基于文献计量的全球生态监测网络研究探析

为了探究全球生态监测网络在过去30年的发展演变以及未来发展方向，本文以1990年至2021年Web of Science核心合集数据库10 754篇文献作为数据源，使用CiteSpace软件，分析了生态监测网络领域的发展脉络、研究热点及前沿趋势。结果表明：（1）从1990年到2021年，生态监测网络领域的发文量呈上升趋势，目前仍然是国际的研究热点。（2）发文量排名前5的国家依次为美国、中国、德国、加拿大和英国，这些国家也是世界上生态监测网络建设较快的国家。（3）发文量较多的机构有中国科学院、美国林业局、俄勒冈州立大学、美国地质调查局、马里兰大学等，中国科学院为发文量最多的机构，但文章影响力及国际间合作亟待提升。（4）当前主要关注点为气候变化、生物多样性、森林、土地利用、生态系统服务、生态系统结构和功能、可持续发展等方面。（5）未来潜在研究热点趋向于研究森林、土地利用、氮、碳、水等，研究方法趋向于机器学习、数据挖掘等综合方法。     

生态足迹研究的时空分布与演进分析

生态足迹是衡量可持续发展的有效方法。为更全面了解国内外生态足迹研究进展,基于文献计量与知识图谱方法,以909篇中国知网数据库(CSSCI)和1 951篇Web of science核心合集收录期刊数据为研究对象,从国内外生态足迹研究时空分布特征、研究热点及演进趋势方面展开对比分析。研究发现：国内外发文量趋势不同。中文发文量呈倒“U”形曲线,外文发文量呈指数级增长趋势,全球范围内美国发文量最多,中国位居第二;国内外均未形成核心作者群。学科交叉性较强。发文量最大的外文期刊为Ecological Indicators,其他植物、环境、生态学、毒理学、经济学等跨领域的期刊突出了国际生态足迹研究的综合性与交叉性。国内外研究侧重点不同。国内外在可持续发展评估、足迹家族、经济环境关系等方面研究具有相似性,国内研究表明了中国的生态文明政策导向和经济发展阶段特点。最后,认为未来生态足迹研究可能侧重于生态足迹与气候变化耦合、行业或地区的生态承载力/压力、可再生能源的生态效应等方面。     

基于WOS数据库和CSCD的全球喀斯特研究动态

为了解全球喀斯特研究状况与前沿动态,客观反映相关国家、机构、个人在喀斯特研究领域的科学水平和影响,采用ISI Web of Knowledge平台的Web of Science和Chinese Science Citation Database,对1900—2017年收录的全球喀斯特研究文献进行计量分析。结果表明:全球喀斯特研究发文量总体呈增长趋势,综合发文量、被引频次、篇均被引频次和H指数等指标,中国、美国和德国排名前三;该领域最权威的研究机构是中国科学院和中国地质科学院,该领域发文量前5位的研究人员有王克林、熊康宁、王世杰、袁道先和陈洪松;全球喀斯特研究有影响力的期刊主要是《Journal of Hydrology》和《Carsologica Sinica》;全球喀斯特研究最主要的研究热点是喀斯特石漠化、贵州省、地貌、植被、岩溶、生物多样性等。中国在全球喀斯特研究中起主导作用,贡献量最大,但文章影响力有待进一步提升。     

基于WoS和CiteSpace的绿色生态农业研究可视化分析

【目的】更加清晰地了解绿色生态农业发展的研究现状和热点趋势。【方法】以Web of Sciecne核心合集数据库中2 582篇文献为数据源,运用CiteSpace6.1.R2软件对2003—2022年绿色生态农业研究领域的文献进行计量分析和可视化研究,从每年发表的文章数量、发表的期刊、发文机构、作者情况及关键词等方面绘制知识图谱。【结果】2003—2022年年发文量呈持续增长趋势,论文共刊登在201种杂志上,其中SUSTAINABILITY(《可持续发展》)刊文数量(153篇)位列第一。共有500个发文机构,其中Chinese Academy of Sciences(中国科学院)发文量为539篇,位列第一。共有498位研究者,其中Wang Y和Li Y两位研究者发文量均为120篇,对绿色生态农业研究领域的贡献最大。共有534个关键词出现,关键词中心性最高的是soil(土壤)(111次),根据关键词聚类进一步显示,近年来研究人员对“生态系统服务”和“土地利用变化”更感兴趣。【结论】目前国内研究者加强了对绿色生态农业的研究,农业与环境之间的关系是研究热点。在以后的研究中,研究人员应重点研究...     

土壤重金属污染修复技术研究统计及分析

为了解国内土壤重金属污染修复技术的最新研究进展、研究热点和发展趋势,以中国知网(简称CNKI)数据库为检索对象,采用文献计量学方法,从文献产出趋势、文献来源数据库、主要产出机构、核心作者、高发文量期刊、基金项目等方面对我国近四十年间(1979～2017年间)发表的有关土壤重金属污染修复研究文献进行计量分析。结果表明:该领域研究中,文献发表数量从1996年开始总体上呈现上升趋势;文献来源数据库以期刊发表为主要呈现形式;文献来源研究机构上中国科学院南京土壤研究所是较早开展该领域研究机构,重要研究机构前四名分别为南京农业大学、湖南农业大学、中国科学院南京土壤研究所和浙江大学;文献来源研究人员前三名分别为骆永明、吴龙华和徐应明;国内发文量前三名的期刊为农业环境科学学报、安徽农业科学、环境工程学报;文献来源基金项目分析,前四位基金项目为国家自然科学基金(NSFC)、国家高技术研究发展计划(863计划)、国家科技支撑计划、国家重点基础研究发展计划(973计划);当前生物修复技术仍然是我国重金属污染修复的主体技术,植物修复是重金属修复方法中应用最多方法之一。为该领域研究者了解土壤重金属污染修复研究方向、发展趋势和研究热点具有重要指导意义。     

气候韧性研究可视化分析：基于CiteSpace和VOSviewer

[目的/意义]气候韧性是国际社会和各国缓解气候变化困局的优先事项,增强全社会的气候韧性是最现实和最紧迫的任务。通过探析全球气候韧性研究的现状、热点和发展趋势,对气候韧性研究的理论和实践有所启示。[方法/过程]基于Web of Science核心合集数据库,采用CiteSpace和VOSviewer分析软件,以2012-2022年期间发表的文献为信息数据基础,对气候韧性研究进行可视化分析。[结果/结论] 2012-2022年间,气候韧性领域全球发文量整体呈上升趋势。国际合作发文量排名第一的国家是美国,发文量中心度最高的国家是瑞典。发文量占主导地位的研究机构是N8 Research Partnership。该领域主要以韧性、气候变化、适应力、脆弱性等为研究热点,生态韧性、适应力、生物多样性、环境变化和适应力协同管理、降水、韧性评估、气温、社会生态系统、生计韧性、转型变革等是重点研究前沿,生态环境科学是主要研究方向。     

甘肃气候变化研究论文的文献计量学分析

运用文献计量法获取1990-2012年甘肃气候变化研究的机构、人员、主题、热点与趋势。研究发现，近10年间甘肃气候变化研究文献增长显著，中国科学院是发文数量最多的机构，气候变化特征、影响及响应是甘肃气候变化研究的热点。研究领域主要有水资源、生态环境、冰川、冻土等，研究区域主要以青藏高原、黄土高原、祁连山、黑河流域、石羊河流域等生态脆弱带为主，研究技术手段主要采用遥感、小波分析等。     

矿物肥施用对土壤生态效应的影响研究热点及趋势的文献计量分析

为全面了解矿物肥对土壤生态效应影响的研究现状,该文检索了Web of Science核心数据库1995—2021年关于矿物肥施用对土壤生态效应影响的研究论文,并利用文献可视化软件VOSviewer和CiteSpace对检索到的相关文献的年发文数量、文献被引频次、核心作者与国家(地区)、学科分布及关键词进行分析,追溯探讨了矿物肥对土壤生态效应影响研究的发展概况及热点方向.研究结果表明：1995—2021年间矿物肥对土壤生态效应影响研究的发文数量不断增加;中国总发文量位居世界第1,但相关研究创新性仍需进一步提高;核心作者组内联系较紧密,中国科学院是发文数量最多的研究机构.矿物肥对土壤生态效应影响的研究涉及环境科学、林学和农学等多个学科,研究热点集中在土壤养分循环、重金属污染土壤修复、土壤微生物群落结构变化等方向.未来应加强矿物肥对土壤碳循环、土壤生态系统稳定性的影响等方向的研究.     

喀斯特石漠化山地退化土壤生态修复研究进展

喀斯特山地特殊的地质地貌和气候特点导致其土壤发育缓慢、土层浅薄、水土流失严重,在人为活动干扰下极易退化形成石漠化景观。笔者分析了喀斯特石漠化成因与治理措施,喀斯特山地土壤特点及存在的问题,总结了喀斯特山地退化土壤不同类型修复技术和修复措施对土壤理化性质及微生物特性的改良作用,并通过收集相关文献数据,采用Meta统计分析方法,比较和分析了生物炭、化肥、有机肥、化肥有机肥混施、生物炭基肥、生物覆盖和生物结皮等不同措施对喀斯特退化土壤物理性质、土壤水分、土壤侵蚀、土壤肥力、土壤微生物群落结构组成和类群多样性的影响差异和作用机理。总结认为:喀斯特山地土壤生态系统是植被恢复的重要基础,改善土壤质量是提升喀斯特植被生态修复成效的主要技术措施之一。施用生物炭和生物结皮技术可降低土壤容重,增加土壤孔隙度和保水性能,具有显著的土壤改良效应;施用生物炭和生物炭基肥对土壤肥力的改良效应更为显著;生物覆盖技术可显著降低土壤侵蚀量。今后应在不同区域喀斯特山地退化土壤生态修复关键限制因子辨识、土壤改良集成技术对喀斯特退化土壤的生态修复效果、新型生物炭基菌肥研发、土壤固碳增汇技术等领域开展进一步研究。     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物生物量碳的变化

土壤微生物生物量是表征退化喀斯特植被恢复过程中土壤质量的重要特征之一。笔者以贵州花江喀斯特高原生态综合治理示范区内土壤为研究对象,分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同生境、不同层次、根际和非根际土壤微生物生物量碳的变化特征。结果表明:退化喀斯特植被恢复过程中土壤中的微生物生物量碳存在较大差异。随着退化喀斯特植被的恢复,土壤微生物生物量碳明显上升,从大到小表现为乔木群落阶段、灌木群落阶段、草本群落阶段、裸地阶段,反映出土壤质量在逐渐恢复;土壤微生物生物量碳的变化特征在不同生境间从大到小主要表现为裸地和草本群落阶段为石沟、土面、石槽,灌木群落阶段和乔林阶段为石槽、土面、石沟;土壤剖面上均呈明显的垂直分布特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,根际和根外变化明显,表现为根际高于非根际。     

基于文献计量的水资源生态足迹现状及热点研究

为了分析水资源生态足迹的研究现状和热点趋势，本文以中国知网（CNKI）和web of science数据库为数据源，运用CiteSpace可视化分析软件，对2005—2020年水资源生态足迹领域中文和英文论文的发展现状和研究热点进行分析。前者包括发文数量、文献来源、研究机构、作者、地域合作网络和高被引文献等，后者包括关键词聚类分析和热点突现词分析等。常规参数分析结果表明：关于水资源生态足迹的研究，中文文献早于英文文献，二者发文量总体上都呈现上升趋势，是目前研究的热点领域；大部分中英文文献来源于领域内核心期刊，主要涉及环境和生态等领域；中文文献的研究机构合作网络较分散，而英文文献的研究机构合作关系更为密切；中文文献的研究者较多，形成相对明显的合作子群，而英文文献发文者较少且以中国学者居多；中国、美国和荷兰等国家是文献发表的主要力量。在热点突现词分析中，生态足迹的突现强度最高，表明水资源生态足迹研究进入成熟阶段。未来应加强水资源生态足迹领域的研究深度与广度，实现多学科交叉融合。     

根系输入对森林土壤碳库及碳循环的影响研究进展

植物根系输入是森林土壤碳库的重要来源。全球气候变化可能引起森林地下部分碳通量改变,进而影响森林土壤碳库及碳循环。笔者综述了根系输入对土壤碳累积、土壤活性碳库(包括土壤微生物生物量碳和可溶性有机碳)和土壤碳库稳定性的影响,综合分析了森林土壤呼吸、土壤微生物和土壤酶活性对根系输入变化的响应。分析发现:①根系输入减少可能减弱根际的激发效应,使土壤有机碳(SOC)短期增加,但从长期来看根系输入的缺失会导致SOC的减少;②根系分泌的一些物质促进土壤初始团聚体的形成,但其对矿物-有机质结合物稳定性的影响还不完全清楚;③根系输入减少会降低土壤呼吸作用;④微生物群落结构对根系输入变化的响应主要取决于微生物对底物质量和数量的适应,而这些响应在不同森林生态系统间可能也有差异;另外,酶合成主要取决于与微生物生长相关的资源分配到酶生产中的成本效率。目前,关于根系输入对碳循环,特别是土壤呼吸的研究比较多,但根系输入物组成复杂,微生物与酶对不同根系输入物的响应机制尚不清楚,这些响应在不同森林生态系统中也有差异;此外,根系输入对土壤碳库稳定性的作用常被忽视,根系与微生物的相互作用对碳循环和土壤碳库稳定性的影响还有很大不确定性。建议加强植物根系、土壤和微生物的相互关系研究,以深入理解气候变化背景下森林生态系统碳循环。     

蜥蜴与气候变化的研究热点演变分析——基于Web of Science数据库

以Web of Science为数据源,应用文献统计分析软件CiteSpace绘制蜥蜴与气候变化研究领域的知识图谱,对该领域的年度发文统计、主要研究力量、合作关系、学科、期刊、研究前沿与知识基础、研究热点与发展趋势进行系统分析。结果表明：1)蜥蜴与气候变化研究领域的发文量不断增加,发展速度迅猛。2)发达国家是蜥蜴与气候变化领域的主要研究力量,美国与澳大利亚发文量最高,占据主要地位;澳大利亚詹姆斯库克大学是主要研究机构;同时,各个国家、机构间的合作不断增强。3)蜥蜴与气候变化研究领域文献涉及多个学科,已有的学科主要涉及生命科学领域。4)当前该领域的7个研究热点分别为体温调节、系统发育与物种进化、生物多样性、脆弱性、评估与模型、保护管理以及气候变化;其中体温调节、系统发育、物种进化与脆弱性方面依旧是国际上该领域的研究热点。     

近10年国外篮球体能训练研究的可视化分析

以从WOS数据库核心合集中检索筛选出的2011～2020年间发表的217篇篮球体能训练相关文献为研究对象,运用CiteSpace软件进行可视化分析,追踪该领域研究的总体特征与国际热点主题.结果表明：近10年,篮球体能训练相关研究发文量较少,但总体呈上升趋势;发文量前3位的国家为美国、西班牙、澳大利亚;高产机构分别为中央昆士兰大学、巴克斯大学、圣保罗大学等高校;核心发文期刊主要来自美国、波兰、英国等,该领域发文最多的期刊是JOURNAL OF STRENGTH AND CONDITIONING RESEARCH,占总发文量的22.58%;SCANLAN AT、CONTE D、DELEXTRAT A等人为该领域的高产作者;研究热点主要集中在竞技表现、力量训练、爆发力训练和体能训练等方面.研究结果为国内篮球专项体能训练相关研究提供一定的理论参考.     

盐碱芦苇湿地土壤活性有机碳组分垂直分布及相关性分析

湿地是地球生态环境的重要组成部分,也是碳循环和转化的重要场所,湿地土壤活性碳库与气候变化有着密切联系。盐碱湿地具有独特的土壤性质,以吉林西部松嫩平原盐碱湿地为例,以土壤类型图和土地利用类型图为基础,选取吉林松原查干湖天然盐碱芦苇湿地为研究对象。明晰盐碱湿地土壤活性有机碳组分垂直分布及影响因素分析,为盐碱区脆弱湿地生态环境管理与保护、区域碳库源汇研究及客观评价其在区域气候变化中的作用,以及退化湿地生态恢复提供科学依据。在研究区丰水期进行采样,在地上植被为芦苇的湿地土壤地块设置9个采样区,每个区域设置4个采样点,按照0～10、10～20、20～30、30～40、40～50 cm分层采集土壤样品。分析测定土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、易氧化有机碳(readily oxidized organic carbon,ROOC)、水溶性有机碳(water soluble organic carbon,WSOC)、微生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)含量及土壤pH、含水率、容重、孔隙度等,以阐明盐碱芦苇湿地土壤有机碳及其活性组分分布特征及影响因素。结果表明:查干湖盐碱湿地土壤有机碳及活性组分垂直分布规律明显,呈现伴随土层加深而逐渐减少的趋势,且在土壤的各个剖面层土壤有机碳含量与易氧化有机碳、水溶性有机碳、微生物量碳含量间呈显著相关;研究中各土壤活性有机碳占土壤有机碳比例不一,呈现ROOC明显高于WSOC和MBC,[w(ROOC)/w(SOC)]%为87.01±10.63 g/kg、[w(WSOC)/w(SOC)]%为0.58±0.06 g/kg、[w(MBC)/w(SOC)]%为8.19±0.72 g/kg;查干湖盐碱湿地土壤有机碳及活性组分垂直分布受土壤pH、容重、孔隙度影响明显,呈显著相关,土壤含水量相对影响较小。     

降水改变对樟子松人工林土壤微生物量碳及微生物商动态变化的影响

在北京大学地球环境与生态系统塞罕坝实验站樟子松（Pinus sylvestris var. mongolica）人工林内设置降水控制实验,研究地下生态系统过程的两个重要指标土壤微生物量碳和微生物商对穿透雨增加或减少30%的响应。在2007年5月到9月的生长季,土壤微生物量碳和微生物商平均值分别为260.7mg/kg和1.84%,二者随土壤深度增加呈下降趋势。总体上,穿透雨增加或减少30%对土壤微生物量碳和微生物商的生长季内平均值影响不显著,但穿透雨减少30%的土壤微生物量碳及微生物商的变幅较大,变化范围分别为243.1～354.3mg/kg和1.43%～2.16%,5月最高,7月最低,表明生长季内穿透雨减少将导致土壤微生物活动的较大波动,从而可能改变地下碳过程的季节变化规律。     

贵州花江喀斯特研究进展

自20世纪90年代以来,花江喀斯特研究逐渐受到学界的广泛关注。对1993—2021年贵州省花江峡谷喀斯特研究文献进行分析,发现：1)花江研究可划分为萌芽阶段(1993—2002年)、初步多元化阶段(2003—2009年)和快速多元化阶段(2010—2021年)3个阶段,各阶段具有鲜明的时代特征,研究呈现出稳定、持续发展的态势。2)1993—2021年间刊文量呈增加趋势,学界关注程度趋于增强;主要集中在农学、资源学、环境学和地理学4类学科;研究人员较集中,各团队合作频繁紧密。3)从时间序列上分析,自1993年来研究逐步深入,内容趋于多样,阶段性前沿研究领域的出现紧扣区域发展的实际需求和国家政策;从研究脉络上分析,经济视角为主线,农业和农业技术相关的研究成果较多;政策导向较明显,研究主题紧跟国家政策变化呈现阶段特征,石漠化治理和生态环境研究贯穿始终。未来花江喀斯特研究应面向生态文明建设、乡村振兴和石漠化综合治理的需求,聚焦喀斯特气地水土生循环过程监测与模拟、生态系统演化机理与恢复、社会生态系统演化机制与调控、碳源碳汇综合观测与“双碳”技术研发、生态大数据决策支持与优化管理等方面进行研究与示...     

喀斯特适生植物的共生微生物的研究进展

笔者通过对喀斯特适生植物根际土壤、根部和叶片等微生物群落特征的实验分析,发现喀斯特适生植物与多种已知可促进宿主植物抗逆的微生物共生。同时,还通过对喀斯特生态环境的土壤特征、植物共生微生物的生理生态作用等研究的梳理,并提出:共生微生物可以帮助宿主植物适应盐、旱等多种不利环境;喀斯特适生植物的共生微生物在生态保护和农业生产方面具有重要的应用价值;目前石漠化的治理方式不应只注重乔灌草的搭配,还应考虑生态系统中植物与微生物间紧密的相互作用及土壤、微生物与植物的相互影响。     

贵阳次生林土壤有机碳含量对土壤生物学活性的影响

 次生林是喀斯特森林生态系统的组成部分,未来的森林可能就是次生林。土壤有机碳（SOC）是土壤有机质的重要组成,其含量是土壤肥力的重要指标,对土壤生物学活性有重要影响。为了解次生林土壤有机碳对土壤生物学活性的影响,在贵阳市郊设置灌丛、女贞林、马尾松林3个样点,于2008年6月—2009年5月进行为期1a的采样,并与农田土壤进行对比分析。结果显示,灌丛SOC含量最高,基于SOC/g来看,其含C底物的利用率却最低,土壤生化过程弱,植物和微生物可利用的营养物质较少;女贞林N转化速率较快,林下具有反硝化能力的菌群的酶丰富,气态N流失严重;马尾松林基于每克SOC的土壤有机残体分解的速度快、强度高,微生物活性、土壤酶活性高,土壤生化过程强烈,气态氮流失率最低。总的来说,研究区域土壤SOC含量限制了微生物群落规模,对灌丛土壤酶活性影响较大,SOC含量也间接地影响了微生物体N转化速率和有机物的分解速率,但对反硝化作用的影响不显著;建议在土壤恢复初期优先让草或灌木生长,改善立地条件,之后再选择适宜的树种按照针阔混交模式植树造林。     

基于Cite Space的生物质炭对土壤氮循环影响的文献计量分析

为了明确生物质炭对土壤氮循环影响领域的研究热点和发展趋势,本文基于中国知网（CNKI）和Web of Science数据库,检索了1998—2019年该领域的文献,利用文献计量学软件Cite Space对年发文量、发文国家、机构、作者群体、共被引和关键词聚类进行了可视化分析,并总结了未来可能的研究趋势．结果显示:近年来中文和外文文献发表数量均呈现增长趋势,但外文文献增长速率更快;中国和美国是发文量最多的2个国家,但TOP20高引用率文献中美国占比较高;中文文献发表数量靠前的机构分别为河南农业大学、山西省农业科学院、中国农业科学院,外文文献排名TOP10的科研机构中中国占7个;作者群体分析显示科研团队之间的学术交流相对较少;基于关键词聚类和突现词分析,生物质炭对土壤品质改善和土壤氮转化过程（矿化、硝化和反硝化等）的影响机制,以及氮循环中的相关微生物对生物质炭添加的响应,是该领域未来的研究重点．