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基于CNKI数据库的小蠹科昆虫文献计量分析

范文

王璐王娟闫东锋李继东何静

摘? ? 要：小蠹科昆虫是当今森林生态系统内最具危害性的林木蛀干害虫之一，因其生活方式隐蔽，种类多且分布广，在世界范围内引发寄主树木大量死亡，造成巨大经济损失。为明确小蠹科昆虫近年来研究现状与发展趋势，本文以中国知网2000—2020年间959篇小蠹科昆虫研究文献为对象，运用科学计量工具CiteSpace软件及计量可视化，分别从发文量、研究机构、关键词等方面分析。结果表明，小蠹科昆虫研究人员的研究对象多以研究机构所在林区爆发成灾的小蠹种类为主，且同一地区内机构合作较多;小蠹科昆虫研究领域相对宽泛，分子生物学领域研究近年来受到广泛关注，分子鉴定、遗传结构等研究方向发文量显著增长，且“线粒体COΙ基因”和“DNA条形码”是小蠹科昆虫分子生物学研究的热点。小蠹科昆虫在林学界的关注程度只增不减，更是各大高校学术研究的重点之一。预测小蠹科昆虫分子生物学领域的研究仍将是未来几年的重点。

关键词：小蠹科昆虫;研究现状;文献计量

中图分类号：S763.7? ? ? ? ? ? ?文獻标识码：A? ? ? ? ? ? ?DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.12.020

Bibliometric Analysis of Scolytidae Species Research Based on CNKI Database

WANG Lu， WANG Juan， YAN Dongfeng， LI Jidong， HE Jing

（College of Forestry， Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450002， China）

Abstract：Scolytidae insects are one of the most harmful wood boring insects in the forest ecosystem today. Scolytidae insects have a hidden lifestyle in variety and wide distribution， which causing the death of large numbers of host trees and huge economic losses worldwide. This paper took 959 Scolytidae insect scientific literatures in CNKI from 2000 to 2020， in order to clarify the Scolytidae insects research status and development trends in recent years. The number of papers， article authors， research institutions and keywords and so on were analyzed with CiteSpace software. The results showed that Scolytidae insect researchers and research institutes existed in distinct regions. The researchers mainly focused on Scolytidae species that erupted in the forests where the research institutions were located， and there were many co-authors in the same area. The research areas of Scolytidae insect species had been enlarged. In recent years， molecular biology had attracted extensive attention. The paper numbers on molecular identification， genetic structure and other research directions had increased significantly. Most of them focused on the “mtDNA COΙ gene” and “DNA barcode”. More and more attentions had been paid to the Scolytidae insect species of present researches on forestry， especially of agricultural and forestry universities. It was predicted that the research on molecular biology of Scolytidae insects would still be the research focus in the next few years.

Key words： Scolytidae insect; research status; bibliometrics

小蠹虫是鞘翅目（Coleoptera）、象鼻虫科（Curculionidae）、小蠹亚科（Scolytinae）昆虫的总称。它们适应能力强，繁殖力高，为害部位隐蔽，不易监测治理，使得森林疫情蔓延肆虐，给森林生态系统的可持续发展带来巨大威胁，是当今世界森林生态系统内最具危害性的林木蛀干害虫之一。小蠹科昆虫在世界范围内种类繁多，全世界已知6 000余种，中国约500种，其中大多数是危害林木生产安全的重要害虫[1]。蔡邦华[2]最早对我国小蠹科昆虫分布特征进行了研究，将小蠹虫发生区域分为东北原始林区、西北秦岭山脉原始林区和南方人工林区。其中，东北原始林区以云杉大小蠹（Dendroctonus micans）、落叶松八齿小蠹（Ips subelongatus）、云杉八齿小蠹（Ips typographus）为主，寄主植物为云杉（Picea asperata）、落叶松（Larix gmelinii）等耐寒树种;西北秦岭山脉原始林区以华山松大小蠹（Dendroctonus armandi）较为猖獗，华山松大小蠹作为先锋种小蠹侵害健康华山松（Pinus armandii），造成树势衰弱后，招致多种次期性害虫持续入侵;南方人工林区以切梢小蠹类为主，如松纵坑切梢小蠹（Tomicus piniperda）、横坑切梢小蠹（Tomicus minor）等，主要寄主为云南松（Pinus yunnanensis）、马尾松（Pinus massoniana）等[2-4]。

CiteSpace是由美国德雷埃尔大学计算机与情报学学院陈超美教授开发的一款多元、分时、动态的引文可视化分析软件[5-8]。CiteSpace软件以科学文献为基础数据，深入挖掘科研文献中的共被引数据，展现内在要素的相关耦合性，并以彩色图谱形式呈现的特点深受欢迎[5-6]。自2005年被引入我国后，成为计量学研究者最受欢迎的绘制知识图谱的工具之一[6-8]，已在林学学科中得到逐步应用。近年来，研究者们对小蠹科昆虫的研究逐渐增多深入，研究领域逐渐扩展，对生物生态学特征、种群扩散规律和入侵机制、防控治理等开展了深度论述，涌现出大量优质文章[9-19]。为剖析和探讨现今小蠹科昆虫的研究现状与热点，本文以2000年1月至2020年5月收录于中国知网（CNKI）数据库的小蠹科昆虫科学文献为研究对象，通过CiteSpace软件对科学文献发文机构、关键词等信息进行科学图谱分析，旨在明确小蠹科昆虫现今研究现状与热点，为后续深度研究理清思路，并为今后小蠹科昆虫监测防控及促进森林生态环境健康发展奠定理论基础。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本研究使用中国学术期刊全文数据库，即中国知网（以下简称CNKI）为检索源。以“小蠹”为检索主题词，检索时间为2000年1月1日至2020年5月1日，剔除报纸、辑刊、会议及未有期刊号、未标作者、内容与研究主题不符等文献，获得有效文献959篇，其中期刊论文856篇、学位论文103篇。

1.2 研究方法

将959篇有效文献以Refworks格式导出，进行格式转化、项目创建和文档拆分处理，并导入CiteSpace软件进行可视化分析。通过对文献的计量统计与关键词共现等分析，探测关键词的中心性（centrality）与突现度（burst），剖析近年来小蠹科昆虫的研究现状与研究热点，并预测未来的研究趋势。

2 结果与分析

2.1 发文量分析

根据2000—2020年间的文献量统计（图1），发现我国小蠹科昆虫研究的发文量整体呈浮动发展趋势，但关注度持续增高。因2020年统计时间不满1年，故对2000—2019年研究文献进行发文量分析。2000—2019年，小蠹科昆虫年均发文量为47.2篇，其中前十年（2000—2009年）发文量年均43.5篇，后十年（2009—2019年）发文量年均50.9篇;近20年来，期刊论文总发文量为841篇，学位论文总发文量为103篇，期刊论文与学位论文发文量之比超过8∶1。前十年（2000—2009年）间，小蠹科昆虫研究文献以期刊论文为主，发文量逐年增长，2006年发文量最多，达54篇。2000年和2001年小蠹科昆虫学位论文年发文量均为0，2005—2009年小蠹科昆虫学位论文年发文量分别为5，4，7，7和6篇，此时小蠹科昆虫研究在高等院校中受到关注。后十年（2009—2019年）中，2011年和2012年小蠹科昆虫研究文献发文量较多，均可达60篇以上，是2000年和2001年小蠹科昆虫研究文献年发文量的2倍多。2013—2017年期刊论文发文量下降，在2017年达到年发文量最小值，共发表文献32篇，但学位论文发文量变化不大，保持在年均5篇以上水平。2018年小蠹科昆虫发文量锐增，达65篇，其中期刊论文59篇，学位论文6篇，仅次于2011年最高发文量68篇，为20年间第二高发文量年份。

2.2 研究机构分析

对已筛选文献进行研究机构分析发现，小蠹科昆虫总发文量大于10篇的研究机构由高到低依次为：西南林业大学（50篇）、西北农林科技大学（19篇）、云南大学（19篇）、云南林业科学院（19篇）、中国林业科学院（18篇）、中国检验检疫科学研究院（16篇）、四川农业大学（15篇）和江苏出入境检验检疫局（11篇）;除云南大学与小蠹科昆虫相关研究机构间的合作较为频繁外，其他研究机构均与外单位合作较少;此外，各研究机构对小蠹科昆虫对象的选择上具有较强的地域性特征，西南林业大学、云南大学和云南林业科学院以云南切梢小蠹研究为主，西北农林科技大学以华山松大小蠹研究为主，中国林业科学院以红脂大小蠹研究为主，四川农业大学以光滑足距小蠹研究为主，中国检验检疫科学研究院和江苏出入境检验检疫局则以小蠹科昆虫检验检疫研究为主。

2.3 研究文献关键词共现分析

关键词是作者对文献内容的高度概括，多个关键词同时出现被称为关键词共现，可在一定程度上反映该领域的研究热点[16-19]，通过CiteSpace软件文献数据导入，得到小蠹科昆虫关键词共现分析图谱（图2）。小蠹科昆虫研究主要集中在红脂大小蠹（Dendroctonus valens）、云南纵坑切梢小蠹、华山松大小蠹、橡胶小蠹蟲、落叶松八齿小蠹和云杉八齿小蠹等，主要研究内容包括生物学特征、发生发展规律、聚集信息素、基因序列分析和遗传结构等，其中“防治”一词节点最大，是近20年来小蠹科昆虫研究文献中出现频次最多的关键词，达179次。共现关键词分析中，中心性（Centrality）数值大小反映了该关键词在共现网络中的重要性以及与其他关键词的紧密性[16-19]。梳理小蠹科昆虫研究文献中心性排名前15的关键词发现，中心性排序前15的关键词主要分为研究对象类和研究方向两类（表1）。研究对象中“小蠹虫”中心性数值最大，为0.46，随后针对云南切梢小蠹、橡胶小蠹虫、华山松大小蠹等小蠹种的研究逐渐增多，关键词“云南切梢小蠹”、“橡胶小蠹虫”、“华山松大小蠹”的中心性数值分别为0.39，0.29和0.24;研究方向中“序列分析”中心性数值最大，为0.60，“聚集信息素”中心性数值次之，为0.53。关键词中心性排序具有一定的关联性，如“序列分析”与“DNA条形码”，“聚集信息素”、“信息素”与“诱捕效果”，“危害”、“监测”、“天敌”与“防治”等。

2.4 研究趋势分析

突现值（Bursts Strength）代表研究文献关键词的突现率，可以反映出特定时间内的小蠹科昆虫研究热点与科学发展趋势。在小蠹科昆虫研究文献关键词分析中得到17个突现关键词（表2）。在研究对象上，2000—2006年研究人员以纵坑切梢小蠹为重点研究对象，关键词“纵坑切梢小蠹”突现值最大，为17.356，且持续时间较长，以“纵坑切梢小蠹”为研究对象的学位论文重点开展了纵坑切梢小蠹伴生菌—云南半帚孢危害机理及植物次生物质对云南松纵坑切梢小蠹杀虫活性等研究[20-21];2005年以后，红脂大小蠹、光滑足距小蠹（Xylosandrus germanus）、华山松大小蠹、落叶松八齿小蠹等其他小蠹种的研究逐渐增多，以上述小蠹为研究对象的学位论文重点开展了化学信息物质、聚集信息化合物、寄主植物引诱剂及引诱剂林间应用技术等研究[22-25];2012年之后，短毛切梢小蠹（Tomicus brevipilosus）、云南切梢小蠹等切梢小蠹类研究又得到进一步发展[26-28]。早期小蠹科昆虫研究文献在研究方向上的突现并不明显，当时关注的重点停留在小蠹种类及其寄主植物上。2011年，小蠹科昆虫研究方向开始逐渐明朗，关键词“形态特征”突现值最大，为11.269，同时小蠹科昆虫“分子鉴定”、“遗传结构”等突现值也相对较大，如“我国东北地区落叶松八齿小蠹的遗传变异——基于COI基因和化学生态学的证据”、“口岸截获小蠹科昆虫DNA条形码技术研究”、“三种齿小蠹线粒体全基因组及外来齿小蠹入侵我国风险分析”、“重庆地区小蠹多样性再调查与分子鉴定”和“加拿大云杉上齿小蠹属DNA条形码鉴定研究及检测技术的开发”等学位论文的发表[29-33]，表明小蠹科昆虫的研究已进入新阶段，分子生物化学等方面的研究已成为近年来小蠹科昆虫研究人员关注的重点。

近年来由于分子生物学领域的兴起，尤其是对小蠹科昆虫研究文献中“分子鉴定”和“遗传结构”的突现分析，发现分子生物学仍是近年小蠹科昆虫的热点研究领域。因此，再次通过CNKI数据库检索源，以“小蠹基因”为检索主题词，检索时间跨度为2000年1月1日到2020年5月1日，进行筛选剔除后得到研究文献57篇，将其导入CiteSpace软件进行关键词共现分析，发现“线粒体COΙ基因”和“DNA条形码”是小蠹科昆虫基因研究的热点，二者均与“分子鉴定”和“遗传结构”密切相关，同时小蠹科昆虫基因研究多集中在华山松大小蠹、云南切梢小蠹、云杉八齿小蠹及落叶松八齿小蠹上（图3）。

3 结论与展望

3.1 结论

随着科研技术水平的提升，小蠹科昆虫的研究也在逐步深入。通过对近20年来小蠹科昆虫研究文献计量与图谱分析，梳理了小蠹科昆虫的研究现状，明确了小蠹科昆虫的研究热点。由发文量分析可知小蠹科昆虫研究文献发文量处在浮动发展阶段，发文量与早期相比明显增多;高校学位论文发表数量虽较少，但仍是部分科研机构的研究重点。由发文机构分析可知不同地域的小蠹科昆虫研究人员针对的研究对象各不相同，研究对象主要为各林区内扩散及蔓延的小蠹种，且同一地域内研究机构间的合作较为紧密。由小蠹科昆虫研究文献的关键词共现图谱分析可知，小蠹科昆虫研究内容多与发生发展规律、地理分布特征、信息素、基因调控及防控治理等相关，“防治”不仅是小蠹科昆虫研究的重点，更是小蠹科昆虫研究的目的与意义;且分子生物学领域研究是近年来小蠹科昆虫的研究热点，以“分子鉴定”和“遗传结构”等关键词为研究重点的科学文献逐渐增多，且“线粒体COΙ基因”和“DNA条形码”是小蠹科昆虫分子生物学研究的热点。

3.2 展望

小蠹科昆虫因虫体小、生活方式隐蔽，且缺乏有效的防治手段，一直是威胁我国针叶林健康发展的最为重要的害虫之一。国家林业和草原局最新发布的关于贯彻落实《国务院办公厅关于进一步加强林业有害生物防治工作的意见》的通知（林造发〔2014〕94号）中提出，当前，国家应重点组织实施钻蛀性和新入侵的高风险有害生物防治。线粒体COΙ基因（线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ι基因）由于结构保守、种间差异大、种间系统发育信息充足，成为小蠹科昆虫种间关系和种群遗传结构研究关注的热点[29，31，34]，且在小蠹科昆虫分子鉴定中具有显著优势[30，35]。因此，“防治”是并且仍会是小蠹科昆虫研究人员关注的重点，而从基因水平上对小蠹科昆虫进行“防治”仍将是未来几年内小蠹科昆虫的热点研究领域。

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