基于Web of Science的苔蘚植物研究文獻(xiàn)計(jì)量分析

胡剛 韋鋒 張忠華

摘要：為了解全球苔蘚植物的研究現(xiàn)狀，從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)視角出發(fā)，Y4 Web of Science數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源檢索了1965-2017年間與苔蘚植物研究相關(guān)的文獻(xiàn)，采用文獻(xiàn)計(jì)量法定量分析了苔蘚植物研究文獻(xiàn)的年度發(fā)文量、國家、作者、研究機(jī)構(gòu)、期刊以及學(xué)科分布等指標(biāo)。結(jié)果表明;1965～2017年間，全球有關(guān)苔蘚植物的研究文獻(xiàn)24784篇，其研究總體上呈明顯上升趨勢，在經(jīng)過發(fā)展相對緩慢的起步階段（1965-1989年）后，出現(xiàn)了大量成果發(fā)表的快速發(fā)展階段（1990～2017年），預(yù)計(jì)未來在相關(guān)研究領(lǐng)域仍會有大量成果發(fā)表。全球發(fā)表相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)最多的國家依次為美國、德國和英國，而我國全球排名第5，這表明我國在苔蘚植物研究方面具有較高的國際影響力。日本、波蘭和德國的學(xué)者分別在苔蘚植物化學(xué)、分類學(xué)以及分子系統(tǒng)學(xué)等方面發(fā)表了較多文獻(xiàn)，我國部分學(xué)者在苔薄植物分類與分布、植物化學(xué)等方面也取得一系列高質(zhì)量的成果。中國科學(xué)院是全球發(fā)表苔蘚植物研究文獻(xiàn)數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)，同樣表明我國學(xué)者在該領(lǐng)域產(chǎn)生了諸多成果并具有很強(qiáng)的實(shí)力。此外，全球苔蘚植物研究方面在一定程度上呈現(xiàn)出多機(jī)構(gòu)間激烈競爭的局面。全球發(fā)表苔蘚植物研究文獻(xiàn)最多的期刊依次為美國創(chuàng)辦的《The Bryologist》、英國的《Journal of Bryology》和法國的《CryptogamieBryologie》，然而我國的學(xué)術(shù)刊物在此領(lǐng)域幾乎沒有國際影響力。全球?qū)μμ\植物的研究集中在植物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)與生態(tài)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，表明在苔蘚植物的分類與分布、生理生態(tài)、分子進(jìn)化與系統(tǒng)發(fā)育以及環(huán)境監(jiān)測與修復(fù)等方面研究較多。此研究結(jié)果可為掌握國內(nèi)外苔蘚植物研究的現(xiàn)狀與趨勢等提供基礎(chǔ)信息，并對后續(xù)研究具有潛在的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：苔蘚植物;文獻(xiàn)計(jì)量分析;Web of Science

中圖分類號：G353 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2018）11-0001-06

1 引言

苔蘚植物是一群形體矮小、結(jié)構(gòu)簡單、沒有維管組織分化的高等植物，為最早和最多樣化的陸地植物群之一[1]。苔蘚植物多生長于陰濕生境中，并具有很強(qiáng)的耐寒、耐旱、耐貧瘠等抗逆性，是陸地植物群落演替的先鋒者和拓荒者，地球上幾乎到處都有其蹤跡（除海洋外）[2]。由于苔蘚植物矮小且經(jīng)濟(jì)價(jià)值不明顯，其分布和多樣性保護(hù)等問題往往被忽視。已有大量研究表明，苔蘚植物的多樣性非常豐富，在植被多樣性中占有重要地位，并且在不同生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著生態(tài)服務(wù)功能以及其他重要的間接價(jià)值，同時(shí)在藥用、園林和環(huán)境指示等方面有著潛在應(yīng)用價(jià)值[3]。全世界已知苔蘚植物有21200余種，隸屬于191科，1230多屬[4]。中國是世界上苔蘚植物多樣性最豐富的國家之一，記錄有苔蘚植物125科，572屬3460余種，分別占世界科、屬和種的65%、46%和16%[4]。然而，伴隨森林砍伐、草地退化、濕地減少、沙漠化和鹽漬化、水資源枯竭和環(huán)境污染等環(huán)境問題惡化，全球苔蘚植物的滅絕和瀕危仍在繼續(xù)，其多樣性正受到嚴(yán)重的威脅[5，6]。因而，加強(qiáng)苔蘚植物的研究和保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是評價(jià)科學(xué)研究成果的重要方法，以文獻(xiàn)的外部特征為研究對象，運(yùn)用一定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行定量分析，可以客觀地反映科學(xué)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，并分析其研究態(tài)勢[7]。近些年，已有大量研究借助文獻(xiàn)計(jì)量分析方法對生物學(xué)相關(guān)研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀和進(jìn)展進(jìn)行解析。例如，Liu等[8]、陳寶明等[9]、楊紅玉等[10]利用Web of Science（WoS）CNKI等為數(shù)據(jù)源，分別檢索了不同年份間發(fā)表的有關(guān)全球生物多樣性、外來生物人侵、植物共生信號的文獻(xiàn)資料，從文獻(xiàn)計(jì)量視角分析了文獻(xiàn)出版的年度變化、作者、國家、期刊等信息，借此客觀揭示了相關(guān)研究的現(xiàn)狀、進(jìn)展及發(fā)展趨勢。因此，文獻(xiàn)計(jì)量分析方法可以有效地展示某一學(xué)科或研究領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)，幫助學(xué)者把握研究方向和研究熱點(diǎn)。

近些年，國內(nèi)外學(xué)者在生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)、化學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域開展了苔蘚植物的相關(guān)研究，并在發(fā)表了諸多成果[11～14]。但迄今為止，運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量分析方法來揭示國際苔蘚植物相關(guān)研究方面未見有任何報(bào)道。為此，本文以苔蘚植物研究為主題，以WoS的SCI-E（Science Citation Index Expanded）數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量分析方法，從年度發(fā)文量、國家、作者、研究機(jī)構(gòu)、期刊以及學(xué)科分布等層面初步解析該研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)特征，揭示了苔蘚植物研究的發(fā)展概況。本研究有助于相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者跟蹤和掌握苔蘚植物研究的發(fā)展動態(tài)，為后續(xù)研究提供潛在指導(dǎo)。

2 研究方法

本文以WoS（http：//www.webofknowledge.com/）的SCI-E數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源分析國際苔蘚植物研究領(lǐng)域的發(fā)展概況。在SCI-E數(shù)據(jù)庫中，檢索式為：主題詞=“bryophyte”or“moss”or“marchentiophyta”or“l(fā)iver-wort”or“antherocerophyta”or“hornwort”or“hepati-cae”or“anthocerotae”or“musci”，檢索時(shí)間段選取為1965～2017年（53年）。檢索到所有文獻(xiàn)后，提取和記錄每一篇文獻(xiàn)的題錄信息，包括文獻(xiàn)發(fā)表的期刊、發(fā)表時(shí)間、作者、作者單位、期刊類別等信息。篩選查閱部分文獻(xiàn)的摘要或全文，判斷是否屬于苔蘚植物相關(guān)的研究內(nèi)容，如不屬于該領(lǐng)域的研究范疇則將其信息刪除。使用Excel對上述各項(xiàng)信息進(jìn)行分析處理，統(tǒng)計(jì)每一項(xiàng)信息中各個(gè)類別出現(xiàn)的頻次和概率，從而獲得苔蘚植物研究領(lǐng)域文獻(xiàn)的出版年度變化、作者、國家、期刊等相關(guān)信息，進(jìn)而分析其發(fā)展概況。

3 結(jié)果與分析

3.1 論文發(fā)表量趨勢分析

1965～2017年間，WoS數(shù)據(jù)庫中全球有關(guān)苔蘚植物的研究論文24784篇，除部分年度有小幅下降外，總體上呈明顯上升趨勢（圖1），表明國際學(xué)者對苔蘚植物的研究越來越重視，關(guān)注度在迅速增張。53年來全球苔蘚植物研究大體經(jīng)歷了2個(gè)階段，其中1965～1989年為起步階段，期間學(xué)術(shù)研究活動相對較少，25年間共有2956篇文獻(xiàn)，占總文獻(xiàn)數(shù)的11.93%，年均發(fā)文量為118.24篇。1990～2017年間進(jìn)入了快速發(fā)展階段，相關(guān)論文數(shù)量急劇增長，并于2016年達(dá)到一個(gè)峰值（1253篇），28年間共有21828篇文獻(xiàn)被WoS數(shù)據(jù)庫收錄，占總文獻(xiàn)數(shù)的88.07%，年均發(fā)文量達(dá)到779.57篇。53年來有關(guān)苔蘚植物文獻(xiàn)發(fā)表量變化可用多項(xiàng)式模型y=0.4972x²-2.1977x+48.12（R¹=0.9859）進(jìn)行擬合，由該模型可以預(yù)見在未來一段時(shí)間內(nèi)，苔蘚植物相關(guān)研究仍將是全球相關(guān)學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)，其文獻(xiàn)發(fā)表量也會不斷增長。

3. 2國家發(fā)文分析

從WOS數(shù)據(jù)庫中共檢索出132個(gè)國家發(fā)表了苔蘚植物有關(guān)的研究文獻(xiàn)，其中美國、德國、英國為發(fā)表文獻(xiàn)最多的3個(gè)國家，53年間共發(fā)表論文9770篇，而馬拉維、摩爾多瓦和巴拉圭等國發(fā)文最少，均僅發(fā)表2篇文獻(xiàn)，由此可見發(fā)達(dá)國家是苔蘚植物相關(guān)研究的主體并投人了更多的研究力量。表1展現(xiàn)了發(fā)文量排前10名的國家信息。其中，美國的發(fā)文量居首位，共發(fā)表5186篇，占總文獻(xiàn)數(shù)的20.02%，緊隨其后的德國和英國發(fā)文量分別占文獻(xiàn)總數(shù)的10.255%和8.25%。值得一提的是，中國學(xué)者在苔蘚植物研究方面共發(fā)表文獻(xiàn)1771篇，占文獻(xiàn)總數(shù)的7.15%，世界排名第5，僅次于2044篇文獻(xiàn)的日本。我國學(xué)者在苔蘚植物研究方面起步較晚，研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者數(shù)量偏少，但論文總數(shù)排名全球第5，表明了我國學(xué)者在相關(guān)研究方面取得了非常突出的成績，且具有較強(qiáng)的實(shí)力和國際影響力。

3.3 作者發(fā)文分析

53年間的24784篇文獻(xiàn)涉及的作者為12102人。由作者發(fā)文情況（表2），可看出發(fā)文量排名前10位作者總共發(fā)文1648篇，占全部作者發(fā)文總數(shù)的6.65%。發(fā)文量居前3位的作者分別來自日本德島文理大學(xué)（Tokushima Bunri University）的Asakawa Y，其發(fā)表的文獻(xiàn)主要關(guān)注苔蘚植物的化學(xué)成分及其生物合成等方面[15，16]，來自波蘭科學(xué)院（Polish Academy of Sciences）的Ochyra R，其主要進(jìn)行苔蘚植物分類學(xué)研究[17.18]，來自德國弗賴堡大學(xué)（University of Freiburg）的Reski R，其發(fā)表的文獻(xiàn)涉及苔蘚植物的功能基因組學(xué)、進(jìn)化發(fā)育生物學(xué)以及利用苔蘚植物開發(fā)生物醫(yī)藥等[19，20]。前3位作者合計(jì)發(fā)文690篇，占全部文獻(xiàn)總數(shù)的2.78%，表明前3名作者分別在苔蘚植物化學(xué)、分類學(xué)以及分子系統(tǒng)學(xué)等方面做出了重要貢獻(xiàn)。此外，美國、英國等國學(xué)者也發(fā)表了較多文獻(xiàn)。值得一提的是，在前10位各國學(xué)者中，來自華東師范大學(xué)的我國學(xué)者Zhu RL朱瑞良）排名第9，其在WOS中檢索到文獻(xiàn)115篇，主要關(guān)注苔蘚植物分類與分布以及保護(hù)與資源利用[21，22]，在國際苔蘚植物學(xué)研究方面有較高知名度。另外，我國學(xué)者Lou HX（婁紅祥）、Cao T（曹同）以及老一輩苔蘚植物學(xué)家Gao C（高謙）等也在苔蘚植物化學(xué)以及分類學(xué)等領(lǐng)域發(fā)表數(shù)量不等的文獻(xiàn)[23～25]，為我國的苔蘚植物學(xué)研究做出了創(chuàng)新性貢獻(xiàn)。

3.4 研究機(jī)構(gòu)發(fā)文分析

53年間全球共有3472家機(jī)構(gòu)參與了苔蘚植物的相關(guān)研究工作。由排名前10的機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)（表3），可以看出全球發(fā)文量最多的機(jī)構(gòu)包括中國科學(xué)院（552篇）、芬蘭赫爾辛基大學(xué)（464篇）、俄羅斯科學(xué)院等（388篇）機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)是全球苔蘚植物研究的核心機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)中除了美國有2家研究機(jī)構(gòu)外，中國、德國、芬蘭等國均是1家機(jī)構(gòu)，表明全球研究苔蘚植物的機(jī)構(gòu)較為分散，并非少數(shù)國家的研究機(jī)構(gòu)從事苔蘚植物相關(guān)研究，也從側(cè)面說明全球在苔蘚植物研究方面呈現(xiàn)出一定程度的多機(jī)構(gòu)間激烈競爭局面。中國科學(xué)院是全球發(fā)表苔蘚植物研究文獻(xiàn)數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)，說明中國科學(xué)院有關(guān)學(xué)者在該領(lǐng)域具有很強(qiáng)實(shí)力并產(chǎn)生了可喜的成果。

3.5 期刊分布分析

檢索到的24784篇文獻(xiàn)主要刊登在1621種出版物上。由載文量前10名的期刊（表4），可以看出前10的期刊總共發(fā)文4724篇，占全部文獻(xiàn)數(shù)的19.06%，平均每種刊物載文量為472.4篇，平均影響因子是2.6400其中發(fā)表該領(lǐng)域文獻(xiàn)最多的期刊是美國出版的《TheBryologist》，合計(jì)發(fā)文1120篇，占文獻(xiàn)總數(shù)的4.52%;影響因子最高的期刊是英國的《New Phytologist》，其影響因子達(dá)7.33，而最低的為芬蘭的期刊《Annales Bo-taniciFennici》，其影響因子0.600。前10種期刊主要來自英國、美國和荷蘭，其中來自英國的期刊有3種，美國和荷蘭的期刊均為2種。這些刊物中，依據(jù)中國科學(xué)院SCI期刊分區(qū)[26]，其中《New Phytologist》為1區(qū)刊物，《Science of the Total Environment》和《Forest Ecologyand Management》為2區(qū)刊物，《Phytochemistry》和《A-merican Journal of Botany》為3區(qū)刊物，其余5種刊物均為4區(qū)。值得注意的是，在刊載苔蘚植物研究較多的前100種期刊中均未見有中國主辦的學(xué)術(shù)期刊，因而在此領(lǐng)域我國期刊幾乎沒有國際影響力。

3.6 學(xué)科分布分析

對24784篇全球苔蘚植物研究文獻(xiàn)的學(xué)科分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（表5），共涉及120種學(xué)科領(lǐng)域，發(fā)文量前10的學(xué)科包括植物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)與生態(tài)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)、化學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物多樣性保育等學(xué)科門類。其中，植物科學(xué)的發(fā)文量最多（10272篇），其次是環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域（5756篇）以及生化與分子生物學(xué)領(lǐng)域（1754篇），表明在苔蘚植物研究中更多的是關(guān)注植物的分類與分布、生理生態(tài)、環(huán)境污染監(jiān)測以及苔蘚植物的分子和遺傳方面研究。此外，在農(nóng)林、化學(xué)和地質(zhì)方面也進(jìn)行了較為豐富的與苔蘚植物有關(guān)的研究工作，表明苔蘚植物的研究已經(jīng)滲透到多個(gè)不同學(xué)科之中，相互促進(jìn)各學(xué)科領(lǐng)域的共同發(fā)展。

4 討論與結(jié)論

文獻(xiàn)發(fā)文量的年度變化能夠表征該領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和速度，并能體現(xiàn)出研究的熱點(diǎn)時(shí)期[27]。基于wos數(shù)據(jù)庫，在1965-2017年間全球有關(guān)苔蘚植物的研究總體上呈明顯的增長趨勢，53年來該領(lǐng)域研究大體經(jīng)歷了2個(gè)階段，包括發(fā)展相對緩慢的起步階段（1965～1989年）以及大量成果發(fā)表的快速發(fā)展階段（1990～2017年），可以預(yù)見在未來苔蘚植物相關(guān)研究仍將是國際相關(guān)學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)研究內(nèi)容。我國學(xué)者近些年在國際刊物上文獻(xiàn)發(fā)表量也在持續(xù)增加，在苔蘚植物分類[21]、苔蘚植物的功能性狀[28]等領(lǐng)域做出了不少創(chuàng)新性成果。對于苔蘚植物的研究集中在植物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)與生態(tài)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)等方面，表明在苔蘚植物研究中更多的是關(guān)注植物的分類與分布、生理生態(tài)、環(huán)境污染監(jiān)測以及苔蘚植物的分子和遺傳方面研究。同時(shí)，苔蘚植物相關(guān)研究與其他學(xué)科領(lǐng)域，包括化學(xué)、醫(yī)學(xué)等也有較多互補(bǔ)交叉[15，29]。

一個(gè)國家在某一領(lǐng)域的SCI收錄論文出版數(shù)量能夠在一定程度上反映國家的科研實(shí)力和影響力[27]。本研究表明全球苔蘚植物研究發(fā)文量最多的3個(gè)國家依次是美國、德國和英國，體現(xiàn)了這些國家是全球苔蘚植物研究的核心區(qū)域，其研究起步早，科研力量雄厚。中國學(xué)者在苔蘚植物相關(guān)研究方面的文獻(xiàn)數(shù)全球排名第5，這表明我國學(xué)者在苔蘚植物方面研究雖然起步相對晚，但近些年的科研實(shí)力和國際影響力取得了長足的進(jìn)步，這與我國的科研政策改革、科研經(jīng)費(fèi)投入以及科研人才培養(yǎng)有關(guān)。

掌握某一領(lǐng)域的主要作者和研究機(jī)構(gòu)的成果發(fā)表相關(guān)情況，有利于及時(shí)跟蹤其研究進(jìn)展，促進(jìn)不同學(xué)者和機(jī)構(gòu)間的學(xué)術(shù)交流與合作[30]。本研究表明，日本、波蘭和德國學(xué)者分別在苔蘚植物化學(xué)、分類學(xué)以及分子系統(tǒng)學(xué)等方面發(fā)表了較多文獻(xiàn)。我國學(xué)者（如華東師范大學(xué)朱瑞良教授、青島大學(xué)婁紅祥教授、上海師范大學(xué)曹同教授等）在苔蘚植物分類與分布以及保護(hù)與資源利用[21，22，24]、苔蘚植物的化學(xué)物質(zhì)提取與分析[23]等方面有較高知名度。由研究機(jī)構(gòu)分析表明，中國科學(xué)院是全球發(fā)表苔蘚植物研究文獻(xiàn)數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)，表明中國科學(xué)院在該領(lǐng)域具有較強(qiáng)實(shí)力，這與近些年我國科研方面人力、物力和財(cái)力的大量投入有關(guān)，也與其在參比機(jī)構(gòu)中占優(yōu)勢的人員規(guī)模有關(guān)。雖然近年來我國學(xué)者的熱點(diǎn)論文很多，表現(xiàn)出一定的發(fā)展?jié)摿σ约傲己玫奈磥戆l(fā)展勢頭，但是除了積極鼓勵(lì)發(fā)表SCI論文外，提高科研水平和科研成果質(zhì)量仍然是我國學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)應(yīng)關(guān)注的重要問題[31]。

通過對所刊載論文的出版物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以確定該領(lǐng)域SCI來源的核心期刊，有助于研究人員選擇重點(diǎn)期刊進(jìn)行閱讀和投稿[32]。全球發(fā)表苔蘚植物研究文獻(xiàn)最多的期刊來自英國、美國、荷蘭、德國、法國和芬蘭等國，部分刊物如《The Bryologist》、《Journal of Bryology》等是專門刊載苔蘚植物研究論文，在相關(guān)領(lǐng)域具有較高影響力?！禢ew Phytologist》和《American Journal of Bota-ny》等植物研究學(xué)中的知名刊物也非常關(guān)注苔蘚植物的相關(guān)研究，刊載了200多篇相關(guān)論文。然而，與我國的苔蘚研究人員規(guī)模相比，我國出版的國際化學(xué)術(shù)期刊較少，在國際上影響力不高，而刊載苔蘚植物研究有關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量則更少，因而導(dǎo)致了排名前100的期刊中沒有中國創(chuàng)辦的期刊。因此，在進(jìn)行期刊國際化以及通過同行交流和學(xué)術(shù)會議宣傳提高影響力的同時(shí)，應(yīng)該重視和鼓勵(lì)國內(nèi)外學(xué)者，特別是有國際影響力的學(xué)者在我國主導(dǎo)的國際學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文，逐步得到同行專家的認(rèn)可以及吸引優(yōu)質(zhì)稿源，從而加快期刊的發(fā)展步伐，提高我國學(xué)術(shù)刊物的國際影響力。

通過文獻(xiàn)計(jì)量分析方法，表明我國學(xué)者在苔蘚植物的研究上已取得很大進(jìn)展，包括分類學(xué)、生理學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物化學(xué)、分子生物學(xué)等方面，但是仍然有許多值得深入研究的領(lǐng)域。例如，在苔蘚植物的本底調(diào)查和苔蘚植物多樣性數(shù)據(jù)庫的建立、珍稀瀕危苔蘚植物的瀕危機(jī)制與保育策略、苔蘚植物的時(shí)空分布格局及地理成因、變化環(huán)境（如氣候變暖、氮沉降等）下的苔蘚植物的適應(yīng)機(jī)制、苔蘚植物遺傳多樣性與系統(tǒng)進(jìn)化以及苔蘚植物資源的開發(fā)與可持續(xù)利用（如醫(yī)藥、環(huán)境監(jiān)測、園藝）等方面還有諸多有待解決的科學(xué)問題。

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