究與合作。1 584篇文獻(xiàn)所涉及的作者為4 841人,平均每篇文獻(xiàn)作者數(shù)為3.06人,這說(shuō)明在草地退化研究領(lǐng)域呈現(xiàn)出多方合作的態(tài)勢(shì)。統(tǒng)計(jì)第一作者發(fā)文情況,發(fā)文量排名前10位作者總共發(fā)文55篇,占全部作者發(fā)文量總數(shù)的3.47%(表4)。發(fā)文量居前3位的作者分別來(lái)自美國(guó)、中國(guó)和加拿大;10位作者中來(lái)自美國(guó)和中國(guó)的較多,各有3位,說(shuō)明美國(guó)和中國(guó)在草地退化研究領(lǐng)域的發(fā)文量占優(yōu)勢(shì),中國(guó)的3位作者均來(lái)自中國(guó)科學(xué)院,說(shuō)明中國(guó)科學(xué)院在該領(lǐng)域的研究處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
2.5草地退化研究熱點(diǎn)分析 分析草地退化研究相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞可以反映該領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)1992-2011年草地退化SCI發(fā)文關(guān)鍵詞,對(duì)同義詞進(jìn)行手工清理,列出發(fā)文量排前20位的關(guān)鍵詞(表5)。結(jié)果表明,草地退化研究的熱點(diǎn)主要是關(guān)于退化草地植被生物量、土壤理化性質(zhì)、空間格局變化,退化草地的恢復(fù)治理和保護(hù)、生物多樣性、土地利用和氣候變化等方面。
表5 草地退化研究出現(xiàn)頻次居前20位的關(guān)鍵詞Table 5 Top 20 keywords of in frequeny on grassland degradation research
綜上所述,近20年來(lái),國(guó)際草地退化研究論文的數(shù)量整體呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。從總被引次數(shù)、篇均被引頻次和高被引論文等指標(biāo)綜合來(lái)看,美國(guó)和荷蘭草地退化研究論文的綜合影響力最高;美國(guó)在國(guó)際合作中的中心性最強(qiáng),是全球草地退化研究合作網(wǎng)的中心,其次是中國(guó)、德國(guó)、日本和澳大利亞等。英國(guó)的《Journal of Arid Environments》、美國(guó)的《Global Change Biology》和荷蘭的《Geoderma》是刊載草地退化論文質(zhì)量較高的3種期刊;中國(guó)草地退化研究近6年來(lái)增速趕上了世界同期水平,發(fā)文量躍居世界第2,但是論文篇均被引頻次偏低,文獻(xiàn)主要發(fā)表在影響因子較低的刊物上,缺乏高質(zhì)量、高影響力的論文。中國(guó)科學(xué)院在中國(guó)草地退化研究中起著引領(lǐng)作用,其發(fā)文量領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)其它機(jī)構(gòu),但在論文篇均被引頻次和高影響力論文方面仍有待發(fā)展。
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