基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状.pdf
《基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状.pdf(13页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 46 卷 第 2 期Vol.46 No.2 2024 年 2 月Feb.2024中 国 草 地 学 报Chinese Journal of Grassland基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状刘金秋,张东,马文明*,王长庭,邓增卓玛,张婷,马祥丽,母先润(西南民族大学青藏高原研究院,四川 成都 610065)摘要:灌丛化会改变草本植物的分布格局,影响生态系统结构和功能。为了解“灌丛化”相关领域的发展现状、研究热点及前沿趋势,理清该领域研究的知识结构。本研究依托中国知网数据库(CNKI)及 Web of Science(WOS)核心合集数据库,以 19822023年“灌丛化”相关领域
2、已发表的 4114篇文献为数据源,利用 VOSviewer和 CiteSpace可视化软件对“灌丛化”相关研究领域发文情况(数量、趋势、被引频次)、合作关系(团队、机构、国家)和关键词等进行可视化分析。结果显示:(1)国内国际相关研究总体呈稳步增长趋势,外文研究的热度大于中文研究,且高被引论文均发表在国内外影响力较高的期刊上,表明“灌丛化”相关研究成果在该领域认可度较高,具有较高学术价值;(2)“灌丛化”相关研究国际合作关系(团队、机构、国家)较国内更为密切,且美国、中国、南非、澳大利亚及德国是“灌丛化”相关领域研究的中坚力量。(3)目前“灌丛化”相关领域的研究内容主要包括灌丛化形成机制及生物
3、多样性对灌丛化的响应,草、灌木之间的竞争关系和土壤性质对灌丛化的响应等。研究指出:我国“灌丛化”相关研究尚处于起步阶段,且前人对灌丛化的研究多针对具体研究区域,相对分散,且合作较少;同时在全球尺度上的研究及大数据整合分析相对较少,仍需进一步研究。随着“灌丛化”研究的深入发展,灌丛化对微生物群落组成的影响、灌丛化对干旱胁迫等环境因子的响应及控制灌丛化有效措施等相关研究将在未来一段时间持续热门。关键词:灌丛化;文献计量;土壤碳库;VOSviewer;CiteSpace中图分类号:G353.1;S812 文献标志码:A 文章编号:1673-5021(2024)02-0121-13灌丛化(Shrub
4、encroachment)是指草地生态系统中因生物、非生物因素导致的原生木本植物盖度、密度及生物量增加的现象1。全球约 10%20%草原已出现草地灌丛化现象2,如北美荒漠草原3、南非稀树草原4及内蒙古草原5等。全球气候变暖、降雨格局改变等自然因素及放牧、火烧、土地利用方式转变等人为因素是加快草地灌丛化进程的重要原因6。灌丛化将导致草原生境破碎化,改变土壤异质性及土壤养分的空间分布规律,同时产生“沃岛效应”,影响草地生态系统的结构和功能。研究表明,灌丛化显著降低了草地物种丰富度及植物多样性7,灌木侵入导致的土壤养分、水分流失加重,也常作为生态系统退化的象征8。草地灌丛化已对生态安全及经济产生较大
5、影响,约 20 亿人受其影响9。但有学者认为,灌丛化在一定程度上可使草原植被多样性及生态功能最大化10,并增加土壤抗侵蚀能力11,有利于土壤碳库的累积12。目前,国内外相关研究多集中于灌丛化形成机制及其对生物多样性、灌草竞争关系的影响等,且前人研究发现,受研究地域及灌木种类差异等多因素协同作用,灌丛化对草地植被及土壤影响仍存在争议,仍需对不同地域灌丛化现状展开研究,并探讨其对生态系统的影响。但目前灌丛化领域的研究热点及发展趋势缺乏系统梳理,因此及时总结灌丛化相关研究的发展脉络,理清该领域研究现状,对把握该领域未来研究发展趋势十分必要。文献计量是以各文献相关外部特征为研究对象,根据其研究现状分析
6、、总结并预测该研究领域未来发展方向及热点问题的一种方法13。文献计量有深入挖掘信息及文献聚类分析等优点,目前已广泛应用于各个学科领域,如医学14、哲学15及生态环境16等相关领域均采用文献计量学对其相关领域研究热点及发展趋势进行分析预测,并取得较好结果。文献计量学在国内已广泛应用于生态安全17、生态经济18及生态修复19等生态相关领域,如安玉琴等20依托文献计量学,对西藏生态安全现有的研究成果进行了体系化的梳理和统整,并指出了该领域研究的不足及进一步研究的方向;李天凯等21基于文献计量分析揭示了土壤-植物反馈的研究现状及发展趋势。而国际上,文献计量学也广泛DOI:10.16742/j.zgcd
7、xb.20230028*通信作者,E-mail:M收稿日期:2023-02-07;修回日期:2023-08-05基金项目:国家自然科学基金(31600378);中央高校(西南民族大学)基本科研业务费专项资金(2022NYXXS045)作者简介:刘金秋(1995-),女,四川邻水人,硕士,研究方向:草原土壤生物地球化学循环,E-mail:.121中国草地学报 2024 年 第 46 卷 第 2 期应用在气候变化22、环境退化23和可持续发展24等相关生态领域,如 Huang 等25运用文献计量学对19912018年间发表的 747篇气候变化与碳汇相关学术著作进行可视化分析,总结出未来气候变化与碳
8、汇的研究潜力。文献计量而随着灌丛化相关研究的发展及深入,传统的阅读方式对较多文献的整理及归类较难进行,虽然魏楠等6对草地灌丛化的形成机制、草地灌丛化对草地生态系统的影响及草地灌丛化发展进程等进行了文献综述,但目前国内外关于灌丛化相关领域的研究热点、前沿及未来趋势等尚不明确。而文献计量可根据灌丛化发文趋势、机构及国家合作关系等进行可视化分析,并对该领域研究热点及趋势做出总结,让研究者较直观地了解灌丛化研究的演变及未来趋势。这些结果可为国内外灌丛化研究方向提供可靠情报支持。基于以上,本研究利用可视化软件(VOSviewer和 CiteSpace)对中文数据库,中国知网(CNKI)和英文数据库,We
9、b of Science核心合集数据库(WOS)中“灌丛化”相关文献进行分析整理。并对国内外灌丛化研究领域发文情况(数量、趋势)、合作关系(团队、机构、国家)及发展趋势进行了分析,以期为今后灌丛化相关研究提供参考和思路。1数据来源及研究方法1.1数据来源本 研 究 以 中 文 数 据 库 CNKI 和 英 文 数 据 库WOS为数据源,中文文献以(主题:灌丛化(精确)OR(主题:灌木入侵(精确)OR(主题:灌木侵入(精确)OR(主题:木本植物入侵(精确)OR(主题:木本植物侵入(精确)为检索式,文献类型选择期刊论文,中文语种,时间跨度为 19772022 年,共检索到期刊论文 180 条;外文
10、文献采取高级检索模式,以(TS=(Shrub Encroachment)OR TS=(Shrub Invasion)OR TS=(Woody Thicketization)OR TS=(Woody Invasion)为 检 索 式,检 索 类 型(Article、Review),英文语种,时间跨度为 20082023年,共检索到论文 3959 篇。手动剔除出与主题相关度不高及无作者等不符文献,并用 CiteSpace 去重,最终得到有效文献共计条 4114(中文 174条、英文 3940条)。1.2研究方法VOSviewer是基于 VOS 可视化技术,用来分析论文知识单元的可视化工具,具有图形
11、展示能力强,可分析较大样本数据等优点,可对作者团队,机构及国家之间的合作关系进行分析绘制26。CiteSpace是陈超美团队开发的一款用于分析、挖掘文献信息(关键词、国家、作者、机构)并将其进行可视化的软件,是文献计量学分析的重要研究手段27。本研究借助VOSviewer对灌丛化相关研究领域研究团队、国家合作关系和关键词共线网络进行分析,在作者、国家合作网络图中,节点越大代表发文数量越多(关键词节点越大代表出现频次越高);节点之间的连线表示各作者(国家)之间的合作关系强弱,连线越粗表示合作越紧密,关键词节点之间的连线则表示各关键词之间联系的强弱;虚线圆圈代表研究团队(国家、关键词)的聚类,相同
12、虚线圆圈的作者(国家、关键词)可表征在该领域的研究方向类似。用CiteSpace 对灌丛化已发文献进行研究前沿时区图及关键词突现图绘制。借助 Excel 2019 对发文量、高被引文献、研究机构及研究国家进行统计分析,用 Origin 2021 进行绘制。核心期刊可作为衡量该期刊在该领域的地位,为更准确地确定该领域的核心期刊,本研究引入布拉德福定律28,该定律可将期刊化为核心、相关及不相关:R0=2In(eE Y)式中,R0为所计算的核心期刊数量,E 为常数0.5772,Y为该领域论文发文量最多的期刊发文量。2结果分析2.1文献数量与高频被引文献分析为更准确描绘国内外有关“灌丛化”相关研究的发
13、文趋势,本研究绘制了国内外灌丛化年度发文情况及趋势图(图 1)。因数据库权限及主题限定,WOS核心数据集文献起始年限为2008年。从图1-A可以看出,国内有关“灌丛化”相关研究起步较早(1982 年),但发文总体较少,2013 年以前每年发文量均小于 10 篇,但总体呈波动增长趋势;国际上20182022 均保持较高发文量,年均发文量均大于100篇,且总体呈增长态势(图 1-B)。国内国际均在2015年出现增长的关键拐点,且 CNKI在 2022达到最高发文量(21 篇)、WOS 在 2021 达到最高发文量(343 篇)。发文总量上,2008 年后国际发文量是国内发文量的 30倍。从被引频次
14、来看,CNKI数据库的 174篇论文总被引频次为3050次,篇均被引频次17.33次;WOS核心合计数据库 3000 篇文献总被引频次为 85806 次,篇均被引频次 21.67 次。从表 1 可以看出,在 WOS122刘金秋 张东 马文明等 基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状核心合计数据库中,被引频次最高的论文是 David J.Eldridge等 2011年发表在 Ecology Letters期刊上题为“Impacts of shrub encroachment on ecosystem structure and functioning:Towards a global syn
15、thesis”的文章,该文研究了灌木侵入和生态系统功能下降之间的关系,结果表明灌木侵蚀与草地退化之间的共同联系并不是普遍存在的。在 CNKI数据库中,被引频次最高的论文是侯扶江等 2006年发表在 生态学报 上题为“放牧对草地的作用”的文章,该文讨论了放牧对草地灌丛化的影响,结果表明放牧并不一定导致草地灌丛化,草地灌丛化是一个复杂过程,还取决于研究区的气候、土壤等非生物因素。2.2主要团队及合作关系经 VOSviewer统计显示,CNKI数据库中,所选文献中共有 499名作者;Web of Science核心合集数据库(WOS)中,所选文献中共有 12264名作者。如图 2 所示,中国期刊中主
16、要形成以马成仓、王金龙、赵念席、张鹏、王忠武等为核心的研究群体,各群体内部交流密切,且往往来自同一机构。同时在该领域不同群体之间存在一定的合作。从图 3 可以看出,国际上已在该领域形成较多的研究群体,且各群体之间存在较强的联系。在形成的研究群体中,以国际的研究者居多,如 Steven R.Archer、David M.Richardson、David J.Eldridge等;而国内研究者主要以陈蕾伊(中国科学院)、方精云(中国科学院植物研究所)和刘峰(武汉植物园)等人为中心形成图 1“灌丛化”国内外发文量Fig.1Number of national and international pub
17、lications on“Shrub Encroachment”表 1“灌丛化”研究排名前 5的高被引文献Table 1Top 5 highly cited literature on Shrub Encroachment research数据库DatabaseWOSCNKI排名Ranking1234512345文献题目Literature titleImpacts of shrub encroachment on ecosystem structure and functioning:Towards a global synthesis29Altered ecosystem carbon a
18、nd nitrogen cycles by plant invasion:a meta-analysis30Global desertification:Drivers and feedbacks31Trees and shrubs as invasive alien species-a global review32Causes and consequences of woody plant encroachment into western North American grasslands33放牧对草地的作用34不同放牧强度草原休牧后土壤养分和植物群落变化特征35半干旱地区天然草地灌丛化
19、与土壤异质性关系研究进展36内蒙古半干旱草原灌丛化过程中小叶锦鸡儿引起的土壤碳、氮资源空间异质性分布37小叶锦鸡儿灌丛引起的植物生物量和土壤化学元素含量的空间变异38第一作者First authorDavid J.EldridgeLiao ChengzhangPaolo D OdoricoDavid M.RichardsonO.W.Van Auken侯扶江刘忠宽张宏熊小刚李香真第一作者第一单位First organization of the first authorThe University of New South WalesFudan UniversityUniversity of V
20、irginiaUniversity of StellenboschUniversity of Texas,San Antonio中山大学中国科学院北京师范大学中国科学院中国科学院次数Frequency75269848743840443621814710382注:表中“第一作者第一单位”为对应文章中标记的第一单位。Note:In the table,“first author s first affiliation”is the first affiliation indicated in the corresponding article.123中国草地学报 2024 年 第 46 卷 第 2
21、 期较紧密的研究群体,其在国际上发文较多。2.3研究机构及国际合作关系2.3.1研究机构如表 2所示,WOS 核心合计数据库中发文前 10的机构有 7 家均为美国科研机构,其中中国(中国科 学 院)位 居 第 6,阿 根 廷(Consejo Nacional De Investigaciones Cientificasy Tecnicas Conicet,CNDICTC)排 名 第 7,南 非(Stellenbosch University)排 名 第 8。从总被引次数来看,排名前 10的美国科研机构总被引次数共计 33523 次,中国(中国科学院)总被引次数 2124 次,阿根廷(CNDIC
22、TC)2440 次,南非(Stellenbosch University)3962 次。从平均被引次数来看,排名前 10的科研机构中美国科研机构平均被引28.21 次,中国(中国科学院)平均被引次数 16.09次,阿根廷平均被引次数(CNDICTC)18.48 次,南非(Stellenbosch University)37.03 次。从总体数据图 3研究团队及合作关系(WOS)Fig.3Research teams and collaborations in the WOS database图 2研究团队及合作关系(CNKI)Fig.2Research teams and collaborat
23、ions in the CNKI database124刘金秋 张东 马文明等 基于文献计量学分析的草地植被灌丛化研究现状来看,美国 United States Department of Agriculture在发文数量及总被引次数的相关数据排名第一,美国 University of Arizona 平均被引次数的相关数据均排名第一。CNKI数据库中有关“灌丛化”主题发文量前 10的研究机构如表 3所示,排名前 3的机构:中科院植物研究所(29篇)、宁夏大学(26篇)和中国科学院大学(14篇)。从总被引次数来看,排名前 3的机构:中科院植物研究所(661次)、北京师范大学(466次)和宁夏大
24、学(270 次);从平均被引次数来看,排名前 3的机构:北京师范大学(35.85次),中科院植物研究所(22.79次)和内蒙古大学(14.00次)。2.3.2国家合作关系经 VOSviewer统计,有 123个国家开展了“灌丛化”的相关研究,排名前 3 的国家分别是美国(1769篇)、中国(335篇)和南非(333篇),结果表明(图 4和图 5)美国、中国及南非等是“灌丛化”相关领域的中坚力量。从图 5可知,各国之间连线相对密集,说明各国之间合作密切,其中美国、中国、澳大利亚、德国、南非等之间合作强度较高且和其他国家之间合作更为紧密;且各国在灌丛化领域的研究大致出现以美国、中国、南非及西班牙为
25、首的 4个大聚类。2.4发文期刊通过布拉德福定律对“灌丛化”相关的 4114 条文献进行核心期刊数量的计算(中文 174 条、英文3940条),结果显示,“灌丛化”相关领域文章发表的刊物在 CNKI 数据库中相对分散,发文量最多的期刊为 生态学报 共 28 篇,计算 R0(CNKI)7.82,故发文量前 7 的期刊为“灌丛化”相关研究的核心期刊,分别为 生态学报 草业学报 植物生态学报 中国草地学报 草地学报 草业科学 和 生态学杂志;而 WOS 核心合集数据库中 Forest Ecology And Management 发 文 量 最 高(132 篇),计 算 R0(WOS)10.92,故
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 文献 计量学 分析 草地 植被 灌丛 研究 现状
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。