基于CiteSpace 降香黃檀的研究動態(tài)和熱點

席英卓，文 黎，覃桂麗，韋耀妮，玉舒中

（廣西大學林學院/廣西森林生態(tài)與保育重點實驗室，南寧 530004）

降香黃檀（Dalbergia odoriferaT.Chen），又名黃花梨木，是一種多年生的豆科蝶形花亞科喬木，其根系發(fā)達，耐貧瘠［1］，能固氮和改良土壤［2，3］，抗逆性和萌芽力強，是適合作為石漠化治理的主栽樹種［4］。降香黃檀提取物——降香，被廣泛用于治療心血管疾病、糖尿病、癌癥、血液疾病、缺血、腫脹、壞死、風濕痛等病癥［5-9］。此外，降香黃檀的心材是最珍貴的紅木品種之一［10］。降香黃檀的高價值與多功能，引起其過度被開發(fā)利用，導致其自然資源幾近枯竭，被世界保護監(jiān)測中心（WCMC）列為易危樹種，在中國被列為國家二級保護樹種［11］。為引導對該珍貴資源的研究、保護與合理利用，本研究以中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（CNKI）和科學文獻數(shù)據(jù)庫Web of Science（WoS）為數(shù)據(jù)源，采用CiteSpace 可視化軟件，結合數(shù)據(jù)庫自帶的計量可視化分析工具分析2000—2019 年國內外對降香黃檀的研究動態(tài)和研究熱點，以期為這方面研究提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究選擇2000—2019 年期刊文獻數(shù)據(jù)進行分析。

中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（CNKI）：文獻類型為“期刊”，來源類型為“全部期刊”，主題檢索為“降香黃檀”，共檢索到中文文獻507 篇，其中中文核心論文143 篇。保存文獻主題、關鍵詞、摘要、作者、作者單位等信息，以“Refworks”格式導出純文本后進行格式轉換處理。

科學文獻數(shù)據(jù)庫Web of Science（WoS）數(shù)據(jù)庫：選擇Web of Science 核心合集，文獻類型為“ARTICLE”和“REVIEW”，主題檢索為“Dalbergia odorifera”，共檢索到外文文獻134 篇。保存以“其他格式”和“全記錄與引用的參考文獻”導出純文本。

1.2 研究方法

通過CiteSpace（5.5.R2）軟件對所下載文獻進行統(tǒng)計，以文獻計量統(tǒng)計為基礎，通過構建標題、關鍵詞、機構等共現(xiàn)聚類分析，突現(xiàn)詞分析，對降香黃檀的研究動態(tài)和熱點進行分析。

將CiteSpace 軟件參數(shù)設置為：時間跨度（Time Span）= 2000—2019，時間切片（Time Slice）為Years Per slice = 1，從而得到20 個時間分段；關鍵詞來源同時選擇標題（Title）、摘要（Abstract）、作者關鍵詞（Author Keywords）和增補關鍵詞（Keywords Plus）；節(jié)點類型（Node Types），根據(jù)數(shù)據(jù)可（疊加）分析范圍，分別選擇機構（Institution）、國家（Country）、標題（Title）、關鍵詞（Keyword）、領域（Category），節(jié)點閾值TopN= 60，即數(shù)據(jù)抽取每個時間切片排名前60的數(shù)據(jù)生成最終的網(wǎng)絡，網(wǎng)絡節(jié)點關聯(lián)強度默認Cosine 算法。

此外采用數(shù)據(jù)庫自帶的計量可視化分析工具和Excel 軟件作為輔助工具對部分數(shù)據(jù)進行了補充檢索和分析。

2 結果與分析

2.1 文獻基本情況分析

關于降香黃檀研究的文獻在2000 年以前較少。中文文獻最早是《熱帶林業(yè)科技》1974 年發(fā)表的關于降香黃檀栽培技術研究［4］；外文SCI 文獻最早是《Chemical & Pharmaceutical Bulletin》1992 年發(fā)表的關于降香黃檀提取物對前列腺治療效果的研究［8］。2000—2019 年降香黃檀研究的期刊論文，CNKI 收錄507 篇，WoS 核心數(shù)據(jù)庫收錄134 篇。從圖1 可以看出，近20 年以來論文發(fā)文數(shù)量總體呈逐年上升趨勢。2015 年達頂峰，之后論文數(shù)量有所下降。這說明隨著降香黃檀的經(jīng)濟價值和生態(tài)價值的持續(xù)升高，其研究文獻越來越多，水平也越來越高。在中文期刊論文發(fā)文方面，中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所、廣西大學、海南省林業(yè)科學研究所為降香黃檀研究發(fā)文次數(shù)最多的3 家機構（表1）；在外文SCI期刊論文發(fā)文方面，中國科學院、韓國圓光大學、中國林業(yè)科學研究院為降香黃檀研究發(fā)表次數(shù)最多的3 家機構。綜合分析可知，中國林業(yè)科學研究院是發(fā)表降香黃檀研究論文最多、影響力最大的機構。

表1 2000—2019 年中文期刊、SCI期刊發(fā)表降香黃檀研究的機構

圖1 2000—2019 年關于降香黃檀文獻的發(fā)文數(shù)量

2.2 關鍵詞共現(xiàn)分析

關鍵詞共現(xiàn)分析法就是分析在文獻信息中提取能夠表達文獻核心內容的關鍵詞頻次的高低分布情況，從文獻計量學的角度對關鍵詞進行詞頻統(tǒng)計分析的方法，出現(xiàn)頻次較高的關鍵詞在一定程度上可反映出該領域的發(fā)展動向和研究熱點。中介中心性是測度節(jié)點網(wǎng)絡在網(wǎng)絡中重要性的一個指標，以此來發(fā)現(xiàn)和衡量文獻的重要性［12］。

從表2 可知，在中文期刊論文方面，高頻關鍵詞是降香黃檀、黃檀屬、混交林、紅木家具、生長、珍貴樹種、木材、黃花梨、紅木、心材；其中，降香黃檀、黃檀屬、混交林、珍稀樹種4 個關鍵詞的中介中心性系數(shù)比較高，屬于比較重要的高頻次關鍵詞；研究的核心內容可以概括為基于降香黃檀的造林培育及其木材加工利用。

表2 中文期刊關于降香黃檀文獻的高頻關鍵詞

從表3 可知，在SCI 期刊論文方面，高頻關鍵詞是降香黃檀（Dalbergia odorifera）、黃酮類（flavonoid）、抗氧化活性（antioxidant activity）、細胞凋亡（apoptosis）、成分（constituent）、表達（expression）、心材（heartwood）、提取（extract）、紫鉚因（butein）、葉片（leaves）；其中，成分、降香黃檀、抗氧化活性、提取4個關鍵詞的中介中心性系數(shù)比較高，屬于比較重要的高頻關鍵詞；研究的核心內容可以概括為基于降香黃檀心材提取物藥用價值的研究。

表3 SCI期刊關于降香黃檀文獻的高頻關鍵詞

2.3 研究熱點

突發(fā)性檢測是通過突現(xiàn)率探測對文獻關鍵詞進行統(tǒng)計，將短時間內快速增長的專業(yè)詞匯檢測出來，依據(jù)突現(xiàn)詞的時間分布和動態(tài)變化性，可以較好地反映某個領域的研究前沿和發(fā)展演變趨勢，即研究熱點［12］。

中文期刊論文共檢測到13 個具有高權重的突現(xiàn)詞（圖2），其中2005—2012 年最主要的突現(xiàn)詞為“木制品”，2016—2019 年的最主要的突現(xiàn)詞為“心材”形成和“石漠化”治理。SCI 期刊論文共檢測到11 個具有高權重的突現(xiàn)詞（圖3），其中，2005—2012年的最主要的突現(xiàn)詞是“化學成分分析”，2016—2019 年的最主要的突現(xiàn)詞是“氧化脅迫”“細胞凋亡”和“活性成分”。

圖2 2000—2019 年中文期刊論文突現(xiàn)詞強度和時間分布

圖3 2000—2019 年SCI期刊論文突現(xiàn)詞強度和時間分布

可見，心材形成及木制品、藥用活性成分分析、栽培與石漠化治理為降香黃檀的研究熱點。

2.4 研究動態(tài)

時間線視圖（Timeline）是CiteSpace 提供的另一種可視化視圖，側重于勾畫聚類之間的關系和某個聚類中文獻的歷史跨度、時間趨勢、發(fā)展歷程［13］。

從中文文獻看，降香黃檀的研究大體劃分為3個階段。

第一階段（2000—2005 年）：這一時期的文獻數(shù)量較少（圖1），產(chǎn)生的關鍵詞多與家具相關，如紅木家具、明式家具、家具史，主要是介紹以降香黃檀為材質制作的紅木家具（圖4）。說明此階段除了家具利用以外，人們對該樹種的認識和研究不夠，處于起步階段。

第二階段（2006—2011 年）：這一時期的文獻開始不斷增多（圖1），產(chǎn)生一些如種子、栽培技術、引種栽培、苗木、成活率、造林技術等，與引種栽培主題密切相關的關鍵詞（圖4），特別是2006 年產(chǎn)生多篇“引種與栽培”為主題的高引用率的論文。表明在第一階段“紅木家具熱”的推動下，除了對“木材的加工利用”繼續(xù)成為研究熱點外（圖2），此階段面對降香黃檀自然資源幾近枯竭的現(xiàn)實，對降香黃檀的“引種與栽培”研究引起高度重視，降香黃檀研究進入活躍時期。

第三階段（2012—2019 年）：這一時期的文獻進一步增多（圖1），開始進入高峰期。特別是在2014—2018 年的關鍵詞數(shù)量較多（圖4），如：生長、光合特性、營養(yǎng)、生物量、施肥等，此階段，人們已對降香黃檀非常重視。這一階段還開展了抗病、抗旱、石漠化等抗性栽培的生理生化機理研究，這是因為種植的面積擴大后，面臨了一些新問題。

圖4 中文期刊論文關鍵詞時間線聚類圖譜

從外文SCI 文獻（圖5）看，關于降香黃檀的研究一直主要圍繞著“藥用價值”這一主題進行，從2005年開始關鍵詞數(shù)量增多。

圖5 外文SCI期刊論文關鍵詞時間線聚類圖譜

3 結論與討論

作為最名貴的紅木品種之一，歷史、文化和資源稀缺性等原因使黃花梨降香黃檀在中國人心目中具有較高的地位。過度開發(fā)導致其自然資源幾近枯竭，對珍貴樹種降香黃檀的研究越來越重視是必然?；诮迪泓S檀目前CiteSpace 分析的研究熱點，以下幾個方面是今后的研究重點：

1）降香黃檀心材形成機制研究。降香黃檀最有價值的部分是心材，但在自然狀態(tài)下其心材形成比較緩慢。因此，弄清心材形成機理并采取必要措施促進心材形成具有重要意義。雖然目前通過木材改性技術獲得的心材色澤形態(tài)和提取物質接近天然形成的心材，但其實質是變色的邊材，且作用和效果有限［14，15］。

2）降香黃檀精準化栽培管理技術研究。互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、機械自動化及3S 技術等現(xiàn)代技術的快速發(fā)展與普及為降香黃檀的精準化栽培管理提供了基礎。降香黃檀精準化栽培管理技術研究將有助于解決降香黃檀栽培管理中立地選擇、整地、良種壯苗、栽培密度控制、撫育施肥、水分管理和病蟲控制等方面的技術難題［16-18］，實現(xiàn)對樹干直徑、材積、樹液濃度和流動速度等因子的實時、自動、精準、定量監(jiān)測。

3）降香黃檀抗逆機理研究。降香黃檀根系發(fā)達、抗逆性和萌芽力強，是石漠化治理的主栽樹種。研究其對石漠化環(huán)境的適應機制對于石漠化地區(qū)生態(tài)修復具有重要意義。