敦惠霞，陳曉玲

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學院 農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟與信息研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；2.吉林省科學技術信息研究所，吉林 長春 130033）

鹽堿地是鹽類集積的土壤，土壤內(nèi)所含的鹽分會影響作物的正常生長。根據(jù)聯(lián)合國教科文組織和糧農(nóng)組織不完全統(tǒng)計，鹽堿地在世界各地分布很廣，遍及六大洲的30 多個國家，全世界鹽堿地的面積為9.5 億hm2，我國為9 913 萬hm2[1-4]。我國是鹽堿地大國，在鹽堿地面積排前10 名的國家中位居第3位。我國鹽堿地分布在西北、東北、華北及濱海地區(qū)在內(nèi)的17個省（自治區(qū)），鹽堿荒地和影響耕地的鹽堿地總面積超過3 333.33 萬hm2，具有農(nóng)業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ柠}堿地面積占我國耕地總面積的10%以上。當前鹽堿地的改良技術發(fā)展迅速[5-6]，對于該領域研究現(xiàn)狀進行分析，不僅可以為我國科技人員在鹽堿地領域的進一步研究提供參考，還可以揭示鹽堿地領域的發(fā)展現(xiàn)狀和研究趨勢。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

本研究選取了Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫中的科學引言索引擴展版、社會科學索引和科技會議錄索引（簡稱WOS），檢索到8 094篇，無缺失字段，去除重復數(shù)據(jù)2篇，有效數(shù)據(jù)為8 092篇，高被引論文46篇，h指數(shù)（h-index）103篇；每項平均引用次數(shù)1 423篇，被引頻次總計115 142篇；去除自引的被引頻次總計104 619篇，施引文獻84 771篇，去除自引的被引頻次總計81 120篇。下載了數(shù)據(jù)的標題、作者、機構、摘要、關鍵詞、年份及參考文獻等題錄信息，數(shù)據(jù)檢索與下載日期為2018年7月18日。

采用文獻計量分析法對鹽堿地領域的科研成果進行定量的數(shù)理統(tǒng)計分析，揭示主要的增減趨勢和數(shù)量關系[7-8]；并采用科學知識圖譜工具進行可視化的二維角度分析，既有數(shù)量關系又有潛在的關聯(lián)關系[9-10]。

2 結果與分析

2.1 發(fā)文量

為了進一步明確鹽堿地領域研究的理論水平和發(fā)展速度，本研究統(tǒng)計了2007—2017年研究主題為鹽堿地的8 092篇文獻，年份的文獻數(shù)分布（圖1），2007—2017年的文獻數(shù)分別為568、648、654、649、769、754、734、760、830、836、890篇，在2008年文獻數(shù)突破600篇，2011年文獻數(shù)突破700篇，2015年文獻數(shù)突破800篇，說明鹽堿地領域的文獻數(shù)呈逐年上升的趨勢。

圖1 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻年份分布

通過對鹽堿地研究的8 092篇文獻統(tǒng)計得出每年的標題總數(shù)、關鍵詞總數(shù)、期刊總數(shù)、作者總數(shù)、機構總數(shù)和國家總數(shù)分析（圖2），每年的標題總數(shù)處于逐年上升的趨勢，在2012年超過了3 000個，在2017年達到了4 000個；每年的關鍵詞總數(shù)處于逐年上升的趨勢，在2008年超過了2 000個，2013年達到了3 000個；每年的發(fā)表期刊總數(shù)處于上升趨勢，2011年接近了2 000個；每年的作者總數(shù)處于逐年上升的趨勢，在2015年超過了1 000位；每年的發(fā)文機構總數(shù)處于上升趨勢，在2016年達到了400個；每年的國家總數(shù)處于平穩(wěn)的趨勢，總數(shù)一直在61～76個。

2.2 國家分布

由表1可知，2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻前10位國家的發(fā)文總量為6 904篇，占WOS鹽堿地領域文獻總量的85.32%。我國發(fā)文量最多（2 061篇），占WOS鹽堿地領域文獻的25.47%，從2013年起上升幅度增大，說明我國在鹽堿地領域開展的研究力度加大；排名第2位是美國，發(fā)文量為1 127篇，占WOS鹽堿地領域文獻的13.93%，除我國外，美國較其他國家對鹽堿地領域的研究投入力度相對較大。

圖2 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻的年份綜合統(tǒng)計分布

表1 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻排前10位的國家分布 單位：篇

2.3 機構分布

由表2可知，WOS鹽堿地領域文獻前10位機構我國有4個，第2位的伊朗、俄羅斯，分別有2個機構進入前10，法國和日本各有1個機構進入前10；俄羅斯科學院在2008年發(fā)文量最多，之后略有下降，保持平衡的態(tài)勢；中國科學院大學2012年后逐年上升；伊斯蘭阿扎德大學在2011年達到了峰值，之后逐年下降。中國科學院發(fā)文量占據(jù)機構排名首位，發(fā)文量是第2位俄羅斯科學院的2倍多。

2.4 載文期刊分布

由表3可知，WOS鹽堿地領域文獻排名前10位的期刊，發(fā)文量占到WOS鹽堿地領域文獻總量的12.44%，載文量排名前10位的期刊中有5 本，均為美國期刊，英國和荷蘭分別有兩本期刊，德國有1 本期刊；載文量超過100篇的期刊有《INORGANIC CHEMISTRY》《DALTON TRANSACTIONS》《PHYSICAL REVIEW A》《PHYSICAL REVIEW B》《INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY》，載文量70～100篇的期刊有《JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS》《JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C》《JOURNAL OF NON-CRYSTALLINE SOLIDS》《CHEMISTRY A EUROPEAN JOURNAL》《ENERGY & FUELS》。由此可見，美國的《INORGANIC CHEMISTRY》期刊對鹽堿地領域研究具有領先性，其創(chuàng)辦的期刊在世界范圍得到認可。

2.5 國家合作分析

在VOSviewer 軟件中進行國家合作分析，調(diào)整適合分析合作國家條件，選擇最小文獻數(shù)量為1（即只有文獻數(shù)大于或等于1 才會顯示這個國家），得到符合條件國家115個，根據(jù)軟件計算的國家鏈接的總強度參數(shù)值，選取具有最大鏈接強度的前10位國家（表4）。

表2 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻排名前10位的機構 單位：篇

表3 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻排名前10位的期刊 單位：篇

在上述網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中的115個國家中有些合作機構沒有相互鏈接，在生成的VOSviewer可視化圖譜中，可得109個國家聚類Clusters為1，顯示網(wǎng)絡可視化圖譜，中國的發(fā)文量最多，節(jié)點最大；美國的鏈接強度最大，形成了以美國為核心與多國開展的領域合作研究。

表4 WOS 具有最大鏈接強度前10位的國家 單位：篇

2.6 機構合作分析

在VOSviewer 軟件進行機構合作可視化分析，選擇機構的最小發(fā)文量為5，得到符合條件機構776個，聚類結果為4個。通過軟件計算得到的機構間的鏈接強度選取具有最大鏈接強度的前10位機構（表5）。

在VOSviewer 軟件進行參數(shù)調(diào)整，Analysis 設置：Attraction值為“3.0”，Repulsion值為“-2.0”，Resolution值為“0.20”，Min.Cluster size值為“8.0”，聚類Clusters為“4.0”，得到網(wǎng)絡可視化圖譜（圖3），以中國科學院、德黑蘭大學、巴斯大學、云南大學為核心的4個機構合作聚類圖譜，是當前鹽堿地研究領域的領軍機構，屬于同一聚類的機構關聯(lián)強度大，說明它們有共同關注的研究領域，如中國科學院與東京大學屬于同一類，說明它們之間有共同關注的研究領域。

表5 WOS 具有最大鏈接強度前10位的機構 單位：篇

圖3 2007—2017年WOS鹽堿地領域文獻的機構合作聚類圖譜

2.7 作者合作分析

在VOSviewer 軟件中選擇作者合作分析，調(diào)整適合分析合著作者條件，選擇最小發(fā)文量為5，得到符合條件作者1 880位，閾值設置為528，選取具有最大鏈接強度的前10位作者（表6）。發(fā)文量較多前3位作者為HILL MICHAEL S、WESTERHAUSEN MATTHIAS、GOERLS HELMAR，發(fā)文量在49～51篇；但HILL MICHAEL S、LI WENJUN、WESTERHAUSEN MATTHIAS 總鏈接強度較強在142～164篇，表明這3位作者合作強度大。

2.8 關鍵詞聚類分析

近10年，WOS鹽堿地領域研究文獻前20位關鍵詞（表7），即晶體結構、復合物、水、鈣、堿土、生長、吸附、溫度、化學、堿土金屬等。鹽堿地領域研究主要關鍵詞聚類分析見圖4，出現(xiàn)頻次不少于50次的207個關鍵詞形成了5個研究熱點聚類，表明鹽堿地領域研究主要涉及5個主題。主題1（紅色）包括crystal-structure、temperature、luminescence、abinitio、spectros copy、system、behavior、electronic-structure等75個關鍵詞，即晶體結構、溫度、發(fā)光、初始計算、光譜、體系、行為、電子結構等關鍵詞；主題2（綠色） 包括alkaline-earth、adsorption、ions、derivatives、sensor、metalions、potentiometry、extraction、separation等46個關鍵詞，即堿土、吸附、離子、衍生物、傳感器、金屬離子、電位法、萃取、分離等關鍵詞；主題3（藍色）包括water、growth、salinity、saline soil、acid、plants、China、salt stress、soil 等43個關鍵詞，即水、生長、鹽分、鹽漬土、酸、植物、中國、鹽脅迫、土壤等關鍵詞；主題4（黃色）包括complexes、calcium、chemistry、alkaline-earth metals、crystal-structure、strontium、magnesium、barium、ligands、structural-characterization等23個關鍵詞，即復合物、鈣、化學、堿土金屬、晶體結構、鍶、鎂、鋇、配體、結構表征等關鍵詞；主題5（紫色）包括biomass、reactivity、kinetics、pyrolysis、performance、mechanism、oxidation、catalysts、gasphase、gasification 等20個關鍵詞，即生物質(zhì)、反應性、動力學、熱解、性能、機理、氧化、催化劑、氣相、氣化等關鍵詞。歸納總結主要研究熱點：一是通過小麥種植改良鹽堿地，改變土壤的有機成分。二是研究鹽堿地的堿土金屬、堿含量、有機質(zhì)等含量，找到改良的關鍵技術。三是通過水稻種植改良鹽堿地，堿土的重金屬的去除和吸附等研究。利用光學、光譜等衍射、吸收改良鹽堿地的研究。四是通過物理方法排放、減少鹽堿地的鹽堿成分的研究。

表6 WOS 具有最大鏈接強度前10位的作者 單位：篇

表7 WOS鹽堿地領域研究文獻前20位的關鍵詞

2.9 新興主題分析

由圖4可知，新出現(xiàn)的高頻關鍵詞反映新興的研究主題[11-15]。WOS鹽堿地領域研究文獻近5年出現(xiàn)次數(shù)較多的關鍵詞為biomass、reactivity、kinetics、pyrolysis、performance、mechanism、oxidation、catalysts、gasphase、gasification 等，即生物質(zhì)、反應性、動力學、熱解、性能、機理、氧化、催化劑、氣相、氣化等新興主題詞，都是關于鹽堿地的化學成分和物理特征的研究。

圖4 WOS鹽堿地領域文獻研究新出現(xiàn)關鍵詞聚類圖譜

3 結論

近年來，鹽堿地領域研究發(fā)展迅速。本研究通過對Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫中2007—2017年關于鹽堿地領域的8 092篇文獻進行檢索與分析發(fā)現(xiàn)，近10年鹽堿地領域的研究態(tài)勢處于成長期。我國鹽堿地領域研究總體上與美國的基礎一致，發(fā)文量呈逐年上升趨勢。目前，全球科研投入比較多的國家有中國、美國、印度、德國、日本等；代表性研究機構有中國科學院、俄羅斯科學院和中國科學院大學等；相關領域的載文期刊主要集中在美國、英國、荷蘭和德國的期刊，如《INORGANIC CHEMISTRY》《DALTON TRANSACTIONS》《PHYSICAL REVIEW A》《PHYSICAL REVIEW B》《INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY》等，都是化學或物理的專業(yè)性期刊；世界各國合作研究內(nèi)容基本一致，形成了以美國、中國、德國為核心的研究團體；世界的代表性機構合作網(wǎng)絡知識圖譜，以中國科學院、德黑蘭大學、巴斯大學、云南大學為核心的4個機構，鏈接強度較大，開展多項國際間的機構合作研究；在作者合作網(wǎng)絡圖譜中以HILL MICHAEL S、LI WENJUN、WESTERHAUSEN MATTHIAS 等為核心作者；WOS鹽堿地領域研究文獻主要涉及5個主題聚類，即生物質(zhì)、反應性、動力學、熱解、性能等新興主題詞。