楊永靖，劉 偉

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院徐州經(jīng)貿(mào)分院，江蘇 徐州 221004）

1 研究設(shè)計

1.1 研究方法與工具

使用Excel對選取的研究文獻(xiàn)從數(shù)量、發(fā)表年度、期刊、作者和研究機(jī)構(gòu)等角度進(jìn)行統(tǒng)計分析，通過CiteSpace v5.7.R5W知識圖譜軟件對我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)圖譜、聚類圖譜和突現(xiàn)情況分析，揭示我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)和方向。

1.2 研究資料來源

研究資料來源于中國知網(wǎng)（期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫），針對研究內(nèi)容制定檢索策略如下：選擇“高級檢索”，檢索條件為“主題=智慧農(nóng)業(yè)”，取消勾選“中英文擴(kuò)展”，選擇“學(xué)術(shù)期刊”，其他按知網(wǎng)默認(rèn)設(shè)置。共檢索到2535篇文獻(xiàn)，去除510篇無作者、資訊報道、書評等文獻(xiàn)后，最終獲得2025篇（檢索時間為2021年3月13日）有效文獻(xiàn)，其中北京大學(xué)圖書館“中文核心期刊”文獻(xiàn)153篇。

1.3 研究步驟

首先，確定檢索策略后對檢索結(jié)果進(jìn)行甄別和篩選，確定有效文獻(xiàn)即研究范圍；其次，對有效文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，對其數(shù)量、年度、期刊、作者、研究機(jī)構(gòu)和文獻(xiàn)被引等進(jìn)行統(tǒng)計，分析我國智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀；最后，借助CiteSpace v5.7.R5W軟件，可視化分析我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域2025篇文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞，揭示我國智慧農(nóng)業(yè)的研究熱點(diǎn)及趨勢。

2 研究現(xiàn)狀分析

2.1 文獻(xiàn)發(fā)表年度分析

2009至2021年十三年間，關(guān)于我國智慧農(nóng)業(yè)方面的文獻(xiàn)總量從時間維度的分布如圖1所示，總體呈現(xiàn)穩(wěn)步增加的態(tài)勢，年均近156篇。經(jīng)檢索，周國民[1]于2009年發(fā)表的《淺議智慧農(nóng)業(yè)》是我國最早涉及智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域研究的學(xué)術(shù)論文。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李道亮[2]于2012年發(fā)表的《物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)》一文，從物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展對策與建議等方面進(jìn)行了研究和探討。此后，關(guān)于智慧農(nóng)業(yè)的研究成果逐年快速增加，并在2020年文獻(xiàn)數(shù)量達(dá)到峰值，由此可見，智慧農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用，在我國正處于快速發(fā)展時期。2020年我國研究者共發(fā)表了594篇智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的論文，其中北京大學(xué)圖書館“中文核心期刊”文獻(xiàn)59篇，占北京大學(xué)圖書館“中文核心期刊”文獻(xiàn)總量的38.56%，論文數(shù)量增幅較大、論文質(zhì)量提升顯著?？梢灶A(yù)見，未來智慧農(nóng)業(yè)研究將持續(xù)成為智慧農(nóng)業(yè)研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。

圖1 我國智慧農(nóng)業(yè)研究文獻(xiàn)發(fā)表年度分布圖

2.2 主要來源期刊分析

選取發(fā)文量≥22的主要來源期刊共14本（見圖2），包括《江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)》《農(nóng)業(yè)工程技術(shù)》《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)》《農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技》和《現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技》等。其中，涉農(nóng)類刊物有13本，占比92.86%，這證明涉農(nóng)類期刊是刊登我國智慧農(nóng)業(yè)研究成果的主要載體。由圖2可以看出，我國智慧農(nóng)業(yè)研究論文主要發(fā)表在《農(nóng)業(yè)工程技術(shù)》《農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技》和《現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技》上，三者對我國智慧農(nóng)業(yè)研究成果的載文量占主要來源期刊該研究領(lǐng)域總載文量的35.27%，表明三者是研究者進(jìn)行我國智慧農(nóng)業(yè)交流的主要平臺。

圖2 我國智慧農(nóng)業(yè)研究主要來源期刊發(fā)文量統(tǒng)計圖

2.3 核心作者分析

經(jīng)統(tǒng)計，智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)文量最多者為7篇。按普萊斯定律，把N=0.749、Umax=7帶入計算可知，該領(lǐng)域核心作者最低發(fā)文約2.29篇，即發(fā)文量高于2篇的作者可視為該領(lǐng)域的核心作者[3]。該領(lǐng)域接近82.46%的研究者僅發(fā)表了1～2篇智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)文章，表明該領(lǐng)域的核心作者偏少、平均論文產(chǎn)出率需提高。

選取發(fā)文量≥4的研究者共12人（見表1）。由表1可知，發(fā)文量最高的是李道亮、鄭飛翔、孫忠富和杜克明，4人均發(fā)表7篇，其次是黃海龍（6篇），趙春江、馬浚誠、張偉和王紅玲（5篇）等；從合作來看，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所的鄭飛翔、孫忠富、杜克明和馬浚誠4人共合作發(fā)表5篇該領(lǐng)域論文；從被引頻次角度，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的李道亮位居首位，篇均被引56次，其次是鄭飛翔（47次）、孫忠富（47次）、杜克明（47次）、王儒敬（21次）等；從研究者所屬研究領(lǐng)域看，所有研究者都涉及農(nóng)業(yè)或計算機(jī)軟件及計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，83.3%的研究者涉及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、83.3%的研究者涉及計算機(jī)軟件及計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域。

表1 我國智慧農(nóng)業(yè)研究主要研究作者統(tǒng)計

2.4 主要研究機(jī)構(gòu)分析

選取發(fā)文量≥4篇的研究機(jī)構(gòu)共13家（見表2），包括遼寧省農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心、江西財經(jīng)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所等，各機(jī)構(gòu)發(fā)文總量差距不大，遼寧省農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心的研究成果有9篇，位居第一，其次是江西財經(jīng)大學(xué)（7篇）；從研究機(jī)構(gòu)性質(zhì)看，包括7家高校，5家農(nóng)業(yè)研究所和農(nóng)業(yè)發(fā)展中心，以及1家有限公司；從首次發(fā)文年份角度，重慶理工大學(xué)兩江人工智能學(xué)院的研究開始得最早（2009年），是我國智慧農(nóng)業(yè)研究的開創(chuàng)性機(jī)構(gòu)；在機(jī)構(gòu)間的合作方面，各研究機(jī)構(gòu)間聯(lián)系稀疏[1]，學(xué)術(shù)研究方面的合作和交流有待增強(qiáng)。

表2 我國智慧農(nóng)業(yè)研究主要研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計

2.5 文獻(xiàn)被引分析

選取被引頻次≥59的文獻(xiàn)共11篇（見表3）。從表3可以看出，李道亮的《物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)》被引頻次為341，位居榜首，其次是孫忠富、杜克明、鄭飛翔和尹首一[4]合作的《大數(shù)據(jù)在智慧農(nóng)業(yè)中研究與應(yīng)用展望》（294次）；從研究內(nèi)容方面，有10篇研究成果涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，可見物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色，也是該領(lǐng)域研究的主要方向。這些高被引文獻(xiàn)為我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展和研究做出了重要貢獻(xiàn)。

表3 我國智慧農(nóng)業(yè)研究高被引文獻(xiàn)統(tǒng)計

3 研究熱點(diǎn)及趨勢分析

關(guān)鍵詞在很大程度上體現(xiàn)了文章的關(guān)鍵內(nèi)容及研究方向。通過對所研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析、聚類分析及突變分析，有助于研究者快速把握該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和趨勢[5]。

3.1 我國智慧農(nóng)業(yè)研究熱點(diǎn)分析

使用CiteSpace v5.7.R5W軟件對2025篇智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化分析，具體設(shè)置如下：時間切片設(shè)置為“2009-2021”、切片為1，節(jié)點(diǎn)類型選擇“Keyword”，其他按軟件默認(rèn)設(shè)置。在得到的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜（見圖3）中，該網(wǎng)絡(luò)圖譜共有560個節(jié)點(diǎn)、1988條連線、密度為0.0127。

圖3 2009-2021年我國智慧農(nóng)業(yè)研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜

在文獻(xiàn)統(tǒng)計中，某一研究領(lǐng)域出現(xiàn)頻次較高的關(guān)鍵詞，一般可視為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。為準(zhǔn)確把握我國智慧農(nóng)業(yè)的研究熱點(diǎn)，表4列出共現(xiàn)詞頻較高的高頻關(guān)鍵詞、頻次、中心性及首現(xiàn)年份。頻次超過50的關(guān)鍵詞有9 個：“智慧農(nóng)業(yè)”“物聯(lián)網(wǎng)”“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”“大數(shù)據(jù)”“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”“農(nóng)業(yè)”“鄉(xiāng)村振興”“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”和“農(nóng)業(yè)信息化”，可以判定這些高頻關(guān)鍵詞是我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，其中“智慧農(nóng)業(yè)”和“物聯(lián)網(wǎng)”的中心性大于0.1，表明其重要性較高。

表4 2009-2021年我國智慧農(nóng)業(yè)研究關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜

經(jīng)過自動聚類和K聚類，得到關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜（見圖4）。圖譜中Modularity Q 為0.4336（大于0.3），說明聚類效果較好；Mean Silhouette的分值為0.7178（大于0.5），說明聚類結(jié)果是合理、可信的。聚類后的關(guān)鍵詞按照規(guī)模被分為13類：#0問題、#1智慧農(nóng)業(yè)、#2物聯(lián)網(wǎng)、#3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、#4 nb-jot、#5農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、#6農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、#7農(nóng)業(yè)裝備、#8鄉(xiāng)村振興、#9農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、#10無人機(jī)、#11移動信息化和#12氣候智慧型農(nóng)業(yè)。

圖4 我國智慧農(nóng)業(yè)高頻關(guān)鍵詞頻次和中心性統(tǒng)計表

3.2 我國智慧農(nóng)業(yè)研究趨勢分析

設(shè)置Minimum Duration=1，得到2009-2021年我國智慧農(nóng)業(yè)研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)情況（見表5），從時間維度展示了我國智慧農(nóng)業(yè)研究的演進(jìn)過程，這些突現(xiàn)詞既代表了當(dāng)前階段的研究熱點(diǎn)，也將會是未來的研究方向。其中，“互聯(lián)網(wǎng)+”突現(xiàn)強(qiáng)度最大，為6.26，其次為“農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革”（6.02）、“鄉(xiāng)村振興”（5.88）、“農(nóng)業(yè)裝備”（4.25），其他關(guān)鍵詞突現(xiàn)強(qiáng)度均在2～4之間。突現(xiàn)持續(xù)周期最長的是“低功耗”，長達(dá)6年，其次是“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展”（4年）、“土壤溫濕度”（4年）和“實時監(jiān)測”（4年）。從突現(xiàn)詞的年度分布來看，2017年突現(xiàn)詞最多（5個），其次是 2009、2013、2014、2019年（3個）；另外，2010-2012年和2018年這4年沒有突現(xiàn)詞，2010-2012年處于該研究領(lǐng)域的萌芽和起步階段，研究成果較少、缺乏有效關(guān)注，而2018年是由于2017年是產(chǎn)生突現(xiàn)詞最高的年份，需要消化和吸收的時間。至今仍在持續(xù)的突現(xiàn)詞有4個：“鄉(xiāng)村振興”“數(shù)字鄉(xiāng)村”“智能農(nóng)機(jī)”和“無人機(jī)”，這些突現(xiàn)詞代表了近幾年該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，也揭示了未來的研究方向。

表5 2009-2021年我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域突現(xiàn)詞

4 研究結(jié)論

本文以2009-2021年知網(wǎng)中2025篇我國智慧農(nóng)業(yè)文獻(xiàn)為研究對象，研究結(jié)果顯示：

（1）我國最早涉及智慧農(nóng)業(yè)研究的學(xué)術(shù)論文是周國民發(fā)表的《淺議智慧農(nóng)業(yè)》。十三年期間，我國年刊發(fā)智慧農(nóng)業(yè)方面的文獻(xiàn)在總體上呈現(xiàn)穩(wěn)步增加的態(tài)勢，并在2020年達(dá)到峰值，年發(fā)表594篇，論文質(zhì)量也顯著提高，這表明我國智慧農(nóng)業(yè)研究和應(yīng)用正處于快速發(fā)展階段，該領(lǐng)域的研究將持續(xù)成為研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。涉農(nóng)類期刊是研究者交流智慧農(nóng)業(yè)研究成果的主要載體。該領(lǐng)域的核心作者偏少、平均論文產(chǎn)出率有待提高。該領(lǐng)域的大部分研究者都涉及農(nóng)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域或計算機(jī)軟件及計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域。產(chǎn)生了一批高被引文獻(xiàn)，對該領(lǐng)域的研究起到積極的引導(dǎo)和推動作用。

（2）關(guān)鍵詞聚類效果較好，共生成13個聚類。有9個關(guān)鍵詞頻次超過50：“智慧農(nóng)業(yè)”“物聯(lián)網(wǎng)”“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”“大數(shù)據(jù)”“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”“農(nóng)業(yè)”“鄉(xiāng)村振興”“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”和“農(nóng)業(yè)信息化”，這些關(guān)鍵詞可視為我國智慧農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

（3）關(guān)鍵詞“互聯(lián)網(wǎng)+”的突現(xiàn)強(qiáng)度最大（6.26），突現(xiàn)持續(xù)周期最長的是“低功耗”（6年），突現(xiàn)詞出現(xiàn)最多的年份是2017年（5個）。至今仍在持續(xù)的突現(xiàn)詞有“鄉(xiāng)村振興”“數(shù)字鄉(xiāng)村”“智能農(nóng)機(jī)”和“無人機(jī)”等，這些突現(xiàn)詞既代表該領(lǐng)域當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，也將成為未來的研究方向。