肖 續(xù)，楊 娜，藍(lán) 洋，張 可，張玉娟

(重慶師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，重慶 401331)

國(guó)家自然科學(xué)基金(National Natural Science Foundation of China, NSFC)于1986年由國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立，是中國(guó)內(nèi)地支持基礎(chǔ)研究的主要渠道之一[1-3].國(guó)家自然科學(xué)基金由國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)負(fù)責(zé)管理，采取競(jìng)爭(zhēng)模式，重點(diǎn)扶持中國(guó)內(nèi)地各個(gè)優(yōu)秀研究單位或高等院校開(kāi)展基礎(chǔ)研究工作[1-2].獲取其資助的能力，可以較直觀的反映出高等院校、研究機(jī)構(gòu)或研究者的科研能力.

國(guó)家自然科學(xué)基金共有8個(gè)部，即： 數(shù)理科學(xué)部、地球科學(xué)部、管理科學(xué)部、化學(xué)科學(xué)部、工程與材料科學(xué)部、醫(yī)學(xué)科學(xué)部、生命科學(xué)部、信息科學(xué)部[3].昆蟲(chóng)學(xué)屬于生命科學(xué)部，為二級(jí)學(xué)科，是較為古老的一個(gè)學(xué)科[4].昆蟲(chóng)學(xué)以昆蟲(chóng)為研究對(duì)象，主要研究昆蟲(chóng)的分類、行為、生理機(jī)制、遺傳發(fā)育等，在人類生活生產(chǎn)中的應(yīng)用很廣泛，比如對(duì)有害昆蟲(chóng)的防治及有益昆蟲(chóng)的保護(hù)[5].研究昆蟲(chóng)學(xué)的發(fā)展?fàn)顩r對(duì)于人類發(fā)展的意義重大，對(duì)中國(guó)內(nèi)地經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展也起著重要作用.近年來(lái)，許多學(xué)科都對(duì)其學(xué)科領(lǐng)域受資助情況進(jìn)行過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，如： 植物學(xué)[6]、動(dòng)物學(xué)[7]以及物理學(xué)[8]等.有關(guān)學(xué)者也對(duì)與昆蟲(chóng)學(xué)相關(guān)的資助項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)統(tǒng)計(jì)與分析，這些研究要么局限于某具體年度，不具有時(shí)間的連續(xù)性和延伸性[9-11]；要么僅著眼于具體的學(xué)科方向[12]，未關(guān)聯(lián)分析受資助省域及依托單位.由于資助金額和熱點(diǎn)的連年變化，有必要從更長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)分析昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域的受資助情況.

在馬廷燦對(duì)中國(guó)內(nèi)地各省市基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力的研究中，首次提出了國(guó)家自然科學(xué)基金競(jìng)爭(zhēng)能力指數(shù)(Competitiveness Index on NSFC, NCI)及基于國(guó)家自然科學(xué)基金競(jìng)爭(zhēng)能力的省市基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)(Comprehensive Competitiveness Index of Basic Research, BRCCI)兩個(gè)指標(biāo)[1].本文參考這兩個(gè)指標(biāo)并進(jìn)行改進(jìn)，提出另外兩個(gè)指標(biāo)，即： 國(guó)家自然科學(xué)基金昆蟲(chóng)學(xué)競(jìng)爭(zhēng)能力指數(shù)(Entomology NSFC Competitiveness Index, ENCI)以及基于國(guó)家自然科學(xué)基金競(jìng)爭(zhēng)能力的省市昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)(Comprehensive Competitiveness Index of Entomology Basic Research, EBRCCI).ENCI及EBRCCI都全面考慮了獲得資助的項(xiàng)目及經(jīng)費(fèi)，但兩者之間又有區(qū)別.ENCI表示某省市某年昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域獲取資助的競(jìng)爭(zhēng)能力占全國(guó)31個(gè)省市的平均水平.ENCI值越大，表明獲資助能力越強(qiáng)，即競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng).EBRCCI表示某省市昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究的綜合競(jìng)爭(zhēng)力.同理，EBRCCI值越大說(shuō)明該省市綜合競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng).可以說(shuō)，在一定程度上，ENCI是EBRCCI的基礎(chǔ)，而EBRCCI是ENCI的延伸.結(jié)合這兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析，可以避免單純看項(xiàng)目數(shù)或經(jīng)費(fèi)數(shù)所帶來(lái)的誤差，從而更準(zhǔn)確、全面地反映中國(guó)內(nèi)地各省市的競(jìng)爭(zhēng)力.

R語(yǔ)言作為一種開(kāi)源的統(tǒng)計(jì)分析語(yǔ)言，擁有數(shù)量眾多、功能強(qiáng)大的擴(kuò)展包，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多種統(tǒng)計(jì)分析及可視化呈現(xiàn).它的內(nèi)嵌函數(shù)可以方便、快捷地對(duì)數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計(jì)，掌握數(shù)據(jù)的數(shù)字特征，繪制較為直觀的矢量圖[13].其他圖形繪制軟件如Microsoft Excel、SPSS也可以繪制矢量圖，然而這些圖形大多是柱狀圖、散點(diǎn)圖等較為簡(jiǎn)單的圖形，對(duì)于熱圖、地圖等高復(fù)雜性圖形則顯得力不從心.R語(yǔ)言具有一系列連貫而完整的數(shù)據(jù)分析中間工具和一整套數(shù)組和矩陣的操作運(yùn)算符能有效地處理數(shù)據(jù)，R語(yǔ)言又是一種面向?qū)ο蟮目删幊陶Z(yǔ)言，可以根據(jù)分析目的的需要進(jìn)行編輯[14].本文基于R語(yǔ)言分析2009—2016年國(guó)家自然科學(xué)基金中國(guó)內(nèi)地各省域的資助項(xiàng)目數(shù)、經(jīng)費(fèi)金額和文獻(xiàn)產(chǎn)出量，可以明晰昆蟲(chóng)學(xué)的整體研究態(tài)勢(shì)、分支學(xué)科情況、省域與依托單位差異；為各個(gè)省域或研究機(jī)構(gòu)昆蟲(chóng)學(xué)學(xué)科建設(shè)奠定基礎(chǔ)；為相關(guān)部門和管理機(jī)構(gòu)在項(xiàng)目審核、批準(zhǔn)及經(jīng)費(fèi)分配上提供決策參考.

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

NSFC資助數(shù)據(jù)來(lái)源于科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)(ISIS)公布的2009—2016年國(guó)家自然科學(xué)基金委對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)資助立項(xiàng)的項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)數(shù)據(jù)(http：∥www.nsfc.gov.cn/).文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)知網(wǎng)(http：∥www.cnki.net/old/)，在知網(wǎng)首頁(yè)點(diǎn)擊基金，輸入國(guó)家自然科學(xué)基金，選中昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域，篩選2009—2019的文章(截止2019年7月8日)，得到中文文獻(xiàn)2045篇，英文文獻(xiàn)1224篇.

1.2 分析指標(biāo)

為了較為準(zhǔn)確地分析中國(guó)內(nèi)地各省域昆蟲(chóng)學(xué)的基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力，本文參考馬廷燦在對(duì)中國(guó)內(nèi)地各省市基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力的研究中所提出的兩個(gè)指標(biāo)(NCI、BRCCI)并進(jìn)行改進(jìn)，提出昆蟲(chóng)學(xué)國(guó)家自然科學(xué)基金(National Natural Science Funding of China, NSFC)競(jìng)爭(zhēng)能力指數(shù)(“Competitiveness Index of Entomology on NSFC”,簡(jiǎn)稱“ENCI”)及基于國(guó)家自然科學(xué)基金競(jìng)爭(zhēng)能力的省市昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)(“Comprehensive Competitiveness Index of Entomology Basic Research”,簡(jiǎn)稱“EBRCCI”)[1,4]，對(duì)各個(gè)省市的競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行對(duì)比分析.

1.2.1 ENCI

利用ENCI，能避免單獨(dú)看項(xiàng)目或經(jīng)費(fèi)所帶來(lái)的誤差.ENCI計(jì)算公式如下：

從ENCI的定義可看出，該指數(shù)反映的是某年度某省市相對(duì)于中國(guó)內(nèi)地31個(gè)省市整體平均水平的基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力.該公式綜合考慮了資助項(xiàng)目及經(jīng)費(fèi)的問(wèn)題[1,4]，所應(yīng)用的對(duì)象范圍較廣，可以是省市、科研機(jī)構(gòu)或高等院校等，而本文則應(yīng)用于對(duì)中國(guó)內(nèi)地31個(gè)省市的基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力的對(duì)比分析.

1.2.2 EBRCCI

把中國(guó)內(nèi)地各省市從2009—2016年間在昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域的ENCI平均值定義為： 基于國(guó)家自然科學(xué)基金競(jìng)爭(zhēng)能力的省市昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)(Comprehensive Competitiveness Index of Entomology Basic Research, EBRCCI)[1,4].EBRCCI計(jì)算公式如下：

EBRCCI某省市某年昆蟲(chóng)學(xué)=(ENCI某省市某年昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)+ENCI某省市某年昆蟲(chóng)形態(tài)學(xué)+ENCI某省市某年昆蟲(chóng)行為學(xué)+

ENCI某省市某年昆蟲(chóng)生理生化+ENCI某省市某年昆蟲(chóng)毒理學(xué)+ENCI某省市某年昆蟲(chóng)資源與保護(hù))/6.

根據(jù)這個(gè)定義，可以計(jì)算出中國(guó)內(nèi)地各個(gè)省市的EBRCCI值，并比較他們的綜合競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)弱.EBRCCI值的范圍可分為6個(gè)梯度： EBRCCI≥5的省市，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力很強(qiáng)；2≤EBRCCI<5，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；1≤EBRCCI<2，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)；0.5≤EBRCCI<1，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力較弱；最后，0.2≤EBRCCI<0.5，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力弱；EBRCCI<0.2，認(rèn)為其昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力很弱[1,4].

1.3 R語(yǔ)言分析及可視化

運(yùn)用R語(yǔ)言的ggplot2包geom_smooth(method=“l(fā)m”)進(jìn)行相關(guān)分析，并繪制擬合直線.運(yùn)用ggplot2包、dplyr包、ggmap包繪制昆蟲(chóng)學(xué)受NSFC資助情況餅圖和柱狀圖，ggplot2包繪制經(jīng)費(fèi)數(shù)柱狀圖、項(xiàng)目數(shù)玫瑰花環(huán)圖，Pheatmap包繪制各省域ENCI值熱圖，ggplot2包與ggrepel包繪制依托單位競(jìng)爭(zhēng)力散點(diǎn)圖.

2 結(jié)果與分析

2.1 昆蟲(chóng)學(xué)資助的年度變化情況

2.1.1 昆蟲(chóng)學(xué)2009—2016年受資助情況

昆蟲(chóng)學(xué)獲資助項(xiàng)目數(shù)和經(jīng)費(fèi)數(shù)在整個(gè)生命科學(xué)部中所占比例很小.通過(guò)分析2009—2016年間昆蟲(chóng)學(xué)受資助的情況(項(xiàng)目及經(jīng)費(fèi))，發(fā)現(xiàn)2016年項(xiàng)目資助數(shù)最多，達(dá)104項(xiàng)，2012年受資助經(jīng)費(fèi)最高，達(dá)5610.5萬(wàn)元(圖1(a)).以2012年為例： 昆蟲(chóng)學(xué)獲資助總項(xiàng)目數(shù)94項(xiàng)，占整個(gè)生命科學(xué)部1.7%，占動(dòng)物學(xué)39.7%(圖1(b))；昆蟲(chóng)學(xué)獲資助經(jīng)費(fèi)5610.5萬(wàn)元，占整個(gè)生命科學(xué)部1.8%，占動(dòng)物學(xué)38.1%(圖1(c)).

圖1 2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)受NSFC資助情況Fig.1 Status of Entomology supported by NSFC from 2009 to 2016

2.1.2 昆蟲(chóng)學(xué)各三級(jí)學(xué)科年度資助情況

昆蟲(chóng)學(xué)包含6個(gè)三級(jí)學(xué)科： c040501昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)、c040502昆蟲(chóng)形態(tài)學(xué)、c040503昆蟲(chóng)行為學(xué)、c040504昆蟲(chóng)生理生化、c040505昆蟲(chóng)毒理學(xué)和c040506昆蟲(chóng)資源與保護(hù).接下來(lái)我們將通過(guò)R語(yǔ)言的ggplot2包進(jìn)行可視化分析這6個(gè)子學(xué)科在2009—2016年間獲國(guó)家自然科學(xué)基金資助的情況(圖2).

圖2 2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)各三級(jí)學(xué)科所獲NSFC資助的總項(xiàng)目數(shù)及總經(jīng)費(fèi)數(shù)Fig.2 Total number of NSFC projects and amount of NSFC funds received by all three disciplines of entomology in 2009—2016

首先，在資助項(xiàng)目上(圖2(a))，c040501昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)和c040504昆蟲(chóng)生理生化獲資助最多，其中前者受資助項(xiàng)目數(shù)略高于后者.其余4個(gè)學(xué)科所獲資助的項(xiàng)目數(shù)很少，其中c040502昆蟲(chóng)形態(tài)學(xué)最少.所有三級(jí)學(xué)科受資助的項(xiàng)目數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì).其次，在資助金額上(圖2(b))，c040501昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)及c040504昆蟲(chóng)生理生化所獲資助的經(jīng)費(fèi)數(shù)遠(yuǎn)大于其他學(xué)科，其中c040501昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)位列第一.在2012年，昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)所獲經(jīng)費(fèi)數(shù)最多，2015年時(shí)經(jīng)費(fèi)數(shù)稍有所下降，不過(guò)總體趨勢(shì)良好.昆蟲(chóng)生理生化，除2013年較上一年資助經(jīng)費(fèi)略有減少以外，整體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì).其余4個(gè)學(xué)科相對(duì)前兩個(gè)學(xué)科總體較弱，相差懸殊.

2.2 各省域昆蟲(chóng)學(xué)研究競(jìng)爭(zhēng)力分析

2.2.1 EBRCCI值變化情況分析

EBRCCI代表各個(gè)省市的昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)，是各省市不同年度ENCI值的平均值.現(xiàn)基于中國(guó)內(nèi)地31個(gè)省市2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)受資助的項(xiàng)目數(shù)和經(jīng)費(fèi)數(shù)，計(jì)算EBRCCI值.

北京的EBRCCI值最大，位于31個(gè)省市之首，綜合競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)；第二梯度： 上海、廣東和陜西，EBRCCI值在2～5之間，綜合競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；第三梯度： 云南、江蘇、湖北、河南、浙江、重慶、河北的EBRCCI值介于1～2之間，綜合競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)；第四梯度： 貴州、天津、遼寧、山西、山東的EBRCCI值介于0.5～1之間，綜合競(jìng)爭(zhēng)力較弱；第五梯度： 安徽、廣西、新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、吉林的EBRCCI值介于0.2～0.5之間，綜合競(jìng)爭(zhēng)力弱；第六梯度： 江西、黑龍江、福建、湖南、甘肅、四川、青海、西藏、海南的EBRCCI值都小于0.2，綜合競(jìng)爭(zhēng)力很弱(表1).

表1 2009—2016各省市EBRCCI值

2.2.2 ENCI值變化情況分析

根據(jù)2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)受資助的數(shù)據(jù)，我們計(jì)算了中國(guó)內(nèi)地31個(gè)省市昆蟲(chóng)學(xué)的ENCI值并繪制熱圖(圖3).依據(jù)某一年的ENCI值，可以比較各個(gè)省域獲取資助的能力，進(jìn)而分析其競(jìng)爭(zhēng)力大小.從圖3可看出，2009—2016年北京的ENCI值均位于中國(guó)內(nèi)地之首，其競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng).例如： 2009年北京的ENCI值最高為11.716，競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中國(guó)內(nèi)地平均水平；其次是陜西，ENCI=3.752，排名第二，但是與北京有很大的差距；廣東和云南ENCI值相差不大，分別排名第三或第四位；除此之外，剩余的省市按ENCI值從大到小依次排列為： 湖北、山東、上海、重慶、河北、天津、浙江和山西并列、河南.這些省市的數(shù)值都相差不是特別大，在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中也許排名會(huì)變化；最后，福建、甘肅、黑龍江、湖南、四川、青海、西藏，在2009—2016年期間，多年內(nèi)(>5年)ENCI值均為0.其中海南、青海和西藏更是在調(diào)查的8個(gè)年頭中，多達(dá)7年ENCI值均為0.

圖3 2009—2016年各省市ENCI值變化熱圖Fig.3 The heat map of ENCI values of provinces and cities in China from 2009 to 2016

2.3 排名前50的依托單位競(jìng)爭(zhēng)力分析

2009—2016年間昆蟲(chóng)學(xué)相關(guān)項(xiàng)目申請(qǐng)的依托單位共156個(gè)，分別計(jì)算這些依托單位獲資助的總項(xiàng)目數(shù)及總經(jīng)費(fèi)數(shù)，然后取排名前50的依托單位，通過(guò)R的ggplot2和ggrepel包繪制競(jìng)爭(zhēng)力分析散點(diǎn)圖(圖4).從這些依托單位的分布地域來(lái)看，主要集中在華北、華東、華南地區(qū).不過(guò)近幾年，西南及華中地區(qū)逐漸發(fā)展起來(lái)，比如西南地區(qū)的重慶市，就有西南大學(xué)、重慶師范大學(xué)和重慶大學(xué)等3個(gè)單位上榜.大部分依托單位的競(jìng)爭(zhēng)力(尤其是西北及東北地區(qū))相對(duì)較弱.

圖4 TOP50依托單位競(jìng)爭(zhēng)力散點(diǎn)圖Fig.4 The scatter plot of top 50 competitiveness supporting institutions

中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)，遠(yuǎn)超中國(guó)內(nèi)地其他依托單位，所獲資助總項(xiàng)目數(shù)為97項(xiàng)，總經(jīng)費(fèi)為6273萬(wàn)元(圖4).其中康樂(lè)院士所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，在飛蝗等方面的研究實(shí)力雄厚.不僅如此，近幾年中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所還承擔(dān)了許多上百萬(wàn)的項(xiàng)目，如： 昆蟲(chóng)系統(tǒng)學(xué)與分類、鞘翅目系統(tǒng)與分類、入侵象蟲(chóng)研究、飛蝗適應(yīng)性進(jìn)化的遺傳機(jī)制或多基因互作機(jī)制研究、昆蟲(chóng)社會(huì)行為等方面的研究獲得了國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、國(guó)際(地區(qū))合作與交流項(xiàng)目、優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目或重大研究計(jì)劃的資助(表2).

其次，競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的依托單位依次有： 中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院、西北農(nóng)林科技大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué).近幾年這幾個(gè)依托單位同樣申請(qǐng)到了一些上百萬(wàn)的項(xiàng)目(表2)，如： 上海生命科學(xué)研究院獲得的保幼激素和蛻皮激素協(xié)同調(diào)控昆蟲(chóng)變態(tài)發(fā)育的分子機(jī)制、RNA剪接與昆蟲(chóng)發(fā)育、鱗翅目昆蟲(chóng)遷飛的遺傳學(xué)研究等項(xiàng)目；西北農(nóng)林科技大學(xué)獲得葉蟬科(昆蟲(chóng)綱： 半翅目)系統(tǒng)發(fā)育及分類訂正研究項(xiàng)目的資助；中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)在廣翅目和副新翅目系統(tǒng)發(fā)育領(lǐng)域獲得資助；華南師范大學(xué)在變態(tài)發(fā)育演化驅(qū)動(dòng)昆蟲(chóng)生物多樣性的激素調(diào)控機(jī)制研究方面獲得資助.

前文提到西北和東北地區(qū)受資助力度小，昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究力量很薄弱.但是值得一提的是，位于西北地區(qū)的西北農(nóng)林科技大學(xué)在中國(guó)內(nèi)地各依托單位中排在前五的位置.近年來(lái)，該校在葉蟬科(昆蟲(chóng)綱： 半翅目)系統(tǒng)發(fā)育及分類訂正研究方面獨(dú)樹(shù)一幟，獲得國(guó)家自然科學(xué)基金的國(guó)際(地區(qū))合作與交流項(xiàng)目資助(表2).

表2 2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域NSFC資助的重要項(xiàng)目列表(經(jīng)費(fèi)≥100萬(wàn)元)

2.4 國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)各省市昆蟲(chóng)學(xué)研究的投入與產(chǎn)出驗(yàn)證分析

通過(guò)知識(shí)圖譜(圖5)，我們可以清晰的了解昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域研究產(chǎn)出實(shí)力靠前的研究單位近年來(lái)的文獻(xiàn)產(chǎn)出態(tài)勢(shì).首先，中科院動(dòng)物研究所、中國(guó)農(nóng)科院、浙江大學(xué)指示的節(jié)點(diǎn)年輪寬度較大，連線緊密.表明這些單位成果產(chǎn)出豐碩，合作頻繁.這與NSFC對(duì)中科院各研究所昆蟲(chóng)學(xué)研究資助較大且近些年資助力度逐年增加相吻合(表2)；其次，代表青海、西藏、甘肅地區(qū)研究單位的節(jié)點(diǎn)往往較小，連線少，節(jié)點(diǎn)主色調(diào)為紫色，甚至出現(xiàn)年輪缺失的情況.說(shuō)明這些地區(qū)的研究單位實(shí)力不強(qiáng)，成果產(chǎn)出不連貫，合作力度小.這和我們發(fā)現(xiàn)這些地區(qū)的依托單位受NSFC資助較少和這些地區(qū)的昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究綜合競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)(EBRCCI)較低的結(jié)果相一致.最后，對(duì)比中英文文獻(xiàn)產(chǎn)出知識(shí)圖譜可以發(fā)現(xiàn)： 中文文獻(xiàn)圖譜年輪略小且紫色調(diào)較多，而英文文獻(xiàn)年輪略大且橙色調(diào)較多.表明： 文獻(xiàn)發(fā)表逐漸由中文向英文轉(zhuǎn)換，研究成果逐漸國(guó)際化.

圖5 昆蟲(chóng)學(xué)研究2009—2019文獻(xiàn)產(chǎn)出知識(shí)圖譜分析Fig.5 Knowledge mapping for literatures output in entomology from 2009 to 2019

運(yùn)用R語(yǔ)言對(duì)受資助單位在2009—2016年間的經(jīng)費(fèi)數(shù)和文獻(xiàn)產(chǎn)出量相關(guān)性定量分析，得到線性回歸方程y=-36.54+8.08x，相關(guān)系數(shù)R2=0.83(圖6).這表明受資助單位的文獻(xiàn)產(chǎn)出量與經(jīng)費(fèi)金額呈正相關(guān)性.總體來(lái)說(shuō)，加大資助經(jīng)費(fèi)的投入有助于促進(jìn)各依托單位的文獻(xiàn)產(chǎn)出量.

圖6 資助經(jīng)費(fèi)與文獻(xiàn)產(chǎn)出量相關(guān)性定量分析Fig.6 A quantitative analysis of the correlation between the funding amount and the literature output

3 討 論

本文基于R語(yǔ)言對(duì)中國(guó)內(nèi)地各依托單位受國(guó)家自然科學(xué)基金資助情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過(guò)對(duì)2009—2016年昆蟲(chóng)學(xué)受國(guó)家自然科學(xué)基金資助情況進(jìn)行比較分析可知，昆蟲(chóng)學(xué)獲資助項(xiàng)目數(shù)和經(jīng)費(fèi)數(shù)在整個(gè)生命科學(xué)部和動(dòng)物學(xué)中所占的比例很小，2012年分別僅占1.8%和38.1%.近幾年昆蟲(chóng)學(xué)獲資助的項(xiàng)目數(shù)及經(jīng)費(fèi)整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì).昆蟲(chóng)學(xué)6個(gè)三級(jí)學(xué)科中，c040501昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)及c040504昆蟲(chóng)生理生化是昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域受資助的重點(diǎn)，其余學(xué)科受資助較小，所有三級(jí)學(xué)科受資助的項(xiàng)目數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì).昆蟲(chóng)系統(tǒng)及分類學(xué)是一門研究昆蟲(chóng)的分類、命名及系統(tǒng)發(fā)育的學(xué)科，是昆蟲(chóng)學(xué)一切分支學(xué)科的基礎(chǔ).昆蟲(chóng)生理生化利用生理、生化水平研究昆蟲(chóng)內(nèi)部的組織、器官、系統(tǒng)及各種生理機(jī)制，從微觀上了解昆蟲(chóng)的生命活動(dòng)規(guī)律.中國(guó)內(nèi)地在昆蟲(chóng)生理生化方面的研究也取得了重要的成就，如對(duì)昆蟲(chóng)基因組及功能基因的研究、昆蟲(chóng)miRNA研究、昆蟲(chóng)的免疫分子機(jī)制方面的研究及昆蟲(chóng)的抗性生理研究等[12].近幾年，隨著現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的飛速發(fā)展以及各學(xué)科之間交叉滲透，新理念、新技術(shù)相互融合，研究方法和手段更加多樣化，中國(guó)內(nèi)地傳統(tǒng)的昆蟲(chóng)分類學(xué)方法得到技術(shù)上的改進(jìn)，中國(guó)內(nèi)地傳統(tǒng)的昆蟲(chóng)分類檢索表正在被基于矩陣的計(jì)算機(jī)交互檢索系統(tǒng)所替代[12].國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)這些學(xué)科的重點(diǎn)支持賦予了昆蟲(chóng)學(xué)勃勃生機(jī).

近幾年，國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)資助的地域分布很不平衡，呈現(xiàn)以北京市為“中心”、華東、華南地區(qū)“兩區(qū)并重”的局面.但是，西南及華中地區(qū)也在逐漸發(fā)展，華北以及東北地區(qū)資助力度最小.省市競(jìng)爭(zhēng)中以北京市競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)，其他省市與北京市的差距很大.國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)的經(jīng)費(fèi)及項(xiàng)目數(shù)的增加，對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)的發(fā)展具有推動(dòng)的作用，但各個(gè)地區(qū)的昆蟲(chóng)學(xué)受資助情況及研究力量有差異.西北以及東北地區(qū)資助力度最小，昆蟲(chóng)學(xué)研究力量很薄弱，在知識(shí)圖譜中看出做出的科研成果很少或者停滯.這與各個(gè)省域的經(jīng)濟(jì)、科技、文化等的發(fā)展程度密切相關(guān).

從2009—2016年各個(gè)省域自身的ENCI值變化情況看，首先，北京是中國(guó)內(nèi)地昆蟲(chóng)學(xué)研究的核心地區(qū).雖然其ENCI值在近幾年有所下滑，但是其多年來(lái)保持著昆蟲(chóng)學(xué)研究競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的位置.其次，有些省市在全國(guó)的排名在前幾年不是很靠前，但是從縱向上看，綜合這八年的數(shù)據(jù)，其排名有向前進(jìn)的趨勢(shì).例如： 2009年時(shí)，陜西、廣東分別位于全國(guó)第二、三位，但是在其余年份廣東后來(lái)居上，超過(guò)了陜西.最后，海南、青海和西藏多年來(lái)保持著昆蟲(chóng)學(xué)研究競(jìng)爭(zhēng)力為零的狀態(tài).對(duì)于這些地區(qū)而言，想要有較大的提升，不僅需要自己做出大的努力，還需要國(guó)家自然科學(xué)基金給予專門支持.

排名前50的依托單位集中分布在華北、華東、華南地區(qū)，西南及華中地區(qū)逐漸發(fā)展起來(lái).西北及東北地區(qū)的依托單位相對(duì)較少，是昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力薄弱的地方，需要國(guó)家相關(guān)部門加大扶持力度，以促進(jìn)西部地區(qū)的發(fā)展，促進(jìn)中國(guó)內(nèi)地各個(gè)省域均衡協(xié)調(diào)發(fā)展.中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所是全國(guó)昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究的領(lǐng)頭者，擁有很多的高素質(zhì)優(yōu)秀人才，院士專家、青年千人計(jì)劃人才等.其次競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的依托單位依次有： 中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院、西北農(nóng)林科技大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué).這些依托單位均申請(qǐng)到了昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、國(guó)際(地區(qū))合作與交流項(xiàng)目、優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目或重大研究計(jì)劃的資助.西北和東北地區(qū)受資助力度雖然小，昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究力量很薄弱.但是位于西北地區(qū)的西北農(nóng)林科技大學(xué)在全國(guó)各依托單位中排在前五的位置，這與近年來(lái)國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)西北農(nóng)林科技大學(xué)持續(xù)的資助力度密切相關(guān)[15-16]，也得益于杰出昆蟲(chóng)科學(xué)家周堯教授在該學(xué)科領(lǐng)域的開(kāi)拓.

各單位文獻(xiàn)產(chǎn)出與NSFC的資助力度與存在正相關(guān)關(guān)系.以中科院動(dòng)物研究所、浙江大學(xué)昆蟲(chóng)研究所等為代表的研究單位受NSFC資助力度較大，科研成果豐碩，合作頻繁，在一定程度上帶動(dòng)和引導(dǎo)了中國(guó)內(nèi)地的昆蟲(chóng)學(xué)研究.

4 結(jié) 論

近年來(lái)昆蟲(chóng)學(xué)整體發(fā)展趨勢(shì)良好，其中6個(gè)三級(jí)學(xué)科受資助情況不均衡，昆蟲(chóng)系統(tǒng)、分類學(xué)及昆蟲(chóng)生理生化資助情況最好.新時(shí)期我國(guó)大力提倡創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，基礎(chǔ)研究水平日益上升，國(guó)家自然科學(xué)基金的資助力度不斷加強(qiáng).文獻(xiàn)產(chǎn)出分析顯示各依托單位合作日益緊密.

國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)資助的地域分布很不平衡，呈現(xiàn)以北京市為“中心”、華東、華南地區(qū)“兩區(qū)并重”的局面.其次，西南及華中地區(qū)也在逐漸發(fā)展，西北以及東北地區(qū)昆蟲(chóng)學(xué)基礎(chǔ)研究競(jìng)爭(zhēng)力最弱.

國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)昆蟲(chóng)學(xué)相關(guān)項(xiàng)目依托單位的資助，呈現(xiàn)“核心”+“重點(diǎn)”的資助模式.其中，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所是核心，中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院、西北農(nóng)林科技大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)為重點(diǎn)資助對(duì)象,其余依托單位受資助力度不相上下.受資助力度大，則科研成果越豐碩，合作愈頻繁，發(fā)展趨于正向循環(huán).

新時(shí)代新世界，國(guó)家科技發(fā)展正在如火如荼的進(jìn)行，我國(guó)各個(gè)基礎(chǔ)研究也在努力地朝著積極的方向前進(jìn).本文中中國(guó)內(nèi)地各省市在昆蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域競(jìng)相發(fā)展，呈現(xiàn)出你追我趕的趨勢(shì).各研究單位應(yīng)從自身基本情況出發(fā)，找出短板、補(bǔ)齊不足，逐步形成特色.同樣，面對(duì)新的國(guó)家形勢(shì)和社會(huì)需求，NSFC作為國(guó)家的重要戰(zhàn)略資源也應(yīng)當(dāng)立足當(dāng)下、放眼未來(lái)，鼓勵(lì)促進(jìn)學(xué)科之間的交叉聯(lián)系，不斷形成新的有競(jìng)爭(zhēng)力的學(xué)科.積極引導(dǎo)及培養(yǎng)優(yōu)秀青年和高端人才，為國(guó)家未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略注入新鮮血液.