中国荒漠草原的研究态势与热点分析——基于文献计量研究

荒漠草原是我国草原的重要组成部分,对保障粮食安全、生态安全具有极其重要的作用。为了解中国该领域研究态势,运用文献计量方法,基于36年间国内外发表的3651篇论文,分析了发文量、发文来源、被引频次、主要作者、研究机构和研究热点等。结果表明：（1）2000年后关于荒漠草原的论文数量增幅较大,年均发表超160篇,但篇均被引频次、高质量学术期刊发文量和创新性研究成果较少,整体发文质量还有待进一步提高;（2）具有创新性的评价方法和理论研究一直备受关注,而利用荟萃分析方法对某一研究领域进展的分析得到了学者们的认可;（3）韩国栋、宋乃平、卫智军、周广胜等是荒漠草原研究的主要贡献者,内蒙古农业大学和宁夏大学等单位在发文机构合作间的节点上发挥了重要作用,并形成了荒漠草原研究的网络核心,但中文论文研究机构间的合作较英文论文离散程度高,特别是与国外机构的合作相对较少;（4）研究的热点主要集中在人类活动和气候变化对荒漠草原植被-土壤系统的影响、荒漠草原植被生产力及其影响因素、利用孢粉研究植被和环境变迁等方面。未来荒漠草原的研究应加强国内外机构和人员间的合作创新,从多尺度、多维度应用多学科知识、多技术手段,加强人类活动和气候条件相互作用对荒漠草原植物群落结构进化过程、地上与地下生态过程耦联关系、不同营养级之间内在机理的分析和探讨。通过深度挖掘荒漠草原基础数据,以促进高影响力、高质量成果的产出,实现科研成果量变与质变并举、基础研究与实际应用并重,期望能给荒漠草原的相关研究提供借鉴和启发新方向,为中国草地建设和决策提供科学依据。     

中国森林生物多样性监测网络(CForBio):二十年进展与展望

大型森林动态监测样地是研究群落尺度森林动态变化的最优途径之一。中国森林生物多样性监测网络(CForBio)始建于2004年,是全球森林生物多样性监测网络(ForestGEO)最活跃的组成部分之一。CForBio森林动态监测样地一般为20ha,同时建立3–5个1–3ha辅助样地,以统一技术规范对胸径≥1 cm的木本植物进行定位监测,旨在长期监测中国主要森林类型的生物多样性格局与动态,研究其形成和维持机制。本文简要介绍了CForBio的概况、主样地建设、数据共享、能力建设、基于长期监测数据的主要科学发现以及科学支撑和服务,夯实CForBio监测与研究、拓展专题网络并加强能力建设,可为以监测数据为基础的森林生物多样性保护管理决策以及国际履约提供科学依据。     

国际生物土壤结皮研究发展态势文献计量分析

生物土壤结皮是荒漠生态系统组成和地表景观的重要特征。近年来,各国和各相关研究机构对生物土壤结皮的研究力度不断加大。利用Bibexcel和NetDraw等文献计量工具,对Web of Science数据库中国际生物土壤结皮研究相关文献进行了分析。在对主要国家和机构的发文进行统计分析后发现:美国、德国和西班牙等国的生物土壤结皮研究论文的综合影响力较高;胡安·卡洛斯国王大学和美国地质调查局等机构的论文影响力较大;中国生物土壤结皮研究论文在总量上优势明显,但高质量论文不多;国际生物土壤结皮研究的主要研究热点集中在腾格里沙漠等沙漠地区,氮循环研究和微生物群落研究是研究的重点。     

从文献计量角度分析中国生物多样性研究现状

以汤森路透科技集团的WEB OF KNOWLEDGE信息平台提供的Science Citation Index Expanded数据库为数据源,检索到从1997年至2009年期间国际生物多样性研究论文文献219773篇,其中11182篇来自于中国学者。利用NoteExpress软件,对这13a间生物多样性研究论文发表的国家分布、年度分布、研究机构、引用情况、期刊分布和学科分类等做的分析与比较表明:1)全球生物多样性研究的论文数量一直呈增长趋势,中国13年间每年发文量占当年全球生物多样性论文总量的百分率逐年增加;2)从论文总被引频次、篇均引用次数和h-index三项论文影响力特征参数分析,中国与国际其他国家相比有一定差距;3)从学科分类来看,与国际相比,中国在生物多样性保护领域、进化生物学和海洋与淡水生物学领域研究略显不足,昆虫学和真菌学研究领域活跃。     

中国生物多样性研究文献计量分析

生物多样性是人类赖以生存的重要物质基础,中国在生物多样性研究领域做了大量的工作,发表了众多有价值的学术论文。通过文献计量方法,对2009-2018年中国生物多样性研究领域WOS（Web of Science）和CNKI（中国知网）数据库收录论文的数量及被引情况、载文期刊分布等进行统计;并借助CiteSpace文献可视化软件,分析论文的作者合作、合作机构、国家（地区）合作和研究热点等。结果表明：2009-2018年间,中国生物多样性研究领域共发表论文17035篇,其中CNKI收录文献13365篇,WOS收录文献3670篇;年度发文总量以及WOS年度发文量总体呈上升趋势;CNKI文献被引频次最高的论文是于2009年发表在《生物多样性》上的"植物群落清查的主要内容、方法和技术规范",WOS文献被引频次最高的论文是于2011年发表在Global Change Biology上的"TRY-a global database of plant traits";朴世龙教授、骆亦其教授和唐志尧教授等是基于WOS文献的生物多样性研究领域核心作者,王得祥教授、马克平研究员和张文辉教授等基于CNKI文献的生物多样性研究领域主要作者;WOS文献与CNKI文献发文量最多的机构均为中国科学院所属相关科研院所;与中国合作的国家或地区共有106个,包括美国、英国、澳大利亚等;《生态学报》和Global Change Biology分别是该领域中文和外文文献的重要期刊载体;基于WOS文献的研究热点为气候、土壤等环境因子变化对物种多样性的影响研究以及基于微卫星分子标记技术的物种遗传多样性研究,基于CNKI文献的研究热点为环境因子与群落结构的关系研究。上述研究结果从收录论文的角度,定量、客观、科学地描述了2009-2018年中国生物多样性研究状况及研究热点,以期促进中国生物多样性的深入研究,并为相关领域学者凝练研究动向和科学问题等提供参考信息。     

基于文献计量的森林生态学学科发展态势研究

聚焦森林生态学领域,通过文献计量研究方法全景式、多维度揭示该领域学科发展特点。以Web of Science数据库1905—2014年110年间森林生态学领域研究文献数据为研究对象,借助文本挖掘软件(DDA)、知识图谱分析软件(SCI2)、Excel等工具,从总体发展态势(论文产出、国际合作关系、主题相似度),基于文献增长中不同阶段的研究主体论文产出分布,高频词时序与高被引论文研究主题3个层面,全面揭示该学科领域110年以来全球发展态势、研究主体力量和主题演变。研究结果表明：(1)近110年森林生态学研究论文逐年持续增长,根据文献增长特点,可以将森林生态学研究划分为孵化期、培育期、发展期、加速期以及爆发期5个阶段;(2)全球森林生态研究合作网络可划分为大、中、小3种类型;(3)不同国家之间由于科研合作、地理地貌等因素在主题研究上既存在共性,也不乏差异与特色;(4)不同阶段的研究力量呈现不同特点,其中美国在各个时期的论文产出均位居首位,且在国际科研合作中处于核心地位,与多个国家在研究主题上具有显著相似度,是领跑、推动森林生态学研究的主要力量;(5)各阶段研究主题呈现较强的阶段性和生态发展...     

基于专利文献计量的生物饲料技术领域态势分析

生物饲料是近年来新兴的饲料产业,生物饲料既能有效利用现有农业资源,又能为人类生活所必需的动物性食品提供坚实的物质基础和保障。文中选择文献计量法,利用专利文献数据库,客观地分析国内外生物饲料领域的发展动态。通过该领域的专利申请数量、专利申请地域分布、主要专利权人和主题词的分析,绘制可视化图谱,揭示生物饲料技术领域的国家、机构、研究趋势以及研究热点,以此帮助科研人员快速了解和把握本领域的研究概貌及发展脉络。     

基于CiteSpace知识图谱的冬虫夏草研究热点与前沿分析

冬虫夏草是一种名贵的传统中药材,具有特殊的治病养生功效,在国际上享有极高的声誉。本研究全面检索Web of Science (WOS)和中国知网(CNKI)从1993年1月1日至2022年12月31日关于冬虫夏草的文献,经手动筛选最终纳入中文文献1336篇、英文文献1162篇。采用MicrosoftExcel2018对冬虫夏草研究年发文量进行绘图,利用CiteSpace6.1.R3文献计量学工具绘制冬虫夏草研究的作者、机构、关键词共现、关键词聚类及关键词突现知识图谱。分析显示,冬虫夏草研究的中文文献发文量总体趋势相对不稳定,而英文文献发文量呈线性增长趋势,研究热度不断攀升;李文佳、WUJianyong分别为中、英文文献发文量最多的作者;重庆市中药研究院、Chinese Academy of Sciences分别为中、英文文献发文量最多的机构,且英文文献形成了以Chinese Academy of Sciences为首的核心发文机构;中、英文关键词分析显示冬虫夏草研究热点集中在化学成分、中药材质量标准、菌丝体发酵等方面,其中冬虫夏草及冬虫夏草菌对心肝肾的保护作用、抗疲劳、改善心血管疾病作...     

国际和中国生物科学十年发展态势的文献计量分析

本利用献计量数据库,定量描述全球生物科学领域论产出的学科分布、国家分布、机构分布及分布、主要国家生物科学研究影响力的对比、中国生物学论的状况,从而定量反映国际及中国生物科学的发展态势。     

基于文献计量的绿洲研究发展态势分析

以SCIE论文数据库作为数据源,采用美国汤森路透集团开发的专业数据分析工具TDA(Thomson Data Analyzer)和UCINET软件对1985—2014年(数据库更新时间为2014年11月30日)绿洲研究论文进行数据挖掘和定量分析。结果表明:(1)近30年来,绿洲研究论文数量逐年持续增长,年均增长率达19%;(2)从学科分类来看,研究论文主要涉及的学科包括地球化学与地球物理学、生物多样性保护、植物科学、生态学、地球科学等;(3)高频主题关键词分析得出,绿洲研究具有典型的地域性,GIS、遥感等技术手段应用于绿洲研究,更加关注干旱区水资源的开发利用;(4)中国的研究机构在绿洲研究方面非常活跃,特别是中国科学院,其论文量遥遥领先于澳大利亚塔斯马尼亚大学、美国加州大学等其他机构,但研究水平、影响力以及国际合作能力仍有待提升。     

中国森林生物多样性监测网络: 二十年群落构建机制探索的回顾与展望

中国森林生物多样性监测网络(CForBio)目前已经沿纬度梯度从寒温带到热带布设23个大型森林动态样地, 监测1,893种木本植物, 代表我国木本植物种类的近1/6。CForBio的主要目标之一是研究森林群落的构建机制。本文综述了近20年来CForBio在群落构建机制探索方面取得的进展, 包括生物多样性时空格局、生境过滤、生物相互作用、局域扩散和区域因素以及利用新技术取得的新认知等。CForBio研究发现: (1)生境过滤和扩散限制共同决定种-面积关系及β多样性等多样性格局, 但二者的相对作用在不同样地及不同尺度存在差异; (2)生境过滤对局域群落构建的作用广泛存在, 但很难量化其对群落构建的重要性; (3)同种负密度制约在不同气候带样地普遍存在, 负密度制约的强度主要由植物菌根类型介导, 并随植物生活史类型、功能性状及环境变化而变化; (4)扩散限制在局域群落构建中发挥关键作用, 而区域因素如区域地质历史、区域物种库大小等塑造不同生物地理区群落之间的生物多样性差异; (5)宏观和微观两个方面的新技术促进群落构建机制的研究。在宏观方面, 遥感技术以低成本使大范围、多尺度的连续群落生物多样性监测和时空比较研究成为可能; 另一方面, 叶绿体基因技术和代谢组学等微观技术能促进推导群落构建的分子机制。同时, 本文还总结了以往研究的不足, 并展望了基于森林动态样地开展群落构建机制研究的未来发展, 特别强调了: (1)关注群落构建研究中的尺度问题; (2)深入开展多维度(物种、功能和系统发育)、多营养级生物互作相关的研究; (3)拓展全球变化对群落构建影响的研究; (4)融合观测-实验-模型多种手段开展群落构建机制的研究; (5)连结“群落构建理论研究”和“森林管理实践”。总之, 中国森林生物多样性监测网络的长期监测和联网研究是森林群落构建机制研究的重要基础, 也是推动群落构建理论、解决森林管理难题的重要平台。     

放线菌代谢产物的研究进展：基于Web of Science (WOS)和中国知网(CNKI)

【背景】放线菌是一类极其重要的微生物,代谢产物丰富,在医药、生物技术、农业和酶工业等领域均有广泛应用。【目的】客观分析放线菌代谢产物的研究进展,为该领域相关工作人员提供有效情报,推动该领域高质量发展。【方法】对Web of Science (WOS)和中国知网(China National Knowledge Infrastructure, CNKI)数据库中放线菌代谢产物的发文数量、发文国家、发文机构、发文期刊、发文出版社、发文作者、被引文章和研究方向进行统计分析,利用H指数对相关影响力进行综合评价,其研究热点、发展趋势通过Cite Space和VOSviewer软件进行可视化分析。【结果】WOS结果显示,放线菌代谢产物研究领域全球影响力最大的国家是美国,影响力最大的机构是美国加利福利亚大学,影响力最大的期刊是美国Applied and Environmental Microbiology,影响力最大的出版社是Elsevier,影响力最大的作者是来自英国约翰英纳斯研究中心微生物学部的Mervyn J Bibb教授。全球放线菌代谢产物领域的主要研究方向是微生物学,研究热点是生物合成。研...     

Landscape of ecological research in Australia: A bibliometric analysis of trends in research output and hotspots of research from 1991 to 2010

The spatial distribution and density of scientists can have important implications for key aspects of scientific processes, such as innovation, networking, rates of knowledge exchange and success in large competitive grants. In this paper, we examine the research output of different research organizations and universities in Australia, with the aim of identifying hotspots of ecological research and how these hotspots have changed over the last 20 years. We used publications from 10 reputable peer‐reviewed international journals as a measure of research output. We identified a number of ecology hotspot clusters. Some clusters have developed significantly over the last 20 years, while others have declined in output over time. The University of Sydney, University of Queensland, James Cook University and Melbourne University had the largest output levels among universities. Results also showed large increases in output over the last 5‐year period (2006–2010), possibly because of the impending introduction of the Excellence in Research for Australia.     

国家标本资源共享平台(NSII)支撑生物多样性科学研究的成效分析

随着生物多样性信息学的迅速发展,越来越多开放的生物数据可供科研人员使用。以一个公开数据平台为例分析我国生物多样性领域的研究热点与发展趋势,有助于生物多样性工作者和决策者及时了解我国生物研究的现状及动向,为生物多样性建设提供决策支持。该文以“国家标本资源共享平台(NSII)”及相关词为检索对象,对中国知网和谷歌学术上2013—2023年间的文献进行全文检索,共检索出1 070篇NSII支撑的文献,包括期刊论文(822篇)、学位论文(233篇)、科普文章(5篇)、会议文章(6篇)和报道(4篇)。基于NSII支撑的822篇期刊论文,通过文献计量学的手段和方法,从发文情况、研究主题与热点、研究机构等方面探究NSII支撑的生物多样性研究现状、热点与态势。关键词共现网络图谱分析结果显示,基于数据平台的生物多样性研究热点集中在物种分布分析和建模、气候变化、分类学、生物多样性研究、研究平台建设五个方面。当前我国生物多样性信息学领域发展较快,未来仍需从数据源建设、资源整合、共享能力、业务能力和国际合作等方面努力提升,持续推动生物多样性科学研究的发展。     

Designing future crops: challenges and strategies for sustainable agriculture

Crop production is facing unprecedented challenges. Despite the fact that the food supply has significantly increased over the past half-century, ~8.9 and 14.3% people are still suffering from hunger and malnutrition, respectively. Agricultural environments are continuously threatened by a booming world population, a shortage of arable land, and rapid changes in climate. To ensure food and ecosystem security, there is a need to design future crops for sustainable agriculture development by maximizing net production and minimalizing undesirable effects on the environment. The future crops design projects, recently launched by the National Natural Science Foundation of China and Chinese Academy of Sciences (CAS), aim to develop a roadmap for rapid design of customized future crops using cutting-edge technologies in the Breeding 4.0 era. In this perspective, we first introduce the background and missions of these projects. We then outline strategies to design future crops, such as improvement of current well-cultivated crops, de novo domestication of wild species and redomestication of current cultivated crops. We further discuss how these ambitious goals can be achieved by the recent development of new integrative omics tools, advanced genome-editing tools and synthetic biology approaches. Finally, we summarize related opportunities and challenges in these projects.     

舟山群岛獐的食性研究

利用野外观察、粪便显微组织学分析和投喂实验等方法对舟山群岛獐的食性进行了研究。结果表明,研究地的獐所食植物共有137种,隶属于6l科l15属,其中豆科植物在取食种类和取食频次上均多于其它科植物。尽管獐对植物科和种的选择在四季间没有显著差别,但取食科和种的数量依然从春天到冬天呈递减趋势,并且冬天与其它3个季节差别较大。獐的食物中,每个季节都含有非禾草类草本植物、禾草类草本植物、木本植物和蕨类植物,且其食物组成在季节间亦无显著差异;除木本植物外,獐对其它3类植物的选择在季节间有显著差异。獐在冬天较多选择木本植物,而其它季节较多选择草本植物,但木本植物和非禾草类草本植物在四季食物组成中均占较高比例,而禾草类植物所占的比例很小。因此,笔者认为舟山群岛的獐应该偏向于嫩食者。     

云南石林碳酸盐岩表面气生蓝藻(蓝细菌)研究

云南石林的黑石头及其颜色会随着天气的变化而变化的自然景观,是由于其碳酸盐岩表面长满黑色气生蓝藻（蓝细菌）之故。经鉴定,气生蓝藻共４目,１１科,３１届,１８８种。种类十分丰富。其优势种主要为寄生微囊藻、红色星球藻、伯氏伪枝藻和皮壳伪枝藻等;寄生微囊藻和红色星球藻呈面状分布,相对均衡,伯氏伪枝藻和皮壳伪枝藻呈点状分布,相对集中。这些气生蓝藻的胶被色泽鲜艳,宽厚而坚硬,是适宜高山岩石表面生活的典型进化特征。在野外肉限观察时,气生蓝藻还表现出不同形态的微群落;发现气生蓝藻能溶解石灰石,形成钻孔,加速岩石的溶蚀与风化。这些现象表明,气生蓝藻与云南石林岩石表面的微形态及整个石林景观的形成都有着十分密切的关系。