張寶東，冀志蕊，杜宜南，叢佳林，郭海萌，周宗山

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所，遼寧興城 125100）

蘋果斑點落葉病是發(fā)生在世界各蘋果產(chǎn)區(qū)的重要病害之一，是我國發(fā)生最嚴重的四大蘋果病害之一[1]。該病主要危害蘋果葉片，引起葉片脫落，影響樹勢，也能危害新梢和果實，造成果實品質(zhì)的下降，是元帥、新紅星等蘋果品種的重要病害[2]。該病發(fā)生流行的必要條件是降雨及濕潤的天氣[3]。蘋果斑點落葉病是由鏈格孢蘋果?；停ˋlternaria alternataf.sp.mali）侵染引起的病害，該?；屠脤Ｒ恍訟M 毒素致使寄主發(fā)病[4]。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對蘋果斑點落葉病取得了許多研究成果，其發(fā)生流行、致病基因、病原菌特性等研究均有很大進展。然而，對蘋果斑點落葉病的研究現(xiàn)狀與進展尚缺乏有效的總結(jié)。因此，本文對國內(nèi)外蘋果斑點落葉病科學(xué)研究進展進行比對分析，以期促進蘋果斑點落葉病科研工作的深入開展。

文獻計量學(xué)基于數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的方法，以文獻計量特征為研究對象，來評估某領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[5]。近年來，文獻計量學(xué)被廣泛用于分析農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，果樹研究領(lǐng)域目前已有番木瓜[6]、柑橘[7]、獼猴桃[8]、葡萄[9]等，也有對葡萄病毒[10]、葡萄真菌病害[11]、蘋果病害[12]等果樹病害現(xiàn)狀研究的報道。此外，一些學(xué)者對具體的某一種果樹病蟲害現(xiàn)狀進行研究，如蘋果褐斑病[13]、蘋果綿蚜[14]、蘋果蠹蛾[15]等。以往對具體的某一種果樹病蟲害分析研究都是對國內(nèi)文獻的總結(jié)，國外文獻較少，局限性較強。本文通過系統(tǒng)地分析國內(nèi)外的文獻，以期更好地了解蘋果斑點落葉病研究的文獻、研究人員和機構(gòu)情況，分析研究的熱點和方向，比較國內(nèi)外研究的差異，為研究蘋果斑點落葉病提供參考信息。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)和Web of Science（WOS）。中國知網(wǎng)以蘋果斑點落葉病為主題詞進行檢索，檢索時間為1915—2022 年，檢索出最早關(guān)于此主題詞的時間為1981 年6 月30 日。因此，有效時間為1981—2022 年。通過檢索，得到677 篇期刊論文，去除重復(fù)及無效文獻，最終得到667 篇有效期刊論文。英文文獻選擇WOS 核心合集，檢索詞仍為蘋果斑點落葉病，即“TS=（apple alternaria blotch or apple alternaria leaf spot）”為條件進行高級檢索，對“Article”類型的文獻進行分析，發(fā)現(xiàn)最早的論文時間為1995 年7 月1 日。因此，英文文獻有效時間為1995—2022 年，得到89 篇有效期刊論文。

1.2 研究方法

本文利用Excel、CiteSpace v.6.1R2、VOSviewer v.1.6.18 分析相關(guān)數(shù)據(jù)。以中文667 篇、英文89 篇期刊論文為研究對象，利用Excel 對蘋果斑點落葉病年發(fā)文量情況、作者、研究機構(gòu)、高引論文、國家發(fā)文量等國內(nèi)外現(xiàn)狀進行了分析。同時，利用VOSviewer 和CiteSpace 對蘋果斑點落葉病國內(nèi)外主要研究方向構(gòu)建知識以及突現(xiàn)詞分析，形成對蘋果斑點落葉病較為全面的認知。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘋果斑點落葉病論文年發(fā)表情況

由圖1 可知各數(shù)據(jù)庫關(guān)于蘋果斑點落葉病文獻數(shù)量的年度分布情況?？傮w來看，蘋果斑點落葉病相關(guān)的文獻數(shù)量，逐年之間雖有波動，但整體趨勢是平穩(wěn)增加。自2006 年，蘋果斑點落葉病相關(guān)的中文和英文文獻均呈現(xiàn)增加的趨勢，但英文文獻的年發(fā)文量遠遠低于中文文獻。

圖1 中國知網(wǎng)和WOS 蘋果斑點落葉病相關(guān)文獻的年發(fā)文量

WOS 在1995 年開始出現(xiàn)蘋果斑點落葉病相關(guān)的文獻之后，出現(xiàn)過8 次波動，最高峰出現(xiàn)在2018年，發(fā)文量達到11 篇，占總量的12.36%。中國知網(wǎng)最早出現(xiàn)蘋果斑點落葉病相關(guān)的文獻的年份為1981 年，在1982 年出現(xiàn)過短暫的空白時期之后，出現(xiàn)多次波動，在2014 年達到最高峰，發(fā)文量為35 篇，占總量的5.25%。

2.2 作者發(fā)文量分析

根據(jù)普賴斯公式M=0.749（Nmax）1/2，其中Nmax 為最高產(chǎn)作者所發(fā)表論文的數(shù)量，M 值為區(qū)分核心作者和非核心作者，即發(fā)表論文數(shù)量大于M值為核心作者[16]。本研究中文發(fā)文最多的作者為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)的曹克強，發(fā)文量為27 篇，帶入公式，計算得到M=3.89。因此，發(fā)文量≥4 篇的作者即為國內(nèi)核心作者。在中國知網(wǎng)共檢索出756 位作者，其中核心作者為42 位，將其中發(fā)文量前10 位的作者情況匯總為表1。英文發(fā)文最多的作者為南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的王三紅，發(fā)文量為9 篇，M=2.25。因此，發(fā)文量≥3 篇的作者即為國際核心作者。在WOS 共檢索出208 位作者，其中核心作者為18 位，前10位作者具體情況如表1 所示。

表1 中國知網(wǎng)和WOS 數(shù)據(jù)庫排名前10 位作者發(fā)文量及所屬機構(gòu)

此外，參照楊璦嘉等[15]的方法，將上述提到全部作者出現(xiàn)的頻次劃分成四部分，具體如圖2 所示。中文發(fā)文量≥10 篇的作者7 人，占總量的1%；發(fā)文量為1 篇的作者最多，達528 人，占總量的70%。英文發(fā)文量5～9 篇的作者6 人，占總量的3%；英文發(fā)文量1 篇的作者達到155 人，占總量的74%。

圖2 中國知網(wǎng)和WOS 中關(guān)于蘋果斑點落葉病文章的發(fā)文量作者人數(shù)及其占比

2.3 研究機構(gòu)發(fā)文數(shù)量

在中國知網(wǎng)和WOS 中發(fā)文的各研究機構(gòu)情況如圖3 所示。在中國知網(wǎng)中共檢索出615 家研究機構(gòu)參與過蘋果斑點落葉病有關(guān)的研究，排名前10位的研究機構(gòu)的總發(fā)文量為89 篇，占總量的13.34%。與蘋果斑點落葉病相關(guān)的發(fā)文量最多的機構(gòu)是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所和河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院，均發(fā)表21 篇論文，兩者共占總量的6.30%。其余8 個研究機構(gòu)發(fā)文量在5～7 篇，占總量的0.75%～1.05%。

圖3 中國知網(wǎng)和WOS 關(guān)于蘋果斑點落葉病的發(fā)文量排名前10 位的機構(gòu)

在WOS 中共檢索出99 家研究機構(gòu)曾發(fā)表有關(guān)蘋果斑點落葉病的論文，排名前10 位的研究機構(gòu)發(fā)表論文數(shù)量為50 篇，占總量的56.18%。根據(jù)圖3可知，發(fā)文量最多的研究機構(gòu)是南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，數(shù)量為8 篇，占總量的8.99%；其次為Tottori University（鳥取大學(xué)），發(fā)文量為7 篇，占總量7.87%；中國農(nóng)業(yè)大學(xué)位居第3 位，發(fā)表論文數(shù)量為6 篇，占總量6.74%；其余7 家機構(gòu)發(fā)文量在3～5 篇，占總量的3.37%～5.62%。

2.4 來源出版物發(fā)文數(shù)量

各出版物的發(fā)表論文情況如圖4 所示。在中國知網(wǎng)中共檢索出149 個出版物發(fā)表過蘋果斑點落葉病相關(guān)的研究，排名前10 位的出版物共發(fā)表論文數(shù)量為275 篇，占總量的41.23%?！稛熍_果樹》發(fā)表論文最多，為51 篇，占總量的7.65%；其次為《中國果樹》，發(fā)文量為48 篇，占總量的7.20%；《河北果樹》居第3 位，發(fā)文量為37 篇，占比為5.55%；其余7 個出版物發(fā)文量在11～31 篇，占比在1.65%～4.65%。在WOS 中共檢索出61 個出版物，排名前10 位的出版物發(fā)文量達到35 篇，占總量的39.33%。European Journal of Plant Pathology（歐洲植物病理學(xué)雜志）和Plant Disease（植物病害）為最多發(fā)文量的出版物，發(fā)文量均為7 篇，均占總量的7.87%。其次，Molecular Plant-Microbe Interactions（分子植物微生物互作）和Phytopathology（植物病理學(xué)）并列位居第3 位，發(fā)文量均為4 篇，均占總量的4.49%；其余出版物發(fā)文量在2～3 篇，占總量的2.25%～3.37%。

圖4 中國知網(wǎng)和WOS 關(guān)于蘋果斑點落葉病的發(fā)文量排名前10 位的出版物

2.5 各庫被引頻次排名前10 位的文章

在中國知網(wǎng)和WOS 中被引頻次排名前10 位的文獻如表2 和表3 所示。中國知網(wǎng)的前10 篇文章被引頻次均超過30 次，最高被引頻次為69 次，分別是王樹桐發(fā)表于《植物保護》的題目為“近年我國重要蘋果病害發(fā)生概況及研究進展”和馮建國發(fā)表于《中國果樹》的題目為“蘋果園的污染和病蟲無公害防治技術(shù)研究”的文章。其中，王樹桐此篇論文的參與者還有王亞楠和曹克強，均來自河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院；馮建國此篇論文的參與者還有陶訓(xùn)、于毅、張安盛，均來自山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所；第3 名是胡同樂發(fā)表于《植物病理學(xué)報》的題目為“生長季蘋果斑點落葉病流行主導(dǎo)因素的確定”的文章，被引頻次為57 次，參與作者還有曹克強、王樹桐、甄文超，均來自河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院。

表2 中國知網(wǎng)關(guān)于蘋果斑點落葉病的被引頻次排名前10 位的文獻

表3 WOS 關(guān)于蘋果斑點落葉病的被引頻次排名前10 位的文獻

在WOS 中單篇被引頻次均超過50 次，被引頻次最高的是Woudenberg J H C 發(fā)表于《Studies in Mycology》的題目為“Alternaria section alternaria：species,formae speciales or pathotypes?”的文章，被引頻次為276 次，參與作者還有Seidl M F、Groenewald J Z、Vries M、Stielow J B、Thomma B P H J、Crous P W，其中僅Crous P W 來自南非，其他作者均來自荷蘭；排名第2 位的是Liu B 發(fā)表于《Symmetry-Basel》的題目為“Identification of apple leaf diseases based on deep convolutional neural networks”的文章，被引頻次為216 次，本篇除了第一作者，還有Zhang Y、He D、Li Y X 參與了相關(guān)工作，其中Li Y X 來自河南科技大學(xué)，其他作者均來自西北農(nóng)林科技大學(xué)；第3 位是Peever T L 發(fā)表于《Mycologia》的題目為“Molecular systematics of citrus-associatedAlternariaspecies”的文章，被引頻次為156 次，參與作者還有Su G、Carpenter-Boggs L、Timmer L W，除了Timmer L W 來自佛羅里達大學(xué)，其余作者均來自華盛頓州立大學(xué)（表3）。

2.6 國家發(fā)文數(shù)量

WOS 共檢索出23 個國家（以通訊作者國家計量）曾發(fā)表與蘋果斑點落葉病相關(guān)的文獻。根據(jù)圖5 可知，排名前10 位的國家總發(fā)文量為74 篇，占總量的83.15%。其中，中國的發(fā)文量最多，數(shù)量為28 篇，占總量的31.46%；其次是日本，發(fā)文量為13 篇，占總量的14.61%；第3 名是美國，發(fā)文量為10 篇，占總量的11.24%；其余20 個國家發(fā)文量均在1～5 篇，占總量的1.12%～5.62%。

圖5 WOS關(guān)于蘋果斑點落葉病總發(fā)文量排名前10位的國家

2.7 蘋果斑點落葉病主要研究方向

2.7.1 國內(nèi)外蘋果斑點落葉病相關(guān)研究的文獻信息與共現(xiàn)圖譜分析

對中國知網(wǎng)以蘋果斑點落葉病為主題詞進行檢索，具體數(shù)據(jù)如表4 所示，共檢索出735 篇有效文獻，其中期刊論文667 篇，會議論文24 篇，最早報道的時間是1981 年6 月30 日。

表4 中國知網(wǎng)中蘋果斑點落葉病相關(guān)研究的文獻信息

與蘋果斑點落葉病關(guān)聯(lián)度最高的3 個主題詞分別為防治、病原菌、發(fā)生規(guī)律（圖6）。為進一步明確具體的研究熱點，對復(fù)合檢索的3 個結(jié)果進行共線分析，結(jié)果如圖7 所示。目前蘋果斑點落葉病的防治仍以化學(xué)防治為主，常見的藥劑有甲基硫菌靈、多抗霉素、戊唑醇等。同時對蘋果斑點落葉病的綜合防治和生物防治也在加強。

圖6 中國知網(wǎng)中蘋果斑點落葉病研究主題詞共現(xiàn)圖譜

圖7 中國知網(wǎng)中蘋果斑點落葉病與發(fā)生規(guī)律、病原菌、防治為主題的研究內(nèi)容

對 WOS 以 apple alternaria blotch or apple alternaria leaf spot 為主題詞進行檢索，具體數(shù)據(jù)如表5 所示，共檢索出104 篇論文，其中“Article”類型的為89 篇，會議論文10 篇，最早報道的時間為1995 年7 月1 日。為更好理解其研究現(xiàn)狀，對“Article”類型的文章進行圖譜共線分析，由圖8可知，與apple alternaria blotch or apple alternaria leaf spot 主題關(guān)聯(lián)度最高的3 個主題詞分別是identification or causal agent or first report、gene or expression、toxin，對這3 個主題詞進行復(fù)合檢索，復(fù)合檢索結(jié)果中apple alternaria blotch or apple alternaria leaf spot and gene or expression 為英文文獻中蘋果斑點落葉病的主要研究方向。為進一步把握研究熱點，對3 個復(fù)合檢索結(jié)果進行圖譜共線分析，結(jié)果如圖9 所示，目前英文文獻中對蘋果斑點落葉病的抗性基因研究是一個研究熱點。

表5 WOS 中蘋果斑點落葉病相關(guān)研究的文獻信息

圖8 WOS 中蘋果斑點落葉病研究主題詞共現(xiàn)圖譜

圖9 WOS 中蘋果斑點落葉病與Gene or expression、Identification or causal agent or first report、Toxin 為主題的研究內(nèi)容

2.7.2 關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞是文章核心內(nèi)容的高度概括，關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次的增加，能夠反映該領(lǐng)域是學(xué)者比較關(guān)注的研究熱點[17]。而關(guān)鍵詞突現(xiàn)是某個關(guān)鍵詞在某個時間段出現(xiàn)頻次大量的增加，常常表明某個關(guān)鍵詞異?；钴S，代表研究的前沿話題[18-19]。

國內(nèi)和國外蘋果斑點落葉病研究論文的關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析如圖10 和圖11 所示。國內(nèi)蘋果斑點落葉病的研究始終貫徹著防治相關(guān)的工作，且大多關(guān)注在化學(xué)藥劑的防治上。例如，波爾多液關(guān)鍵詞的突現(xiàn)開始于1984 年，在2000 年結(jié)束，突現(xiàn)強度達到10.56，表明這16 年國內(nèi)對波爾多液防治蘋果斑點落葉病的效果是一個重要的話題。需要說明的是，盡管波爾多液的防治效果較差，但由于其殘效期較長，對褐斑病等有防治效果，仍為這段時間一個重要研究前沿。此外，與化學(xué)防治相關(guān)的突現(xiàn)詞還有寶麗安、綠乳銅、戊唑醇等。而金紋細蛾關(guān)鍵詞的突現(xiàn)始于2001 年，終于2009 年，突現(xiàn)強度為6.60，表明人們開始關(guān)注造成蘋果落葉的病蟲害因素。2015—2022 年病蟲害關(guān)鍵詞的突現(xiàn)也驗證了這一轉(zhuǎn)變。

圖10 中國知網(wǎng)中蘋果斑點落葉病研究論文的前12 位大突現(xiàn)關(guān)鍵詞

圖11 WOS 中蘋果斑點落葉病研究論文的前12 位大突現(xiàn)關(guān)鍵詞

國外關(guān)于蘋果斑點落葉病的研究更傾向關(guān)注病原菌的致病過程。例如，host-specific toxin 關(guān)鍵詞的突現(xiàn)，開始于1999 年，結(jié)束于2008 年，突現(xiàn)強度為2.52，表明學(xué)者們關(guān)注鏈格孢蘋果?；驮谇秩咎O果過程中毒素的研究。與此研究相關(guān)的關(guān)鍵詞突現(xiàn)的還有host selective toxin、ak toxin。而在2017—2018 年出現(xiàn)expression 關(guān)鍵詞的突現(xiàn)，表明學(xué)者們對蘋果斑點落葉病致病基因表達量進行研究。

3 討論與結(jié)論

本文基于文獻計量學(xué)對蘋果斑點落葉病進行了分析，與傳統(tǒng)定性綜述類研究相比，本文利用定量的計量分析和可視化，能夠快速有效幫助學(xué)者了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與進展。關(guān)于蘋果斑點落葉病的相關(guān)研究，從整體發(fā)表論文數(shù)量的趨勢分析，國內(nèi)外對該病的研究呈現(xiàn)上升狀態(tài)。自1981 年以來，國內(nèi)外總發(fā)表論文756 篇，其中667 篇中文期刊論文（有效文獻），89 篇“Aritle”類型論文。第1篇中文文獻是1981 年王煥玉發(fā)表于《中國果樹》的題目為“蘋果斑點落葉病的發(fā)生及防治”的文章；第1 篇英文文獻是1995 年，F(xiàn)ilajdic N 發(fā)表于《Plant Disease》題目為“The influence of European red mites on intensity of Alternaria blotch of apple and fruit-quality and yield”的文章。在2016 年胡清玉等報道了蘋果斑點落葉病為危害我國蘋果的四大病害之一后[1]，出現(xiàn)了2 次波動，說明學(xué)者對蘋果斑點落葉病的研究更加關(guān)注。

從本文作者發(fā)文量的數(shù)據(jù)來看，在該領(lǐng)域隸屬于河北農(nóng)業(yè)大學(xué)的曹克強、胡同樂、王樹桐，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的吳桂本、劉志堅、鹿世晉、姜瑞德、于毅，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所的周宗山等一直從事著相關(guān)的工作，在國內(nèi)發(fā)表了大量文獻，在蘋果斑點落葉病的發(fā)生規(guī)律與防治方面的工作舉足輕重。同時在該領(lǐng)域隸屬于南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的王三紅、程宗明、蔡斌華，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的李天忠，鳥取大學(xué)的Kodama M、Otani H，昆士蘭大學(xué)Akinsanmi O A、Drenth A、Harteveld D O C 等在國際上發(fā)表了大量文章，在蘋果斑點落葉病的抗性基因以及致病機制方面的研究取得一些成果。

從各庫被引頻次排名前10 位的文章角度來分析，目前國內(nèi)該領(lǐng)域的研究內(nèi)容主要集中在病害田間調(diào)查、發(fā)生規(guī)律、流行因素以及防治這4 個方面。國際對該領(lǐng)域的研究更傾向基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測病害、致病性、抗性基因以及病原菌4 個方面。國內(nèi)外研究的重點各有不同，這與研究目標有著密切關(guān)系，國內(nèi)學(xué)者對田間工作更有敏感性，研究目標傾向宏觀防控病害的發(fā)生，從而推動蘋果產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展；國際學(xué)者的研究目標更加傾向微觀機制的解析，從而為病害的防控提供有效的策略。

從本文對蘋果斑點落葉病主要的研究方向來看，國內(nèi)對該領(lǐng)域的研究體現(xiàn)在病害的發(fā)生規(guī)律、病原菌的鑒定以及防控方面，這與被引頻次有著一定的關(guān)聯(lián)，說明國內(nèi)研究重點與研究熱點是相重合的。關(guān)于蘋果斑點落葉病發(fā)生規(guī)律的研究，學(xué)者最終明確降雨為其主導(dǎo)流行因素[3]，天氣情況需滿足相對濕度＞90%且持續(xù)時間＞10 h[20]，降雨與發(fā)病之間常常有10～15 d 的間隔[21]。此發(fā)病規(guī)律的明確，對為提高化學(xué)防治效果、減少用藥有著重要的價值。蘋果斑點落葉病的防治是實際生產(chǎn)過程中一個重要問題，目前化學(xué)防治仍為主要的方式，但化學(xué)藥劑帶來的農(nóng)藥問題、環(huán)境問題，迫使我們需要減少化學(xué)藥劑的使用。因此，綜合防治和生物防治是接下來的一個研究重點，對于生防菌的研究是研究的熱點。而國際對該領(lǐng)域的研究體現(xiàn)在病原菌的致病性、抗性基因、毒素以及病原菌方面，與從被高頻次引用的文章角度來看是一致的。關(guān)于抗性基因（Resistance Gene）的研究是該領(lǐng)域的一個重要方向，R 基因在植物防御過程中是必需的[22]。如，Meng等[23]報道了山梨糖醇作為碳轉(zhuǎn)運形式來調(diào)節(jié)R 基因MdNLR16，進而與效應(yīng)蛋白Hrip1 互作，來實現(xiàn)鏈格孢蘋果?；偷谋O(jiān)測。Zhang 等[24]報道了R 基因調(diào)節(jié)的另外一種形式，即產(chǎn)生一個發(fā)夾RNA（MdhpRNA277），來實現(xiàn)R 基因產(chǎn)生小干擾RNA，進而導(dǎo)致鏈格孢蘋果?；鸵赘行栽黾?。

未來的研究中，應(yīng)在防治方法中加強對生物防治的研究，加強生防菌對蘋果斑點落葉病的防治，以期實現(xiàn)綠色高效可持續(xù)地防治蘋果斑點落葉病。同時，也應(yīng)加強抗病基因的研究，為蘋果育種提供新的抗病資源和分子標記，加快蘋果抗病育種的步伐。