王 麒,曾憲楠,馮延江,孫 羽,宋秋來(lái),來(lái)永才
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 a.博士后科研工作站;b.耕作栽培研究所,哈爾濱 150028)
農(nóng)作物秸稈是一種可再生有機(jī)資源,含有豐富的碳、氮、磷、鉀和中微量元素等[1-2]。秸稈還田后可提高土壤肥力[3],改善土壤理化性狀[4],增強(qiáng)土壤的保水、保墑能力[5-6]。農(nóng)作物秸稈已成為生物質(zhì)能源發(fā)展的重要原料之一,秸稈還田可以減少資源浪費(fèi),農(nóng)作物秸稈還具有能源效益和環(huán)境效益[7-8]。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)采用數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)相結(jié)合的方法,研究某一領(lǐng)域文獻(xiàn)的分布結(jié)構(gòu)、變化規(guī)律等,進(jìn)而系統(tǒng)地評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)某一研究領(lǐng)域現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[9-10]。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)可以從多方面揭示學(xué)科的發(fā)展方向,在各學(xué)科有廣泛應(yīng)用[11-12]。宋長(zhǎng)青等[13]用于土壤科學(xué)的研究;Behrens等[14]將文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)應(yīng)用到數(shù)學(xué)學(xué)科的分析;曹永強(qiáng)等[15]用于作物耗水的研究;Akvarez等[16]應(yīng)用于化學(xué)領(lǐng)域的分析。為總體上了解近20年秸稈還田研究現(xiàn)狀,本研究從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)角度,以Web of Science為數(shù)據(jù)庫(kù),搜索1999-2018年秸稈還田相關(guān)領(lǐng)域的文章進(jìn)行分析,了解、探討并掌握其研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),旨在為相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者深入研究提供參考。
數(shù)據(jù)檢索于Web of Science的Science Citation Index Expanded ( SCI-EXPANDED)數(shù)據(jù)庫(kù)。設(shè)置的檢索時(shí)間為1999-2018年,檢索時(shí)間截止到2019年1月25日,檢索方式為“主題”,采用的檢索式為straw or straw return or straw returning or straw incorporation or straw retention,并結(jié)合Excel 2010對(duì)秸稈還田領(lǐng)域的核心作者、研究機(jī)構(gòu)及研究學(xué)科等進(jìn)行計(jì)量學(xué)分析。
1999-2018年秸稈還田文章發(fā)表變化趨勢(shì),如圖1所示。由圖1分析結(jié)果可以看出:1999-2018年秸稈還田領(lǐng)域發(fā)表文章的數(shù)量呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì),至2018年發(fā)表文章數(shù)量達(dá)到3 552篇。通過(guò)分析說(shuō)明,隨著對(duì)秸稈還田關(guān)注度的增加及對(duì)秸稈還田領(lǐng)域的深入研究,發(fā)表文章的數(shù)量也隨之增多。
將數(shù)據(jù)庫(kù)搜索到的世界范圍內(nèi)發(fā)表文章數(shù)量進(jìn)行分析,表1為排名前20的國(guó)家。由表1可知:中國(guó)位于第1位,發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域文章為8 561篇,美國(guó)和印度分別位居第2位和第3位,發(fā)表相關(guān)領(lǐng)域文章數(shù)量為4 128篇和3 216篇;巴西發(fā)表1 698篇位于第4位,西班牙發(fā)表文章1 484篇列第5位。
圖1 1999-2018年秸稈還田文章發(fā)表變化趨勢(shì)
表1 1999-2018年秸稈還田文章數(shù)量排名前20國(guó)家
續(xù)表1
表2為秸稈還田研究領(lǐng)域排名前20的研究機(jī)構(gòu),其中大學(xué)有14個(gè),占70%。研究此領(lǐng)域最多的國(guó)家為中國(guó),共有10個(gè)研究機(jī)構(gòu),中國(guó)科學(xué)院為發(fā)表文章數(shù)量最多的研究機(jī)構(gòu),共發(fā)表1402篇;位于第2、3、4、5名的分別為中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、加拿大農(nóng)業(yè)食品公司、華南理工大學(xué)及法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院。
表2 1999-2018年秸稈還田文章數(shù)量排名前20研究機(jī)構(gòu)
續(xù)表2
核心作者計(jì)算公式M=0.749(Nmax)1/2是由普賴斯提出的,公式中的Nmax為最高產(chǎn)作者的論文篇數(shù),核心作者即為發(fā)表的文章篇數(shù)在M篇以上[17]。對(duì)1999-2018年間秸稈還田領(lǐng)域相關(guān)文章進(jìn)行檢索可知:發(fā)表文章數(shù)量最多的作者為295篇,即Nmax=295,代入計(jì)算公式得出M=12.87,即發(fā)表文章數(shù)量高于12.87篇的作者為核心作者。表3中所統(tǒng)計(jì)的排名前20的作者均為該研究領(lǐng)域的核心作者。
表3 1999-2018年秸稈還田文章排名前20作者
續(xù)表3
通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)1999-2018年排名前20期刊的相關(guān)領(lǐng)域文章,共計(jì)發(fā)表7 509篇,如表4所示。美國(guó)、英國(guó)、荷蘭為期刊數(shù)量位居前3位的國(guó)家。其中,美國(guó)最多為7個(gè)期刊,英國(guó)為6個(gè)期刊,荷蘭為5個(gè)期刊,韓國(guó)和印度分別有1個(gè)期刊。
排名前5的期刊分別是荷蘭的《BIORESOURCE TECHNOLOGY》、美國(guó)的《BIORESOURCES》、英國(guó)的《BIOMASS BIOENERGY》、荷蘭的《INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS》及美國(guó)的《ENERGY FUELS》,共計(jì)發(fā)表文章3 792篇。
排名前20的期刊影響因子從0.297~5.807,對(duì)于從事秸稈還田領(lǐng)域研究的科研人員可以關(guān)注以上這些核心期刊。
表4 1999-2018年秸稈還田文章排名前20期刊
秸稈還田領(lǐng)域研究主要集中在農(nóng)學(xué)、能源燃料、工程學(xué)、生物技術(shù)應(yīng)用微生物及生態(tài)環(huán)境科學(xué)等,如表5所示。其中,發(fā)表文章數(shù)量最多的學(xué)科為農(nóng)學(xué),共計(jì)發(fā)表12 820篇,所占比例為37.74%;能源燃料和工程學(xué)位居第2、3位,所占比例分別為16.57%、15.89%。
表5 1999-2018年秸稈還田文章排名前20學(xué)科
續(xù)表5
續(xù)表5
1)利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)來(lái)指導(dǎo)科研工作和科技項(xiàng)目管理是一種非常有效和實(shí)用的方法。目前對(duì)于秸稈還田的發(fā)表論文呈現(xiàn)井噴式的爆發(fā),而采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法對(duì)某一學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行分析研究是一種比較流行的方法,然而利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法來(lái)研究秸稈還田的研究至今還并未發(fā)表。
2)本研究基于Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)是SCI數(shù)據(jù)庫(kù),收錄了全球影響力最高的學(xué)術(shù)期刊,是全球科研工作者公認(rèn)的最權(quán)威的數(shù)據(jù)庫(kù)之一[18-19]。因此,本研究從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的角度對(duì)秸稈還田研究態(tài)勢(shì)進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):世界范圍內(nèi)對(duì)秸稈還田總文獻(xiàn)量20年呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),中國(guó)、美國(guó)、印度、巴西和西班牙等在秸稈還田領(lǐng)域的文獻(xiàn)發(fā)表量較多,其技術(shù)水平和重視程度也穩(wěn)步上升。中國(guó)和美國(guó)是秸稈還田領(lǐng)域的重要參與者和引領(lǐng)者。秸稈還田領(lǐng)域論文主要發(fā)表在BIORESOURCE TECHNOLOGY、BIORESOURCE、BIOMASS BIOENERGY、INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS和ENERGY FUELS等有影響力的期刊上,總體來(lái)看美國(guó)的論文質(zhì)量水平和總被引頻次較高,發(fā)展中國(guó)家的中國(guó)也是該領(lǐng)域的主要參與者,中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、加拿大農(nóng)業(yè)食品公司、華南理工大學(xué)、法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院等在秸稈還田領(lǐng)域貢獻(xiàn)較大。
3)對(duì)1998-2018年Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中收錄的秸稈還田的研究文獻(xiàn)分析表明:世界范圍內(nèi)對(duì)秸稈還田重視程度提高,有關(guān)于秸稈還田的研究論文整體上來(lái)看也呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì),以來(lái)自中國(guó)的科學(xué)研究尤其突出。雖然近幾年來(lái)我國(guó)在秸稈還田研究方面的論文發(fā)文量增長(zhǎng)迅速,但在研究層次、團(tuán)隊(duì)實(shí)力、國(guó)際合作及論文質(zhì)量等方面有待進(jìn)一步提高。因此,為提升中國(guó)在秸稈還田領(lǐng)域的科研實(shí)力,建議我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)國(guó)際合作建立并完善秸稈還田研究網(wǎng)絡(luò),明確當(dāng)前研究熱點(diǎn)及時(shí)更新科研動(dòng)態(tài),加快科研進(jìn)度。