姚明星,宋清川,于惠霞,莫昊霖,王立新,張 明,李 楊

(西北農(nóng)林科技大學動物科技學院,陜西 楊凌 712100)

鯉魚(Common carp,Cyprinus carpio),又名鯉拐子、鯉子,雜食性淡水中下層魚類,屬硬骨魚綱、鯉形目、鯉科、鯉亞科、鯉屬。由于苗種容易獲得、抗病力強、食性廣、生長快、耐低氧、產(chǎn)量高、產(chǎn)品運輸方便等優(yōu)點,鯉魚作為大宗淡水養(yǎng)殖種在南北皆有分布,是中國分布最廣、養(yǎng)殖歷史最悠久的淡水經(jīng)濟魚類。我國是鯉魚養(yǎng)殖品種最多、最集中的國家,養(yǎng)殖技術(shù)成熟,目前經(jīng)全國水產(chǎn)原良種審定委員會審定和公布,適宜推廣的優(yōu)良養(yǎng)殖品種有39個,包括荷包紅鯉、興國紅鯉、建鯉、豐鯉等。近年來,我國鯉魚產(chǎn)量有下降趨勢,中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒顯示,2016年鯉魚占全國淡水養(yǎng)殖魚類產(chǎn)量第三位,為349.80萬t,2017年下降到第四位,產(chǎn)量縮減到300.43萬t,2018年產(chǎn)量進一步縮減為296.2萬t。產(chǎn)量下降的原因主要是由于養(yǎng)殖成本的上升及收益低迷,養(yǎng)殖戶主動減產(chǎn)造成。此外,鯉魚還是我國內(nèi)陸地區(qū)重要的優(yōu)質(zhì)蛋白來源,因此分析鯉魚研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,追蹤鯉魚研究的前沿熱點,對未來我國鯉魚養(yǎng)殖業(yè)相關(guān)的研究和發(fā)展具有重要意義。

文獻計量學是指用數(shù)學和統(tǒng)計學的方法,定量地分析一切知識載體的交叉科學。目前,基于 Web of Science 數(shù)據(jù)庫和 CNKI 數(shù)據(jù)庫,應用文獻計量學方法對科研文獻進行可視化分析的引文分析學方法已被廣泛用于山羊,綿羊,奶牛,虎,蜥蜴,福壽螺,韭菜遲眼蕈蚊以及大鼠小鼠等實驗動物的研究。此外,文獻計量學多用于醫(yī)學和環(huán)境科學與資源利用方面的研究,但在鯉魚上卻尚未有其研究情況的分析報道。為此,本文基于Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫和CNKI中國學術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫在1999～2021年期間收錄的鯉魚研究文獻,通過對年發(fā)表量、國家(地區(qū))、機構(gòu)、作者、期刊、學科和關(guān)鍵詞等分布情況進行可視化分析,總結(jié)文獻分布規(guī)律及學科發(fā)展趨勢,以期為我國鯉魚研究相關(guān)科研人員提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源于統(tǒng)計方法

1.1 國際研究相關(guān)數(shù)據(jù)

國際研究的數(shù)據(jù)源于Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫,主題詞為TS=("Cyprinus carpio" or "common carp" Not "Asian carp")和TS=("Cyprinus carpio" or "common carp" Not "Asian carp") and CU=("China"),檢索時間為1999年1月1日至2021年12月31日,檢索索引為Science Citation Index Expanded (SCI-Expanded),檢索時間為2022年4月9日。由于西方國家會將青草鰱鳙等鯉科魚類統(tǒng)稱為“Asian carp”,檢索詞為TS=("Asian carp")的文章有245篇,分類不明且文獻總量相對較少,對總體結(jié)果分析影響較小,故下文所闡釋的鯉魚均不包括“Asian carp”。基于檢索結(jié)果對國內(nèi)外鯉魚研究情況進行動態(tài)分析,同時運用GraphPad Prism 8.4.0、Excel 2016、VOSviewer等軟件對檢索結(jié)果進行可視化處理。

1.2 中文研究相關(guān)數(shù)據(jù)

對 CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫進行了主題詞為“鯉魚”的精準檢索。選取時間范圍為1999～2021年,將數(shù)據(jù)篩選范圍限定為全部期刊。對199～2021年的統(tǒng)計結(jié)果,運用 Excel 2016、GraphPad Prism 8.4.0 等軟件進行可視化處理。

2 結(jié)果分析

2.1 全球鯉魚論文數(shù)量年度變化趨勢

在 Web of Science平臺的SCIE數(shù)據(jù)庫中檢索到1999～2021年全球發(fā)表的鯉魚論文共有12 401篇,其中國內(nèi)發(fā)表論文有2 487篇;利用CNKI中國學術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫檢索出1999～2021年發(fā)表中文論文共計5 817篇。從全球形勢來看(圖1a),該領(lǐng)域研究論文數(shù)量總體呈上升趨勢,其中2006年增長率最高為36.39%,其次為2011年的26.16%,2012年出現(xiàn)最大降率約7.81%,2012～2013年未見增長,2020年發(fā)表數(shù)量最多為929篇。國內(nèi)形勢來看(圖1b),1999～2005年發(fā)表論文數(shù)極少(平均每年15篇),2005年論文數(shù)量出現(xiàn)急劇下降,降率為45.83%。2006年以后,2011年增長率最高達35.90%,其次為2018年增長率為30.34%,2013～2014年未見增長,2021年發(fā)表論文數(shù)最多,為311篇?？傮w而言,國內(nèi)和國際論文的發(fā)表趨勢均穩(wěn)中有升。

a b

2.2 全球鯉魚研究的國家/地區(qū)變化趨勢

我們以兩個時間段(1999～2010年、2011～2021年)對1999～2021年不同國家/地區(qū)發(fā)表論文情況進行了統(tǒng)計,篩選出了鯉魚論文發(fā)表數(shù)量排名前10的國家/地區(qū),并對這些國家/地區(qū)分1999～2010年、2011～2021年2個時間階段進行分析。同時,對其總被引頻次及篇均被引頻次作為指標同樣進行分析排名,如表1。從總發(fā)文量來看,我國總發(fā)文量(2 487篇)以及總被引頻次(48 726次)均位居第一,主要是由于2010～2021年我國論文的發(fā)表數(shù)量激增,相較于1999～2010年翻了約5倍,但篇均被引頻次較低(19.59次)位居第六。與之相反的是,加拿大以519篇發(fā)文數(shù)位列第十,其總被引頻次(22 963次)卻位居第三,篇均被引頻次更是以44.24次位居第一。根據(jù)美國的發(fā)文量與篇均被引頻次可知,美國在鯉魚研究領(lǐng)域文章的質(zhì)量和數(shù)量均高居第二,在鯉魚研究上較之其他國家有一定的話語權(quán)。由此可見,雖然我國對于鯉魚的研究勢頭正盛,但也要注意論文質(zhì)量的提升,肯定發(fā)展的同時正視與其他國家之間的差距。根據(jù)數(shù)據(jù)分析筆者發(fā)現(xiàn),篇均被引頻次排名前五的國家均有相當量的淡水資源,其中加拿大北鄰北冰洋,淡水覆蓋面積89萬m2,而日本作為水產(chǎn)發(fā)展較快的臨海國家,即便領(lǐng)土和淡水面積相比于其他國家較少,但對于鯉魚的研究仍較深入。

表1 1999～2021年鯉魚研究發(fā)文量前 10 的國家/地區(qū)發(fā)文變化趨勢

2.3 鯉魚研究機構(gòu)變化趨勢

2.3.1 國際研究變化趨勢 采用與上文中相同的統(tǒng)計思路,對1999～2021年間全球發(fā)文量前10的機構(gòu)的發(fā)文量進行排名,同時并對其總被引頻次和篇均被引頻次作為指標進行了分析,如表2。

表2 1999～2021年國際鯉魚研究發(fā)文量前10的機構(gòu)發(fā)文變化趨勢

可以看出,中國水產(chǎn)科學院發(fā)表論文數(shù)以436篇位居第一,篇均被引頻次卻以18.43次僅居第八,荷蘭瓦赫寧根大學以279篇發(fā)文量位居第四,但其總被引篇次(11,118次)和篇均被引頻次(39.85次)均位居第一,發(fā)文數(shù)量和質(zhì)量均較高。在發(fā)文量排名前十的機構(gòu)中,中國的機構(gòu)占比較大,其中較為突出的分別是中國水產(chǎn)科學研究院、中國科學院水生生物研究所、中國科學院大學三所機構(gòu),其中中國水產(chǎn)科學院發(fā)文數(shù)量最多,中國科學院水生生物研究所篇均被引頻次最高位居第三。同樣的,捷克研究鯉魚的機構(gòu)也較多,分別是南波希米亞大學、捷克科學院、布爾諾獸醫(yī)學與藥物科學大學,其中南波希米亞大學發(fā)文量最高,捷克科學院篇均被引頻次最高,在前十的排名中位居第四,而通過表3不難看出,捷克布爾諾獸醫(yī)學與藥物科學大學的發(fā)表的鯉魚論文(175篇)主要來自Svobodova, Z(118篇)?？梢园l(fā)現(xiàn),中國和捷克對于鯉魚的研究較廣泛,但是相比于荷蘭仍有一定差距,荷蘭雖僅有一個研究機構(gòu),但其發(fā)文量和篇均被引頻次均較高,在國際鯉魚研究方面占據(jù)一席之地。不同國家和地區(qū)都有各自擅長和發(fā)展的研究領(lǐng)域,在推動科技進步發(fā)揮著重要作用。

表3 1999～2021年國際鯉魚研究發(fā)文量前10的作者

2.3.2 國內(nèi)研究變化趨勢 采用與上文中相同的統(tǒng)計思路,對1999～2021年間國際鯉魚領(lǐng)域中國內(nèi)鯉魚論文發(fā)表數(shù)量前10機構(gòu)的發(fā)文量進行排名,同時并對其篇均被引頻次作為指標進行了分析,如表4。

表4 1999～2021年鯉魚研究發(fā)文量前10的國內(nèi)機構(gòu)發(fā)文變化趨勢

顯然,在發(fā)文量上,中國科學院水生生物研究所和中國科學院大學發(fā)文量較多,中國科學院水生生物研究所發(fā)表的英文論文發(fā)文量與總發(fā)文量均位居第一,相較于國際排名第一的中國水產(chǎn)科學科學院,其附屬機構(gòu)的中國水產(chǎn)科學研究院淡水漁業(yè)研究中心和中國水產(chǎn)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所國際發(fā)文量分別位居第七和第九,總體而言同國際發(fā)文形勢相同。此外,上海海洋大學以136篇發(fā)文量位居第三,其篇均被引頻次僅以13.6次位居第十。相比之下,中國科學院水生生物研究所與四川農(nóng)業(yè)大學發(fā)文數(shù)和質(zhì)量均較高,正如表4所示,四川農(nóng)業(yè)大學對于鯉魚的研究在發(fā)文量前十的學者中高達36.4%,且排名相對靠前,因此在國際鯉魚研究方面,我國的四川農(nóng)業(yè)大學具有突出貢獻。

2.4 鯉魚文獻所屬研究領(lǐng)域分析

2.4.1 鯉魚領(lǐng)域出版物變化趨勢 采用與上文中相同的統(tǒng)計思路,對1999～2021年間全球發(fā)文量前10的期刊的發(fā)文量進行排名,如表5。

表5 1999～2021年國際鯉魚研究發(fā)文量前10的期刊

在排名前十的期刊中,主要是來自英國和荷蘭的期刊,其中七刊出版國家為英國,其余三刊出版國為荷蘭,影響因子最高的為《CHEMOSPHERE》,高達8.943,最低的《AQUACULTURE RESEARCH》,影響因子為2.184。所涉及的研究領(lǐng)域涵蓋較廣,主要是農(nóng)林科學以及環(huán)境科學與生態(tài)學,也有部分大類學科為生物學,例如《DEVELOPMENTAL AND COMPARATIVE IMMUNOLOGY》。其中《AQUACULTURE》以727篇發(fā)文量位居第一,影響因子為5.135,屬于1區(qū)文章,大類學科為農(nóng)林科學,小類學科為漁業(yè)及海洋與淡水生物學,在排名前十的期刊中,除《AQUACULTURE RESEARCH》、《JOURNAL OF FISH BIOLOGY》、《JOURNAL OF FISH DISEASES》三刊外均有較高的影響因子,發(fā)文質(zhì)量較高。

2.4.2 鯉魚領(lǐng)域關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)性分析 通過可視化軟件 VOS viewer,對鯉魚研究領(lǐng)域 1999～2021年的12401篇文獻作了關(guān)鍵詞共現(xiàn)和聚類分析,如圖2,3。通過設(shè)定出現(xiàn)頻次大于70次為篩選條件,共有40個關(guān)鍵詞進入圖譜。其中,生長/growth、演變/evolution、虹鱒/rainbow trout、羅非魚/tilapia、野鯪/labeo rohita、鯽魚/goldfish、硬骨魚/teleost、卵黃蛋白原/vitellogenin、鎘/cadmium、銅/copper、血液學/hematology、毒性/toxicity、免疫/immunity、水產(chǎn)養(yǎng)殖/aquaculture等為近年來的高頻研究的詞匯。并且如圖3所示,鯉魚研究主要集中于組織病理學,生態(tài)學研究,動物營養(yǎng)以及毒理學等方面。

圖2 共現(xiàn)分析圖,氣泡越大表示被引頻次越多,色卡越偏右表示研究開展時間越短,研究觀點更新穎

圖3 聚類分析圖

2.5 鯉魚領(lǐng)域文獻發(fā)表的國內(nèi)機構(gòu)和作者分析

2.5.1 鯉魚領(lǐng)域發(fā)文量前10的機構(gòu) 對1999～2021年間發(fā)表鯉魚領(lǐng)域文獻的不同研究機構(gòu)發(fā)文量進行了統(tǒng)計,從中篩選出了鯉魚論文發(fā)表數(shù)量排名前10的國內(nèi)機構(gòu),并對其發(fā)文情況進行了可視化處理(圖4),由此發(fā)現(xiàn),發(fā)文量第一的中國科學院水生生物研究所的發(fā)文數(shù)量是中國海洋大學的三倍之多。并且可以發(fā)現(xiàn),這些學校所在地均有一定的淡水資源,其中中國科學院水生生物研究所位于湖北武漢,地處東湖之濱,地理位置優(yōu)越,氣候得天獨厚,適于對適應力較強的淡水鯉魚開展研究。而中國海洋大學地處海濱城市青島,海水資源相對來說較為豐富,對于淡水種鯉魚的研究條件相對局限。

(a)

(b)

2.5.2 鯉魚領(lǐng)域發(fā)文量前10的作者 以 1999～2021 年國內(nèi)鯉魚研究論文的作者作為統(tǒng)計源,從中篩選出了發(fā)文量排名前10的作者,并記錄了其所屬的機構(gòu),如表6?？梢园l(fā)現(xiàn),孫效文研究員總發(fā)文量排名第一,孫研究員長期從事魚類基因組學和分子育種研究,在國內(nèi)率先開展水產(chǎn)養(yǎng)殖動物生物技術(shù)育種、水產(chǎn)養(yǎng)殖動物基因組資源開發(fā)以及魚類特殊性狀的遺傳基礎(chǔ)等方面研究,提出了多項水產(chǎn)育種領(lǐng)域?qū)嵱眯詮姷姆肿佑N技術(shù)。朱作言院士主要從事魚類遺傳發(fā)育生物學及生物技術(shù)研究,與發(fā)文量排名第九的胡煒研究員同屬魚類基因工程學科組,而汪亞平研究員從事的同樣是魚類遺傳育種方面?？偽恼聰?shù)排名第二,發(fā)表英文文章總量排名第一的徐鵬,其研究的領(lǐng)域主要是主要從事水產(chǎn)動物基因組資源開發(fā)、遺傳工具構(gòu)建和重要經(jīng)濟性狀的基因組解析研究,以及主要水產(chǎn)動物的基因組輔助育種研究,聚焦在魚類基因組資源開發(fā)、遺傳工具構(gòu)建、重要性狀遺傳基礎(chǔ)解析、魚類極端環(huán)境的基因組適應性計劃機制等方面,從其研究論文及主持項目分析,側(cè)重研究的主要是是鯉科魚類尤以鯉魚為主的基因組學研究。而來自四川農(nóng)業(yè)大學的學者在鯉魚領(lǐng)域發(fā)文量排名前十的作者中占50%,其中多數(shù)為周小秋教授團隊成員,主要從事水產(chǎn)動物消化能力、腸道健康、機體健康和肉質(zhì)營養(yǎng)調(diào)控及其機制的研究。據(jù)其研究論文及其科技成果可知該團隊在建鯉健康養(yǎng)殖的營養(yǎng)研究方面頗有成效,在中國鯉魚營養(yǎng)領(lǐng)域有一定的話語權(quán)。由此我們可以看出,在國內(nèi)鯉魚研究方面,多數(shù)成果來自于遺傳育種和動物營養(yǎng)兩個大方向。在遺傳育種方面,通過繁殖選育基因編碼等手段,培育出了一批高產(chǎn)、高抗病品種。

2.6 鯉魚領(lǐng)域研究方向分析

全球鯉魚領(lǐng)域發(fā)文量前 10 的研究方向,并對其進行分析統(tǒng)計在發(fā)文量中的占比情況,如圖5?？梢园l(fā)現(xiàn),在國際研究中,大多以水產(chǎn)和漁業(yè)科學,海洋和淡水生物學,環(huán)境科學與生態(tài)學為三大熱門方向,國內(nèi)緊跟國際形勢,同樣也以此三個方向為核心。在病理毒理生理學、基因遺傳、食品科學以及農(nóng)業(yè)研究方面也有涉獵,在這幾個領(lǐng)域中國內(nèi)主要側(cè)重病理毒理學、基因遺傳與食品科學方面,而國際方面主要是病理毒理生理學與農(nóng)業(yè)方向研究。

3 討論

不同的地理位置和氣候條件影響著不同國家和地區(qū)的科學研究,我國是歷史悠久的鯉魚養(yǎng)殖大國,鯉魚產(chǎn)量大幅上升,但是由于近年來鯉魚養(yǎng)殖管理工作不足、魚苗質(zhì)量差異過大、鯉魚治療問題、養(yǎng)殖環(huán)境逐漸惡劣等問題,加之近年來新冠疫情的影響,對鯉魚養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展造成打擊,因此對鯉魚的養(yǎng)殖研究在未來幾年或會受到一定程度的影響稍有停滯,而理論研究也可能會受到一定程度的影響。

基于WOS 和CNKI對1999～2021年鯉魚研究發(fā)文量、機構(gòu)、出版物、作者等方面的國際國內(nèi)研究分析可發(fā)現(xiàn)對于鯉魚的研究隨時間發(fā)展總體上呈上升趨勢,在發(fā)文量方面,中國和美國發(fā)文量高居榜首,排名第一的中國發(fā)文量是第二名美國的約1.8倍,是第三名印度的2.7倍左右,但其總被引頻次及篇均被引頻次均不如美國與加拿大,尤以美國發(fā)文質(zhì)量和數(shù)量均較高,在國際鯉魚領(lǐng)域研究方面有一定的權(quán)威。在研究機構(gòu)中,尤以中國水產(chǎn)科學院與捷克的南波希米亞大學發(fā)文量最多,而在質(zhì)量方面則是荷蘭的瓦赫尼根大學質(zhì)量最高,而其發(fā)文量相較于排名第一的中國水產(chǎn)科學研究院約占其64%,質(zhì)量和數(shù)量較佳,而在國內(nèi)則是中科院水生生物研究所發(fā)文量最高,總發(fā)文量是第二名中國科學院大學的1.55倍,但篇均被引頻次最高的四川農(nóng)業(yè)大學總發(fā)文量也較高,占水生所發(fā)文量的62.42%,并且國內(nèi)鯉魚領(lǐng)域發(fā)文量排名前十的學者50%來自四川農(nóng)業(yè)大學,在國際排名TOP10的作者中也高達36.4%,這說明四川農(nóng)業(yè)大學的學者不論是在國內(nèi)鯉魚領(lǐng)域抑或是國際方面都占有一席之地,其中以周小秋教授為主的課題組是四川農(nóng)業(yè)大學鯉魚領(lǐng)域發(fā)展的主要貢獻者,也是國際國內(nèi)鯉魚領(lǐng)域與發(fā)展的主要推動者,而中國水產(chǎn)科學研究院與中國科學院水生生物研究所不論是在發(fā)文量還是作者貢獻方面也都有著突出的成就,是國內(nèi)從事包括鯉魚在內(nèi)的水產(chǎn)生物研究的主要部門。

根據(jù)1999～2021年這20多年來發(fā)文領(lǐng)域、期刊以及研究方向的分析,同時結(jié)合機構(gòu)作者等方面可知,我國國內(nèi)主要研究成果主要來源于從事育種與營養(yǎng)課題組的學者。根據(jù)國家對環(huán)境問題的日趨重視,針對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的廢水以及當下國內(nèi)水資源環(huán)境問題對鯉魚養(yǎng)殖本身的影響,生態(tài)學研究也成為近年來的一大熱門方向,在發(fā)文量排名前十的期刊中,除農(nóng)林科學之外屬于環(huán)境科學與生態(tài)學這一大類學科的《AQUATIC TOXICOLOGY》、《CHEMOSPHERE》、《ECOTOXICOLOGY AND ENVIRONMENTAL SAFETY》期刊發(fā)文量占據(jù)一定比重并且影響因子在發(fā)文量TOP10的期刊中影響因子排名前三也能說明這一現(xiàn)象。而對于環(huán)境變化以及養(yǎng)殖問題的頻發(fā),組織病理生理學、毒理學以及免疫學方面的研究也在近幾年發(fā)展的蒸蒸日上,在研究深度和廣度都較強的今天,細胞分子的研究也被應用于水產(chǎn)研究領(lǐng)域并且發(fā)展極為迅速。此外,鯉魚作為中國人民餐桌上常見的家常美食,在食品科學研究方面也有一定的發(fā)展,而開設(shè)有水產(chǎn)養(yǎng)殖學的高校除了病理、免疫、營養(yǎng)、育種等方面的基礎(chǔ)課程,也將食品科學納入到學生的學業(yè)規(guī)劃中,國家和高效的政策傾斜,讓我國的鯉魚研究呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢。

總之,中國鯉魚領(lǐng)域的研究在國際上整體處于領(lǐng)先地位,且不缺乏科研力量雄厚的科研機構(gòu)、農(nóng)業(yè)大學和技術(shù)一流的科研人員。但是在論文的學術(shù)影響力方面,比如論文被引頻次等方面的表現(xiàn),仍然不如美國、加拿大、德國、日本等水產(chǎn)研究發(fā)展較早或者研究層次較深入的國家,論文質(zhì)量仍需要進一步提升,研究層次進一步拓展,破除唯論文論而進一步側(cè)重質(zhì)量的提升。此外國際排名TOP10期刊中主要是英國和荷蘭為出版國家,我們要著力于開創(chuàng)屬于自己的期刊,提升國家對農(nóng)業(yè)科學研究方面的扶持力度。研究領(lǐng)域根據(jù)形勢做出調(diào)整,緊跟國際研究大勢同時根據(jù)國內(nèi)某些現(xiàn)象,例如抗生素替代以及養(yǎng)殖尾水處理等方面做出具有中國特色的鯉魚研究,以使我國鯉魚領(lǐng)域的研究具有特色同時拓展國際論文發(fā)表方向,推動國際鯉魚領(lǐng)域的研究發(fā)展。