文章檢索了CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫中2006-2016 年的我國農(nóng)地重金屬相關(guān)文獻，通過文獻計量分析，初步探明了我國農(nóng)地重金屬的研究現(xiàn)狀與趨勢。
結(jié)果表明，從2006 年開始，我國農(nóng)地重金屬領(lǐng)域的發(fā)文量逐步增長，涉及到第一作者2114 名，著錄發(fā)文機構(gòu)共635 家。發(fā)文50 篇及以上的機構(gòu)4 家，是本領(lǐng)域的主要研究機構(gòu)，南京農(nóng)業(yè)大學居首位?？l(fā)本領(lǐng)域論文的期刊共569 種，其中《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報》發(fā)文量超過100 篇，位居榜首。被引頻次排在前10 的論文總被引頻次為1443，被引頻次最高的3 篇論文分別刊登在《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報》《地理學報》《生態(tài)環(huán)境學報》上。
重金屬類型要涉及到Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu 和Zn 等，其中涉及Cd 污染的最多；我國土壤修復方式以植物修復居多，微生物修復和電動修復較少，原位修復較異位修復多；有關(guān)風險評價的論文177 篇，涉及的重金屬中Cd 最多，涉及地區(qū)中湖南位居首位。近幾年在農(nóng)地重金屬領(lǐng)域的研究主題主要集中在調(diào)查、污染評價、累積及化學轉(zhuǎn)化。
前言
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國對土地的利用強度呈逐年遞增的態(tài)勢，由此引發(fā)的土壤問題也越來越嚴重。礦產(chǎn)資源的大量開發(fā)利用，工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展和各種化學產(chǎn)品、農(nóng)藥及化肥的廣泛使用，會使含重金屬的污染物通過各種途徑進入環(huán)境，造成土壤，尤其是農(nóng)田土壤重金屬污染日益嚴重。其中以毒害較大且易被作物富集的重金屬Hg、Cd、Pb、Cr 以及類金屬As 最為引起科研工作者的關(guān)注。據(jù)環(huán)保部門估算，全國每年因重金屬污染而減產(chǎn)的糧食高達1200 萬 t，造成的直接損失超過200 億元。由此可見，土壤重金屬污染已經(jīng)嚴重威脅到人類健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，因此加強土壤的防治已成為環(huán)保工作的緊迫任務和重要內(nèi)容。
文獻計量學以其顯著的客觀性、定量化、模型化的宏觀研究優(yōu)勢已被不少學科采用。在農(nóng)業(yè)方面，我國學者在林業(yè)、園藝、農(nóng)作物、植物保護科學、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、環(huán)境科學與資源利用等方面進行過文獻計量分析與研究，但在土壤學科方面還較少。近年來，農(nóng)地重金屬領(lǐng)域發(fā)文量持續(xù)增長，但從文獻計量角度研究其發(fā)展動態(tài)的報道較少。本文就此領(lǐng)域的相關(guān)文獻進行計量分析，以便科研工作者準確掌握該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及前沿動態(tài)，了解該領(lǐng)域的整體情況，把握未來的研究方向。
1、材料與方法
數(shù)據(jù)來源于CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。利用高級檢索，以“農(nóng)地”和“重金屬”為主題，時間跨度為2006—2016 年，檢索截止時間為2016 年12 月31 日，逐條整理，去掉重復、不相關(guān)題錄、簡訊、會議報道、一稿多發(fā)等，共獲取文獻2535 篇，以這些數(shù)據(jù)作為分析的數(shù)據(jù)集，利用Web of Science 中自帶分析軟件結(jié)合Excel 和SPSS，對農(nóng)地重金屬領(lǐng)域發(fā)文量的變化趨勢、發(fā)文機構(gòu)以及研究主題和研究熱點等進行分析。
2、結(jié)果與討論
2.1 發(fā)文量及年度變化趨勢
發(fā)文量表征科學界對本領(lǐng)域的關(guān)注程度，一定意義上反映該領(lǐng)域的發(fā)展速度和發(fā)展程度。通過對2006—2016 年CNKI 論文檢索，農(nóng)地重金屬領(lǐng)域共發(fā)表文章2535 篇，覆蓋40 個學科，其中基礎(chǔ)與應用基礎(chǔ)研究1637 篇，占64.58%，其次是工程技術(shù)673 篇，占27.07%。年度發(fā)文結(jié)果（圖 1）顯示，從2006 年（101 篇）開始，農(nóng)地重金屬領(lǐng)域的發(fā)文量穩(wěn)步增長，到2016 年達到338 篇，與2006 年相比，增加了2 倍多。2006 年到2016 年該領(lǐng)域發(fā)文的年均增長率分別為43.56%、17.24% 、13.53% 、4.66% 、1.98% 、24.76% 、-0.39% 、29.69%、-0.90%和2.74%，平均增長率為13.69%。2006 年前后，土壤污染防治立法一度成為研究熱點，隨后幾年，熱度有所減退，2012 年左右，又重新成為熱點。這與發(fā)文量統(tǒng)計結(jié)果一致，2007 年我國農(nóng)地重金屬領(lǐng)域發(fā)文量增加迅速，之后幾年呈平穩(wěn)上升狀態(tài)，2012 年出現(xiàn)暫緩現(xiàn)象后發(fā)文量又迅速增長。
2010—2016 年累計發(fā)文量（1920 篇）占統(tǒng)計年限（11 年）總發(fā)文量的75.74%，說明近幾年農(nóng)地重金屬方面的問題開始受到研究工作者的高度重視，在該領(lǐng)域的研究熱度也逐漸提高。而國外該領(lǐng)域文獻統(tǒng)計顯示，從20 世紀80 年代開始便有重金屬污染土壤修復相關(guān)研究，發(fā)文量持續(xù)增長，而此時國內(nèi)研究開展較少。2006—2012 年國內(nèi)外趨勢相同，發(fā)文量均處于快速發(fā)展期，2014 年國內(nèi)外發(fā)文量基本持平。隨后國外進入產(chǎn)業(yè)化階段，發(fā)文量略有下降趨勢，而國內(nèi)仍處于技術(shù)追蹤與基礎(chǔ)研究，尚未進入產(chǎn)業(yè)化階段。
2.2 主要研究機構(gòu)
核心研究機構(gòu)一般是指某一專業(yè)或某一領(lǐng)域的綜合性研究機構(gòu)，對其進行基于文獻統(tǒng)計結(jié)果的分析有助于對科研機構(gòu)的研究重點和研究水平形成清晰的脈絡。著錄發(fā)文機構(gòu)共635 家，其中發(fā)文50 篇及以上的機構(gòu)4 家，30 篇及以上的機構(gòu)15 家，10 篇及以上的機構(gòu)63 家，它們是本領(lǐng)域的主要研究機構(gòu)，在63 家研究機構(gòu)中，高等院校57 家，科研機構(gòu)6 家，其發(fā)文量分別為1229 篇和226 篇?？梢钥闯?，高等院校不僅所占比例大，而且發(fā)文量多，在農(nóng)地重金屬方面有較強的實力。發(fā)文量排在前20 名的機構(gòu)見表 1，南京農(nóng)業(yè)大學居首位，發(fā)文81 篇，占發(fā)文總量的9.77%。
2.3 基金項目分析
目前，對基金論文比這一指標能否表達論文的水平高低還存在爭議，但對該項目的統(tǒng)計卻是非常必要的。統(tǒng)計出的2535 篇文獻中共有308 個基金種類，1068 篇基金論文，基金論文比例是42.1%。圖 2 列出了排名前10 的基金種類，依次是國家自然科學基金、國家科技支撐計劃、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863 計劃）、國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973 計劃）、中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項目、中國科學院知識創(chuàng)新工程基金、廣西科學基金、江蘇省自然科學基金、廣東省自然科學基金和浙江省自然科學基金。其中，國家自然科學基金、國家科技支撐計劃、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863 計劃）、國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973 計劃）分別占到基金總數(shù)的41.20%、11.33%、8.24%、7.58%，共計占比68.35%。這表明農(nóng)地土壤重金屬研究受到國家層面基金資助的占比較高，國家對于農(nóng)地土壤重金屬研究給予了很大程度的重視。
2.4 主要作者
第一作者的系統(tǒng)分布
文獻作者是文獻的重要外部特征之一，對文獻質(zhì)量有決定性影響；核心作者則是期刊質(zhì)量穩(wěn)定的堅實基礎(chǔ)，從一定程度反映了期刊水平高低。
文獻涉及到第一作者2114 名，其中發(fā)文10 篇以上（包括10 篇）的作者2 名，5 篇以上（包括5 篇）的作者47 名。在2114 名第一作者中，高等院校有1502 名，占第一作者總數(shù)的71.2%，各級科研機構(gòu)有612 名，占第一作者總數(shù)的28.8%。說明高等院校和科研機構(gòu)尤其是高等院校具有密集的人才儲備和較強的學術(shù)研究能力，是我國環(huán)境科學研究的主要力量，是學術(shù)論文創(chuàng)作的主要發(fā)源地之一。
第一作者的地區(qū)分布狀況
該領(lǐng)域作者地區(qū)分布廣泛，各個?。ㄊ校┳灾螀^(qū)均有第一作者分布，作者的地域分布極廣但不均衡（表 2） 。北京有246 名，占第一位，因為北京是北京大學、清華大學、中國人民大學、中國科學院等高等院校和科研機構(gòu)的所在地，是全國人才聚集的中心。排在其后的依次是江蘇、陜西、廣東、浙江，第一作者人數(shù)均在100 以上，這幾個省份也都是我國科技文化和經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)。
第一作者的年齡結(jié)構(gòu)與學歷情況分析
將檢索范圍內(nèi)文章的第一作者（未注明的不做統(tǒng)計）的年齡按30 歲以下、31~40、41~50、51~60、60 歲以上五個檔次統(tǒng)計，學歷按照大專、本科、碩士、博士四個類別統(tǒng)計，見圖 3。從圖 3 可見，第一作者年齡主要集中在31~40 歲，達1265 人，占注明年齡作者總數(shù)（2495 人）的50.7%，他們正值中青年，精力充沛，接受能力強，開拓性、進取心都是其他幾個階層所無法比擬的，是學術(shù)研究中最為活躍的群體。從第一作者學歷來看，碩士和博士的發(fā)文量占注明學歷作者總數(shù)（2240 人）的77.23%，是科研隊伍中重要的組成部分，這說明本領(lǐng)域作者大都具有高學歷。
高發(fā)文量作者信息
從表 3 可以看出，發(fā)文量前20 的作者中，高校的作者8 名，科研機構(gòu)的作者12 名，其中來自中國科學院南京土壤研究所的作者5 名，由此可以判斷科研機構(gòu)是高發(fā)文量的主體單位，在本領(lǐng)域有著較強的實力。
2.5 主要期刊
在檢索范圍內(nèi)，刊發(fā)本領(lǐng)域論文的期刊共569 種。其中《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報》發(fā)文量超過100 篇，占發(fā)文總數(shù)的18.6%。限于篇幅，僅列出被引頻次、影響因子較高的10 種主要期刊，如表 4 所示。影響因子常用來評估同一研究領(lǐng)域不同期刊的相對重要程度，但有時未必盡然，經(jīng)SPSS 分析，該領(lǐng)域期刊發(fā)文量與期刊影響因子沒有相關(guān)性。
2.6 引文分析
被引頻次是文獻計量學中用來測度學術(shù)論文的社會顯示度和學術(shù)影響力的重要指標。被引頻次排在前10 的論文分布在7 種期刊上，被引頻次最高的3 篇論文分別刊登在《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報》《地理學報》《生態(tài)環(huán)境學報》上。2006—2016 年發(fā)表的土壤重金屬污染修復研究相關(guān)文獻中，2013 年的總下載量最高，為315 899 次，篇均下載量最高出現(xiàn)在2006 年，為1 324.2 次，單篇文獻最高下載量為21 448 次，是2013 年中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心的黃益宗等發(fā)表的文章《重金屬污染土壤修復技術(shù)及其修復實踐》?？偙灰l次最高為2011 年的3152 次，篇均被引頻次最高出現(xiàn)在2006 年，為36.9 次，單篇文獻最高被引頻次為334 次，單篇文獻最高下載和單篇文獻最高被引文獻均是2013 年中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心的黃益宗等發(fā)表的文章《重金屬污染土壤修復技術(shù)及其修復實踐》。總體而言，2006—2016 年，總下載量和總被引頻次均呈波動先上升后下降趨勢（圖 4），篇均下載量和篇均被引頻次均呈逐年下降趨勢。
2.7 熱點分析
關(guān)鍵詞是作者自行選取的或者數(shù)據(jù)庫加工者補充的。不同的人選取關(guān)鍵詞的原則差別很大，所以關(guān)鍵詞的詞頻分析只能在一定程度上說明問題，離文獻內(nèi)容分析還相差很遠，甚至還談不上內(nèi)容分析。但對關(guān)鍵詞、標題和文摘的分析是內(nèi)容分析的基礎(chǔ)，同時也可利用高頻詞匯歸納研究重點。根據(jù)關(guān)鍵詞、文摘將文章按照污染調(diào)查及評價、風險評價、累積及化學轉(zhuǎn)化、修復和其他綜述進行歸納統(tǒng)計（圖 5），發(fā)現(xiàn)近幾年我國在農(nóng)地重金屬領(lǐng)域的研究主題主要集中在污染調(diào)查及評價（662 篇）與累積及化學轉(zhuǎn)化（627 篇）。總體趨勢可以看出，2013 年之前，該領(lǐng)域主要圍繞污染調(diào)查及風險評價等基礎(chǔ)研究，修復類文章雖逐年增加，但增速緩慢，2013 年開始，修復類文章數(shù)量急劇增加，但仍低于其他類文章。
對檢索范圍內(nèi)文章所選取的作物進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)水稻最多，玉米、小麥、白菜和油菜次之，可能由于這些作物常見且試驗價值高，因此成為科研工作者的熱點研究對象。
3、結(jié)論
近10 年間國內(nèi)發(fā)表的農(nóng)地重金屬領(lǐng)域文獻數(shù)量及載體期刊數(shù)逐年增加，基本與國外發(fā)文量持平。文章的下載及引用在最近的4 年左右均呈下降趨勢，被引頻次下降尤其明顯。文獻下載及引用這兩個指標雖然可能受年份影響，但還有可能是因為其他原因引起，一是因為綜述展望類文獻隨著時間積累越來越多，下載及引用選擇面更廣，比較分散；二是隨著研究領(lǐng)域的細化，同一學科不斷分化為更加詳盡的研究方向，也會分散對主體文獻的關(guān)注度。
2006—2016 年我國農(nóng)地土壤重金屬污染研究大部分集中在污染調(diào)查及理論研究層面，修復類文章整體來說占比較小，僅占被統(tǒng)計文獻的12.2%，且隨著時間推移，修復方式從前期的物理化學修復逐漸向植物修復過渡，但研究仍處于實驗室階段，尚未進入產(chǎn)業(yè)化階段，這一現(xiàn)象值得該研究領(lǐng)域科研工作者重視。
對我國農(nóng)地土壤重金屬污染進行研究的作者沒有顯示出特別的研究持續(xù)性，因此沒有明顯的核心作者群。而對于研究機構(gòu)來說，已經(jīng)有幾家單位對農(nóng)地土壤重金屬污染進行了連續(xù)研究，形成了一些研究成果。但整體來說，作為核心研究機構(gòu)，論文數(shù)量還稍顯不足。
作者：帥鴻1，歐陽迪慶2，陳玉成1* 單位：1. 農(nóng)村清潔工程重慶市工程研究中心/西南大學資源環(huán)境學院；2. 重慶市第一中學
中國鄉(xiāng)村發(fā)現(xiàn)網(wǎng)轉(zhuǎn)自：《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報》2018年04期
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