東主 馬和平
摘要:為弄清我國(guó)森林土壤有機(jī)碳的研究狀況,采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)等統(tǒng)計(jì)方法,對(duì)1998~2017年我國(guó)森林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明:不同期刊的裁文分布,發(fā)表文獻(xiàn)6篇以上的期刊有4個(gè),占14.3%。其中以《生態(tài)學(xué)報(bào)》和《水土保持學(xué)報(bào)》發(fā)文最多,共17篇.占比為8%;不同年份發(fā)文量.1998年與2004年最少,每年僅1篇,且中間5年來(lái)見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表,最多的是2017年發(fā)文41篇;不同作者發(fā)文量,大部分第一作者發(fā)文量為1~2篇,占比為72.9%,發(fā)文量3篇以上的共14人,占27.1%;作者機(jī)構(gòu)分布,作者隸屬機(jī)構(gòu)多達(dá)61家,但大部分機(jī)構(gòu)發(fā)表文獻(xiàn)在1~4篇,占比為42. 9%,僅有北京林業(yè)大學(xué)、中南林業(yè)科技大學(xué)等5家機(jī)構(gòu)發(fā)文量>10篇,占比為27.6%;研究?jī)?nèi)容,屬于森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的研究文獻(xiàn)67篇,占比為31.9%,森林土壤有機(jī)碳分布特征的研究文獻(xiàn)51篇,占比24.2%,屬于森林土壤有機(jī)碳的影響因素的研究文獻(xiàn)46篇,屬于森林土壤有機(jī)碳組分的研究最少19篇,占9%;研究對(duì)象,對(duì)人工林土壤有機(jī)碳的研究>1/2,占比為55%.天然林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)占28%.其他類占17%;研究區(qū)域,對(duì)南方地區(qū)森林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)最多,共73篇,占比為37.6%,對(duì)西北和華北地區(qū)森林土壤有機(jī)碳的研究最少,僅19篇,占總文獻(xiàn)9.8%。
關(guān)鍵詞:森林土壤有機(jī)碳;文獻(xiàn)分析;分類統(tǒng)計(jì);文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)
中圖分類號(hào):S153
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2018)8-0015-04
1 引言
近年來(lái)隨著全球變暖趨勢(shì)加劇,對(duì)土壤有機(jī)碳的研究備受人們關(guān)注[1,2]。全球森林面積占陸地總面積的1/5,是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的生態(tài)系統(tǒng)[3]。森林土壤碳庫(kù)作為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)的主要組成部分,其土壤儲(chǔ)量約為787 Pg,約占全球土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的39%[4],對(duì)于緩解全球變暖、維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展、調(diào)節(jié)全球碳平衡等方面具有重要意義[5]。大量研究表明在全球土壤碳貯量中,森林土壤有機(jī)碳貯量就占到73%,是大氣C02的主要源與匯。是評(píng)價(jià)森林生態(tài)系統(tǒng)吸收和固定C02功能的重要指標(biāo)[6]。
我國(guó)有關(guān)森林土壤碳儲(chǔ)量的研究相對(duì)較晚。主要是在兩次全國(guó)性的土壤普查后,才有了大量相關(guān)數(shù)據(jù),為部分學(xué)者的研究提供了基礎(chǔ)資料。有研究者利用全國(guó)森林現(xiàn)有土壤剖面數(shù)據(jù),分析其有機(jī)碳在不同深度土層中的垂直分布特征,發(fā)現(xiàn)森林土壤有機(jī)碳具有表聚性,主要存在于0~20 cm土層,且隨著土壤深度增加而減少。隨海拔、經(jīng)緯度等的變化規(guī)律顯著[7]。近年來(lái),隨著全球氣候變化,人們森林碳儲(chǔ)量及其動(dòng)態(tài)變化越來(lái)越重視[8,9]。但是,關(guān)于研究我國(guó)森林土壤有機(jī)碳相關(guān)內(nèi)容的期刊、作者、作者機(jī)構(gòu)分布和研究?jī)?nèi)容等方面的狀況如何,未見(jiàn)研究報(bào)道。對(duì)此,筆者以巾國(guó)知網(wǎng)為數(shù)據(jù)源,列1998~2017年發(fā)表在國(guó)內(nèi)期刊上的有關(guān)森林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,以期對(duì)森林土壤有機(jī)碳的研究提供一定的參考。
2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法
2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源
以中國(guó)知網(wǎng)為數(shù)據(jù)源,檢索1998~2017年發(fā)表在國(guó)內(nèi)期刊上的有關(guān)森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn),共槍索出森林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)209篇,其中期刊學(xué)術(shù)論文154篇,碩士學(xué)位論文45篇,博士學(xué)位論文6篇,會(huì)議論文4篇。
2.2 研究方法
采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)及EXCEL統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行研究。
3 結(jié)果與分析
3.1 不同期刊的載文分布
發(fā)表有關(guān)森林土壤有機(jī)碳的研究文獻(xiàn)的期刊達(dá)到56種,發(fā)表文獻(xiàn)量在前4的期刊是《生態(tài)學(xué)報(bào)》、《水土保持學(xué)報(bào)》、《應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)》和《生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)》,各發(fā)表文獻(xiàn)9篇、8篇、7篇、6篇,占比為14.3%;發(fā)表4~5篇文獻(xiàn)的期刊有《土壤通報(bào)》、《南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》和《生態(tài)學(xué)雜志》、《福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)》,占比為8.6%。其它期刊發(fā)表文獻(xiàn)較少,均低于4篇。期刊發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量的分布如圖1所示。從圖中可以看出,森林土壤有機(jī)碳的文獻(xiàn)在各期刊上的分布極不均勻.森林土壤有機(jī)碳的研究主要發(fā)表在有關(guān)生態(tài)、林業(yè)和土壤的期刊上,主要是由于森林土壤有機(jī)碳屬于林學(xué)、土壤學(xué)、以及生態(tài)學(xué)研究范疇,其他期刊雖有發(fā)表,但每種期刊發(fā)表文獻(xiàn)量都極低。
3.2 不同年份及作者的發(fā)文量
3.2.1 不同年份發(fā)文量
從圖2可以看出,關(guān)于森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn)最早發(fā)表于1998年,僅1篇。之后5年未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)的發(fā)表,直至2004年又發(fā)表了1篇。主要是由于森林土壤有機(jī)碳的研究在這段時(shí)間還處于最初的摸索階段,加上當(dāng)時(shí)技術(shù)水平有限,相關(guān)工作難度較大,未能得到較大的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。從總體上看,在2008年以前,我國(guó)森林土壤有機(jī)碳研究還處于摸索階段,相關(guān)研究文獻(xiàn)發(fā)表較少,2008年以后發(fā)表文獻(xiàn)較多,年發(fā)表文獻(xiàn)量開(kāi)始呈指數(shù)增長(zhǎng)。到2013年之后,每年發(fā)表_量出現(xiàn)交錯(cuò)變化,但是整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),尤其是近兩年發(fā)展更加迅速。說(shuō)明我國(guó)森林土壤有機(jī)碳的研究在不斷的探索中變得越來(lái)越充分,開(kāi)始有更多的成果發(fā)表在期刊上。
3.2.2 不同作者發(fā)文量
經(jīng)統(tǒng)計(jì),大部分第一作者發(fā)文量為1~2篇,占比為72.9%;發(fā)文量為3~6篇的的總共14人,占比約為27.1%,如圖3所示??傮w來(lái)看,我國(guó)森林土壤有機(jī)碳研究者具有明顯分散的特點(diǎn),究其原因是森林土壤有機(jī)碳的研究?jī)?nèi)容較多,每個(gè)研究者研究的方向不盡相同,在特定方向上只能發(fā)表一定的成果,同時(shí)許多研究者也并非長(zhǎng)期專門從事森林土壤有機(jī)碳的研究,只是在相關(guān)研究工作中稍有涉及,所以發(fā)文量也較少。
3.3 文獻(xiàn)作者隸屬機(jī)構(gòu)分布
從圖4可以看出,所分析的210篇文獻(xiàn)中,作者隸屬機(jī)構(gòu)多達(dá)61家,但是大部分機(jī)構(gòu)發(fā)表文獻(xiàn)量為1~4篇,占比為42.9%;發(fā)文數(shù)量在10篇以上的機(jī)構(gòu)僅有5家,分別為北京林業(yè)大學(xué)、中南林業(yè)科技大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)、中國(guó)林業(yè)科學(xué)院森林資源與保護(hù)和福建師范大學(xué),共發(fā)表58篇,占27.6%。主要是由于這幾家機(jī)構(gòu)都屬林業(yè)學(xué)院或林業(yè)研究機(jī)構(gòu),長(zhǎng)期專注于森林及其土壤等的研究,對(duì)于森林土壤有機(jī)碳的研究較深,相關(guān)研究成果較其他機(jī)構(gòu)多,所以發(fā)表的文獻(xiàn)量較多。發(fā)表文獻(xiàn)在5~9篇的機(jī)構(gòu)有10家,共發(fā)文62篇,占29.5%。
3.4 文獻(xiàn)的研究?jī)?nèi)容及對(duì)象
3.4.1 研究對(duì)象
按照森林土壤有機(jī)碳研究的對(duì)象不同,將其劃分為天然林、人工林和其他3種。從圖5可以看出,針對(duì)人工林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn)達(dá)116篇,占比55%,幾乎占了全部文獻(xiàn)的1/2以上。究其原因:一方面人工林成分單一、分布均勻,便于研究。另一方而我國(guó)是人工林而積最大的國(guó)家,居世界第一。人工林在我國(guó)城鄉(xiāng)規(guī)劃、生態(tài)修復(fù)等過(guò)程中具有主要地位。人工林土壤有機(jī)碳庫(kù)對(duì)于緩解全球變暖等具有重要意義,是森林土壤有機(jī)碳研究的主要對(duì)象。天然林土壤有機(jī)碳的研究共59篇,僅占28%。其他類35篇,占17%。
3.4.2 研究?jī)?nèi)容
從圖6可以看出,所發(fā)表的210篇森林土壤有機(jī)碳研究文獻(xiàn)中,屬于森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的研究文獻(xiàn)最多,達(dá)67篇,占31.9%。這主要是由于國(guó)內(nèi)外土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量研究相對(duì)較早,研究方法較為成熟。土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量作為全球溫室氣體的主要源和匯,土壤碳庫(kù)輕微的變動(dòng)都有可能對(duì)大氣和陸地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響·所以針對(duì)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量及動(dòng)態(tài)變化特征的研究最多;屬于森林土壤有機(jī)碳分布特征研究的研究文獻(xiàn)達(dá)5l篇,占比為24.2%;屬森林土壤有機(jī)碳影響因素的文獻(xiàn)達(dá)46篇,占比為21.9%;屬于森林土壤有機(jī)碳組分研究的文獻(xiàn)共19篇,占9%;其他研究?jī)?nèi)容的文獻(xiàn)27篇,占12.9%。
3.5 文獻(xiàn)的研究區(qū)域分布
對(duì)檢索到的194篇(除16篇綜述)有關(guān)森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn),結(jié)合中國(guó)森林資源的主要分布區(qū)域[10],根據(jù)研究區(qū)域?qū)ο蟛煌?,將其劃分為西北和華北、東部、東北、西南區(qū)以及南方5個(gè)地區(qū)。從圖7可以看出,對(duì)南方地區(qū)森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn)量最多,共73篇,占比為37.6%。主要是由于南方地區(qū)自然條件優(yōu)越、森林資源集約經(jīng)營(yíng)水平較高、人工林所占比例高于其他區(qū)域,且樹(shù)種多樣,適合長(zhǎng)期深入調(diào)查研究;對(duì)西南地區(qū)森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn)達(dá)41篇,占21.1%;東北雖也是多林地區(qū),但對(duì)該區(qū)域森林土壤有機(jī)碳研究的文獻(xiàn)有較少34篇,占17.5%,僅為南方地區(qū)的1/2;東部地區(qū)27篇,占14%。東部地區(qū)盡管森林儲(chǔ)量較少,但是人工林較多,且該區(qū)域分布有北京林業(yè)大學(xué)等長(zhǎng)期專注于林業(yè)研究的學(xué)府和機(jī)構(gòu),所以相關(guān)成果發(fā)表相比西北等地區(qū)較多。華北和西北地區(qū)最少僅19篇,占9.8%,約為南方地區(qū)的1/4。
4 結(jié)語(yǔ)
(1)研究結(jié)果表明,我國(guó)森林土壤有機(jī)碳的研究主要集中在儲(chǔ)量及分布特征和森林土壤有機(jī)碳的影響因素方面。對(duì)于在全球變暖趨勢(shì)下,森林七壤有機(jī)碳的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化研究較少,且研究對(duì)象過(guò)于單一,主要集中在人工林上,占72%,廣泛性嚴(yán)重不足。導(dǎo)致對(duì)其他類似天然林分等的研究相對(duì)薄弱,不利于對(duì)森林總體碳匯功能的評(píng)價(jià)和比較分析。研究區(qū)域和機(jī)構(gòu)過(guò)于集中,北京林業(yè)大學(xué)、中國(guó)林業(yè)大學(xué)和東北林業(yè)大學(xué)占了28%。研究人員相對(duì)分散、研究周期較短。許多研究者并非專門長(zhǎng)期從事土壤有機(jī)碳的研究工作,導(dǎo)致許多研究并未深入,對(duì)森林土壤有機(jī)碳的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程及機(jī)理的認(rèn)識(shí)較為匱乏。
(2)要解決好目前存在的問(wèn)題,還需要對(duì)森林土壤有機(jī)碳進(jìn)行長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè),尤其是天然林土壤有機(jī)碳,能夠更加準(zhǔn)確的反映森林土壤有機(jī)碳的時(shí)空變化規(guī)律,明確其變化過(guò)程與作用機(jī)理,為我國(guó)森林土壤有機(jī)碳研究的進(jìn)一步發(fā)展,維護(hù)全球生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定健康發(fā)展、調(diào)節(jié)全球碳循環(huán)的動(dòng)態(tài)平衡做出重要貢獻(xiàn)。
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