基于文獻計量學的我國蘋果蠹蛾研究現(xiàn)狀與進展*

楊璦嘉，李沛蓉，鞠 迪，胡 超，王小奇，蔡 明，魯旭鵬，楊雪清

（1 沈陽農業(yè)大學植物保護學院，遼寧110866）（2 遼寧省農業(yè)發(fā)展服務中心）

蘋 果 蠹 蛾（Cydia pomonella）屬 鱗 翅 目（Lepidoptera）卷蛾科（Tortricidae），是全球性最重要的果樹害蟲，也是我國一類進境檢疫性有害生物[1]。2020 年，蘋果蠹蛾被列入我國農業(yè)農村部《一類農作物病蟲害名錄》。蘋果蠹蛾寄主范圍廣，主要危害蘋果、梨、山楂等30 多種果樹[2]。蘋果蠹蛾幼蟲蛀食果實，在果實內部鉆出“隧道”，同時將蟲糞沿著蛀道排至果實表面[3]；受害果實極易落果，嚴重影響果實品質和產量，造成重大經濟損失[4]。

隨著世界貿易的迅速發(fā)展，起源于歐洲的蘋果蠹蛾被傳播到世界各地，并呈爆炸式的趨勢擴散[5]。截至目前，蘋果蠹蛾已擴散至歐洲、亞洲（中國、巴基斯坦、伊朗等）、北美洲（美國、加拿大等）、南美洲（阿根廷等）、大洋洲（澳大利亞、新西蘭等）的許多國家和地區(qū)[5]。在我國，1957 年首次報道蘋果蠹蛾在新疆部分地區(qū)的發(fā)生和危害[6]。此后的幾十年，蘋果蠹蛾逐漸擴散至新疆全局，并沿河西走廊迅速擴散到甘肅省大部分地區(qū)[7]。2006 年，蘋果蠹蛾首先在黑龍江省發(fā)生，后迅速擴散至吉林省、遼寧省等地區(qū)[5]。從當前的分布格局和危害性看，蘋果蠹蛾對我國黃土高原和環(huán)渤海灣2 大蘋果主產區(qū)造成了嚴重威脅[4]。因此，關于蘋果蠹蛾的生物學、生態(tài)學和綜合治理等方面的研究對于害蟲防控尤為重要[5]。我國學者在這些研究領域取得了許多研究成果，發(fā)表了大量的文獻，但鮮有對這些相關文獻的系統(tǒng)分析[8]。

文獻計量學基于文獻事實，對某領域的海量文獻進行綜合分析，能獲得該領域的研究概況與研究進展[9]。中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（https://www.cnki.net/），簡稱CNKI，是我國最全面的中文文獻數(shù)據(jù)庫。本文以CNKI 為數(shù)據(jù)源，對CNKI 收錄的全部年限內的關于蘋果蠹蛾的中文文獻進行綜合分析，以明確我國在該領域的主要研究方向和內容，了解研究態(tài)勢及優(yōu)勢研究單位和團隊，為相關學者提供參考，更為我國入侵害蟲蘋果蠹蛾防控指明研究方向。

1 材料和方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中收錄的全部年份的蘋果蠹蛾相關中文文獻。

1.2 檢索方法

在確定以“蘋果蠹蛾”為核心檢索主題詞的基礎上，進一步篩選復合檢索詞，并在“主題”范圍內檢索。具體檢索方法為：對于單檢索詞，采用直接檢索的方法檢索，把核心檢索詞“蘋果蠹蛾”命為“詞1”，將“詞1”在“主題”范圍內直接檢索，對所得到的中文文獻關鍵詞、發(fā)文作者、發(fā)文數(shù)量、發(fā)文機關、發(fā)文日期等進行提取、分析與處理。而對于復合檢索詞則采用組合詞直接檢索結合“詞1”+“詞2”的分步檢索方式檢索，具體檢索方法為：將與“詞1”關系最緊密的關鍵詞作為“詞2”（檢索到的“詞2”有性信息素、發(fā)生規(guī)律以及防治），把“詞1”和“詞2”結合作為復合檢索詞，對其使用復合循環(huán)檢索并且多次檢索，對檢索得出的文獻分析處理。將檢索得到的文獻中的關鍵詞再次分析，得出與“詞2”關系較緊密的關鍵詞作為“詞3”，將“詞2”和“詞3”作為復合檢索詞，對其復合循環(huán)檢索并多次檢索，將最終得出的文獻分析與整理。檢索日期：2021 年4 月1 日。

1.3 分析方法

采用文獻計量方法，對獲得的所有文獻進行分類與統(tǒng)計分析。首先，剔除重復的文獻；然后，閱讀文獻，提取文獻中的關鍵詞，合并同質的關鍵詞，篩選出出現(xiàn)頻次F（Frequency）≥5 的關鍵詞，用Excel 記錄；之后，將Excel 中數(shù)據(jù)導入COOC 軟件中，構建共現(xiàn)矩陣；最后，用Ucinet 軟件分析這些關鍵詞之間的共現(xiàn)關系，得到關鍵詞共現(xiàn)圖，總結出我國學者關注的主要研究內容。再用復合檢索詞檢索到文獻中，篩選出F≥2 的關鍵詞，用同樣方法進行分析，得出關鍵詞共現(xiàn)圖。

2 結果與分析

2.1 蘋果蠹蛾相關中文文獻概覽

通過對收錄的所有蘋果蠹蛾中文文獻初步檢索，確定單檢索詞1 個（“蘋果蠹蛾”），復合檢索詞7 組（“蘋果蠹蛾”+“防治”、“蘋果蠹蛾”+“監(jiān)測”、“蘋果蠹蛾”+“發(fā)生規(guī)律”、“蘋果蠹蛾”+“信息素”、“蘋果蠹蛾”+“誘捕器”、“蘋果蠹蛾”+“顆粒體病毒”，“蘋果蠹蛾”+“生物學”）。由表1 可知，以蘋果蠹蛾為單檢索詞，共檢索到455 篇中文文獻，包括期刊論文391 篇、碩士學位論文37 篇、博士學位論文10 篇、會議論文17 篇。再以復合檢索詞進行檢索，我國蘋果蠹蛾的主要研究方向是綜合治理，共發(fā)文283 篇；其次是監(jiān)測，共發(fā)文121篇。

表1 我國蘋果蠹蛾研究的文獻信息

從這些文獻發(fā)文單位所在省區(qū)看，發(fā)表文獻最多的是甘肅省，共45 篇；以甘肅為主題詞再次搜索，酒泉、張掖、武威出現(xiàn)頻次較高，分別為12、11、5 次。其次是新疆維吾爾自治區(qū)，共發(fā)文38 篇，重點被關注的地區(qū)有伊犁、庫爾勒、阿克蘇，出現(xiàn)頻次分別為12、7、4 次。遼寧省共11 篇相關文獻，出現(xiàn)頻次比較高的地區(qū)為海城市和彰武縣。黑龍江、寧夏、內蒙古、北京出現(xiàn)的頻次分別為7、4、2、1 次。該結果與蘋果蠹蛾在我國的發(fā)生區(qū)域和危害情況相吻合。

2.2 蘋果蠹蛾主要研究方向

對文獻的中文關鍵詞及其共現(xiàn)關系進一步分析，以明確我國蘋果蠹蛾主要研究方向。結果表明，我國蘋果蠹蛾的主要研究方向為性信息素、發(fā)生規(guī)律、防治（圖1）。需要指出的是，對蘋果蠹蛾的上述研究中，通常將其他果樹食心蟲害蟲（例如梨小食心蟲、桃小食心蟲）同時作為研究對象。

圖1 基于CNKI 的蘋果蠹蛾重點研究方向關系分析

2.2.1 蘋果蠹蛾性信息素

以“蘋果蠹蛾”和“性信息素”為主題詞，篩選合并實質內容相同的關鍵詞，選取共現(xiàn)頻次F≥2的關鍵詞共36 個，繪制關鍵詞共現(xiàn)圖（圖2）。結果表明，在“蘋果蠹蛾”和“性信息素”相互關聯(lián)的重點研究方向中，迷向技術、性誘劑、誘捕、種群監(jiān)測、檢疫害蟲為主要的研究內容。開展這些研究的主要目的是監(jiān)測蘋果蠹蛾的種群發(fā)生動態(tài)，進而制定行之有效的防控策略。

圖2 以“蘋果蠹蛾”與“性信息素”為主題詞的主要研究內容

2.2.2 蘋果蠹蛾發(fā)生規(guī)律

蘋果蠹蛾是我國重要檢疫害蟲，雖然已經入侵至我國部分省市，但我國大多數(shù)地區(qū)仍是非疫區(qū)。明確其發(fā)生規(guī)律，將為蘋果蠹蛾的綜合防控提供理論基礎。用同樣的方法，以“蘋果蠹蛾”和“發(fā)生規(guī)律”為主題詞，選取共現(xiàn)頻次F≥2 的關鍵詞。結果表明，與蘋果蠹蛾發(fā)生規(guī)律關聯(lián)度最高的重點研究內容為防治措施、危害特點、鑒別特征（圖3）。

圖3 以“蘋果蠹蛾”與“發(fā)生規(guī)律”為主題詞的主要研究內容

2.2.3 蘋果蠹蛾防治

在CNKI 收錄的蘋果蠹蛾防治文獻中，以生物防治數(shù)量最多，共78 篇（表2）。在生物防治文獻中，大多數(shù)為性信息素，其次是顆粒體病毒、線蟲防治和赤眼蜂生物防治。有關化學防治的文獻有14 篇，以防治藥劑的選擇與防效以及抗藥性機制為主，其中主要化學殺蟲劑有滅幼脲、丙溴磷、溴氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯。有關物理防治的研究較少，有糖醋汁誘捕、粘蟲膠誘捕、γ射線照射雄蟲等。

表2 我國蘋果蠹蛾防治的研究文獻信息

2.3 蘋果蠹蛾論文發(fā)表情況分析

關于蘋果蠹蛾的首篇文獻發(fā)表于1957 年。我們對CNKI 中收錄的455 篇中文文獻（以“蘋果蠹蛾”為單檢索詞）進一步分析發(fā)現(xiàn)，1957—2006 年間發(fā)表的蘋果蠹蛾相關文章數(shù)相對較少；自2007年開始，關于蘋果蠹蛾的論文急劇增加，以2012年的數(shù)量最多，達47 篇（圖4）；2016 年后，關于蘋果蠹蛾的論文有減少的趨勢，這可能與國家重大、重點類項目資助減少，以及蘋果蠹蛾得以較好的控制有關。

圖4 CNKI 收錄的蘋果蠹蛾的發(fā)文情況（1957—2021 年）

2.3.1 作者分析

在這455 篇文獻中，檢索到共計816 名作者參與相關研究。在這些作者中，發(fā)表文章數(shù)量超過10篇的有10 人，而大多數(shù)作者僅參與發(fā)表1 篇論文（圖5）。

圖5 CNKI 中關于蘋果蠹蛾作者發(fā)文量和占比

以作者出現(xiàn)頻次統(tǒng)計，在這10 名作者中，羅進倉發(fā)表的論文數(shù)量最多（18 篇），其中與周昭旭、劉月英和魏玉紅共同署名發(fā)表論文2 篇；張潤志發(fā)表的論文數(shù)量次之（15 篇），其中與徐婧共同署名論文2 篇，與張雅林、羅進倉為論文共同作者發(fā)表1 篇；張雅林、萬方浩、周昭旭等科研工作者分別發(fā)表了14、13、13 篇論文（圖6）。

2.3.2 論文發(fā)表優(yōu)勢機構分析

對CNKI 中收錄的參與發(fā)表過蘋果蠹蛾論文的作者所在機構統(tǒng)計分析，結果表明，這些文獻的作者分布在276 個機構。其中，發(fā)文量最大的機構是西北農林科技大學，高達54 篇。其次是中國科學院動物研究所、中國農業(yè)科學院植物保護研究所、甘肅省農業(yè)科學院植物保護研究所，分別發(fā)表了22、19、19 篇文獻。雖然蘋果蠹蛾尚未擴散至位于黃土高原蘋果優(yōu)勢產區(qū)的陜西省，但西北農林科技大學的學者對蘋果蠹蛾監(jiān)測和防控開展了大量的前瞻性工作，該機構發(fā)表的蘋果蠹蛾論文數(shù)量位列前10（圖7），其中發(fā)文量前3 位的團隊分別是張雅林團隊、王敦團隊、馮紀年團隊（圖6）。

圖6 CNKI 中發(fā)表文章數(shù)量超過10 篇的作者

圖7 CNKI 中以蘋果蠹蛾為主題發(fā)文量大于10 的機構發(fā)文量的占比

在發(fā)文量最多的10 個機構中，有4 個機構位于新疆（新疆農業(yè)大學、新疆農業(yè)科學院植物保護研究所、新疆植物保護總站、塔里木大學），3 個機構位于甘肅（甘肅農業(yè)大學、甘肅省植保植檢總站、甘肅省農業(yè)科學院植物保護研究所），這與蘋果蠹蛾在新疆和甘肅發(fā)生歷史更悠久、造成的經濟損失更大有關。

3 討論與結論

運用文獻計量法，可以幫助科研人員快速了解某領域的重點研究方向、研究現(xiàn)狀、優(yōu)勢團隊和機構等信息，及時跟蹤科研動態(tài)[10]。本研究中，我們運用文獻計量法，對CNKI 中收錄的關于蘋果蠹蛾的所有中文文獻進行了系統(tǒng)分析。結果表明，國內對蘋果蠹蛾的研究主要集中在蘋果蠹蛾性信息素、發(fā)生規(guī)律和綜合防控3 個方向。

近年來，性信息素已被廣泛用于蘋果蠹蛾的防治和監(jiān)測[11]。但由于對蘋果蠹蛾的化學感受系統(tǒng)的認知較少，嚴重制約了人們對蘋果蠹蛾信息素及其他具有潛在誘集效果的氣味分子的開發(fā)和應用[12]。隨著蘋果蠹蛾全基因組序列的發(fā)布，我國學者已經解析了蘋果蠹蛾識別寄主揮發(fā)物（梨酯）和性信息素的分子機制[13]。這項工作為蘋果蠹蛾化學生態(tài)學研究的飛速發(fā)展提供契機，并極大地推動了開發(fā)新型昆蟲性誘劑、食誘劑等害蟲顛覆性綠色防控新技術的進程。

明確蘋果蠹蛾的發(fā)生規(guī)律是對其綜合治理的前提[4]。自入侵我國以來，我國學者對蘋果蠹蛾在各發(fā)生區(qū)的發(fā)生世代和發(fā)生規(guī)律開展了大量的研究，尤以發(fā)生世代的研究最多[14]。蘋果蠹蛾在新疆每年發(fā)生2～4 代，在內蒙古發(fā)生2.5 代，在甘肅發(fā)生2～3 代，在黑龍江和遼寧發(fā)生2 代[5,15-19]。蘋果蠹蛾在不同疫區(qū)的發(fā)生世代不同可能與光周期、溫度、寄主差異等有關[20-21]。此外，受貿易和運輸活動日益增多的影響，蘋果蠹蛾在過去的60 余年間相繼擴散至我國新疆、甘肅、內蒙古、寧夏、黑龍江、吉林、遼寧等?。▍^(qū)）[5]，但具體的擴散蔓延規(guī)律仍不清楚。因此，在今后的研究中，系統(tǒng)開展蘋果蠹蛾生物生態(tài)多因子耦合互作，將有助于揭示其跨區(qū)域傳播擴散蔓延規(guī)律和種群暴發(fā)成災機制，為針對性地制定害蟲綜合治理措施提供科學依據(jù)。

在蘋果蠹蛾防控方面，雖然以包括性信息素誘捕、迷向技術、天敵昆蟲等防控技術的生物防治發(fā)文量眾多，但化學防治依然是目前最有效的疫情撲滅和防控手段[2]。2018 年，我國首次集中批準蘋果蠹蛾防治藥劑登記，7 家農藥生產企業(yè)生產的4 種有效成分（高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯及氯蟲苯甲酰胺）的7 個產品首次獲得批準（http://www.agroinfo.com.cn/news_detail_11396.html），填補了國內防治蘋果蠹蛾無專用登記藥劑的空白。然而，我國西北地區(qū)已經有蘋果蠹蛾種群對一些殺蟲劑敏感性下降[22-23]，東北地區(qū)已發(fā)現(xiàn)對高效氯氟氰菊酯產生了中等水平抗性的田間種群[24]。因此，在未來的蘋果蠹蛾防控中，停用或合理地輪換使用其他作用類型的殺蟲劑可以有效延緩蘋果蠹蛾抗藥性。

本研究還發(fā)現(xiàn)，近年來關于蘋果蠹蛾的中文文獻發(fā)表量有減少的趨勢。這一方面可能與國內以蘋果蠹蛾為穩(wěn)定研究對象的科研工作者較少，大多科研工作者可能沒有獲得穩(wěn)定的科研項目支撐其開展延續(xù)性的研究工作。諸如西北農林科技大學張雅林團隊、馮紀年團隊等原優(yōu)勢團隊，在蘋果蠹蛾上缺少相關科研項目的穩(wěn)定支持，逐漸暫停了蘋果蠹蛾相關研究，或是將研究對象更換為其他更容易得到科技項目支持的害蟲，例如小菜蛾。另一方面，受數(shù)據(jù)庫的可讀性和國內評價體制等諸多原因的影響，一部分科研工作者可能更傾向于將重要的研究結果發(fā)表在國外SCI 期刊。例如萬方浩團隊、楊雪清團隊等近年來在SCI 期刊發(fā)表了不少關于蘋果蠹蛾抗藥性機制[13,24-26]、寄主識別機制[13]、溫度適應性[27]等方面的研究論文。

在未來的研究中，繼續(xù)開展重大外來入侵有害生物蘋果蠹蛾擴張蔓延機制與高效防控技術研究，創(chuàng)制理化誘控、生物防治、生態(tài)調控等綠色防控關鍵技術，以期達到綠色高效持續(xù)控制蘋果蠹蛾的目的。而環(huán)境友好的生物源農藥[28]和不育昆蟲技術[29]等害蟲綠色防控技術，在實踐上不但能有效控制蘋果蠹蛾疫情擴散，還能極大減少化學農藥的使用次數(shù)和用量，促進農業(yè)生態(tài)環(huán)境綠色可持續(xù)發(fā)展。