基于CiteSpace的國(guó)內(nèi)外松材線蟲(chóng)病研究現(xiàn)狀及熱點(diǎn)分析

楊 鼎 秦思源 遲世寬 孫東興 馮智慧 關(guān)政昊 于志浩 劉植馨 李曉冬 劉 超 白鴻巖*

(1. 國(guó)家林業(yè)和草原局生物災(zāi)害防控中心，沈陽(yáng) 110034；2. 山東省威海市林業(yè)發(fā)展中心，山東威海 264200；3. 山東省威海市海濱林場(chǎng)，山東威海 264299)

松材線蟲(chóng)（Bursaphelenchus xylophilus）是一種遷徙性植物內(nèi)寄生線蟲(chóng)[1]，被認(rèn)為是松樹(shù)枯萎病的病原體[2]，其能夠在短時(shí)間內(nèi)使松屬樹(shù)種大量萎蔫、死亡[3]，從而引發(fā)毀滅性損失。松材線蟲(chóng)病原產(chǎn)于北美，屬于當(dāng)?shù)爻０l(fā)性的林業(yè)有害生物[2,4]，在其原產(chǎn)地由于松材線蟲(chóng)與寄主樹(shù)種、媒介昆蟲(chóng)以及自然天敵之間經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)、復(fù)雜的協(xié)同演變，形成了穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡生態(tài)系統(tǒng)[5-6]，因此，未對(duì)當(dāng)?shù)氐纳衷斐蓢?yán)重破壞。然而，當(dāng)松材線蟲(chóng)作為有害外來(lái)生物侵入到新的生態(tài)系統(tǒng)后，就會(huì)迅速打破原有的生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[6-7]，同時(shí)因缺乏天敵、松樹(shù)不存在抗性等原因[8]，引發(fā)松樹(shù)的大面積死亡，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[9]。這也是當(dāng)松材線蟲(chóng)從20世紀(jì)初起，相繼傳入日本、中國(guó)、韓國(guó)以及葡萄牙和西班牙后[10-11]，能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)厮闪稚鷳B(tài)系統(tǒng)造成生態(tài)災(zāi)難的主要原因之一。由于松林在世界林業(yè)中占比重較大，導(dǎo)致松材線蟲(chóng)病迅速蔓延，已然成為一個(gè)世界級(jí)的重大難題。

隨著人們生態(tài)文明觀念的不斷加強(qiáng)，如何實(shí)現(xiàn)松材線蟲(chóng)病的有效防治成為全世界共同關(guān)注的重點(diǎn)，世界各地均對(duì)松材線蟲(chóng)病及其媒介昆蟲(chóng)的生物生理學(xué)特性、擴(kuò)散規(guī)律、病害的防治原理及控制方法等均進(jìn)行了非常系統(tǒng)的研究[12-14]。在致病病原的研究中，主要集中在松材線蟲(chóng)的生活史[15-18]，以及松材線蟲(chóng)病的快速檢測(cè)[19-20]。在媒介昆蟲(chóng)的研究中，研究方向主要集中在媒介昆蟲(chóng)的生物學(xué)特性，以及在不同生態(tài)系統(tǒng)中不同時(shí)期的種群動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)[15,21]。在發(fā)病因子的研究中，研究方向主要集中在影響松材線蟲(chóng)與寄主樹(shù)種、媒介昆蟲(chóng)平衡的環(huán)境因子[6,22]，以及如何人為降低其發(fā)病因素[23-24]。然而，這些研究具有個(gè)共同特點(diǎn)，即均是探求松材線蟲(chóng)病的致病機(jī)理，較少有關(guān)于松材線蟲(chóng)病研究的綜述性文章。同時(shí)，為數(shù)不多的綜述一般還是基于已有研究的總結(jié)[3,25-27]，鮮有利用文獻(xiàn)計(jì)量的方法厘清松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究進(jìn)展、發(fā)展脈絡(luò)。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是圖書(shū)情報(bào)學(xué)的分支學(xué)科[28]，是運(yùn)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等計(jì)量分析方法，獲取文獻(xiàn)的諸多特征，并且以這些特征為研究對(duì)象，進(jìn)一步探求有關(guān)研究的發(fā)展特征和規(guī)律，是一種成熟的文獻(xiàn)分析和信息挖掘方法[29]。當(dāng)前，關(guān)于松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域研究的理論基礎(chǔ)和技術(shù)方法都取得了一定的突破，總結(jié)和探索松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究方法、內(nèi)容、發(fā)展趨勢(shì)以及研究熱點(diǎn)，不僅可以為科研人員提供參考，也可以為管理部門提供決策依據(jù)。

本研究通過(guò)收集Web of Science（WOS）核心數(shù)據(jù)和中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）中1980-2021年松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)，借助CiteSpace可視化分析工具繪制科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)共線圖譜，對(duì)文獻(xiàn)樣本進(jìn)行圖譜分析，梳理松材線蟲(chóng)病的研究現(xiàn)狀，挖掘松材線蟲(chóng)病的研究熱點(diǎn)，以期為后續(xù)相關(guān)科學(xué)研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

松材線蟲(chóng)病縣級(jí)疫區(qū)數(shù)量、病死樹(shù)數(shù)量、發(fā)生面積的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)林業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》 （2010-2020年）。為了綜合反應(yīng)國(guó)內(nèi)外松材線蟲(chóng)的研究進(jìn)展，確保數(shù)據(jù)的可靠性，本研究涉及的外文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于WOS，中文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于CNKI。WOS在高級(jí)檢索下采用布爾運(yùn)算符創(chuàng)建檢索式，根據(jù)研究主題反復(fù)測(cè)試，最終確定檢索公式為TS=（“Bursaphelenchus xylophilus”O(jiān)R “Pine wood nematode”），文獻(xiàn)類型為“Article” “Review”，語(yǔ)種為“English”，用WOS文獻(xiàn)信息管理中的“全記錄與引用的參考文獻(xiàn)”導(dǎo)出數(shù)據(jù)的Text格式；而在CNKI中同樣使用高級(jí)檢索，檢索式為主題=“松材線蟲(chóng)”+“松材線蟲(chóng)病”+“松枯萎病”，文獻(xiàn)類型選為“學(xué)術(shù)期刊”，語(yǔ)種為“中文”。為了保證文獻(xiàn)質(zhì)量，文獻(xiàn)來(lái)源類別限定為 “北大核心”和“CSCD”，以CNKI文獻(xiàn)管理中的RefWorks格式導(dǎo)出。由于Web of Science核心合集所收錄文獻(xiàn)最早為1980年，因此，對(duì)WOS和CNKI的檢索時(shí)間跨度均為1980-2021年11月。WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中共檢索到1 229篇文獻(xiàn)，CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索到1 080篇文獻(xiàn)，通過(guò)查閱文獻(xiàn)的標(biāo)題與摘要，判斷文獻(xiàn)研究?jī)?nèi)容是否與松材線蟲(chóng)研究領(lǐng)域有關(guān)，剔除不相關(guān)的文獻(xiàn)后，最終從WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中得到文獻(xiàn)914篇，從CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中得到文獻(xiàn)826篇。

1.2 研究方法

CiteSpace（5.8.R3）軟件是一款多元、分時(shí)、動(dòng)態(tài)的可視化分析軟件，能夠?qū)μ囟蒲蓄I(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和挖掘，探尋某研究領(lǐng)域在特定研究時(shí)段的變化趨勢(shì)、熱點(diǎn)及發(fā)展前沿。因此，本研究借助CiteSpace（5.8.R3）可視化軟件，通過(guò)分析文獻(xiàn)的作者合作、機(jī)構(gòu)合作，可以識(shí)別出松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的主要研究力量。通過(guò)解析關(guān)鍵詞頻和突現(xiàn)詞頻找出松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

CiteSpace（5.8.R3）可視化分析圖譜中的節(jié)點(diǎn)的大小，代表著該機(jī)構(gòu)在松材線蟲(chóng)研究領(lǐng)域發(fā)文量的多少，節(jié)點(diǎn)越大則其發(fā)文量就越大；節(jié)點(diǎn)之間的連接線表示兩個(gè)機(jī)構(gòu)之間存在合作，連接線越多，則合作越強(qiáng)[30]。H指數(shù)越大，表明某一機(jī)構(gòu)在某一領(lǐng)域發(fā)表了較多高質(zhì)量論文，并處于領(lǐng)先地位[31]。中心性可以識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中高度連接的節(jié)點(diǎn)，反映該機(jī)構(gòu)所發(fā)表的論文在學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵性和影響[32]。關(guān)鍵詞突現(xiàn)是指某一關(guān)鍵詞在一段時(shí)間內(nèi)的頻次突然增加，關(guān)鍵詞突現(xiàn)不僅能夠反映一段時(shí)間內(nèi)某一研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，還能夠了解影響該領(lǐng)域熱點(diǎn)變化的潛在因素[33]。

2 結(jié)果與分析

2.1 松材線蟲(chóng)病發(fā)生情況

近十年來(lái)，松材線蟲(chóng)病在我國(guó)持續(xù)高發(fā)、頻發(fā)，具有發(fā)生面積廣、病死樹(shù)數(shù)量多等顯著特征。2011-2017年，松材線蟲(chóng)病的縣級(jí)疫區(qū)數(shù)量、病死樹(shù)數(shù)量、發(fā)生面積增加較為平緩；2018-2020年，松材線蟲(chóng)病的縣級(jí)疫區(qū)數(shù)量、病死樹(shù)數(shù)量、發(fā)生面積迅猛增加，傳播擴(kuò)散勢(shì)頭高居不下（圖1）。其中，縣級(jí)疫區(qū)數(shù)量由2011年的185個(gè)增加至2020年的726個(gè)，增加了3.92倍；病死樹(shù)數(shù)量由2011年的50.99萬(wàn)棵增加至2020年的1 947.03萬(wàn)棵，增加了38.18倍；發(fā)生面積由2011年的4.52萬(wàn)公頃增加至2020年的180.92萬(wàn)公頃，增加了40.03倍。

圖1 近十年松材線蟲(chóng)病發(fā)生情況Fig. 1 The incidence of pine wood nematode disease in the past ten years

2.2 文獻(xiàn)基本特征分析

2.2.1 文獻(xiàn)數(shù)量變化規(guī)律分析

發(fā)文量和年份之間的關(guān)系可以有效地體現(xiàn)該領(lǐng)域的研究走向[34-35]。1980-2021年，松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量整體上呈現(xiàn)隨年份的增加逐漸上升的趨勢(shì)，這可能與松材線蟲(chóng)在全球擴(kuò)散逐步增加有關(guān)。由圖2(a)可知，根據(jù)發(fā)文數(shù)量變化特征，可以將研究的發(fā)展歷程分為3個(gè)階段：第一階段為初步萌芽期（1980-1990年），此階段發(fā)文量極少，增長(zhǎng)率幾乎為0，增長(zhǎng)率浮動(dòng)不大，見(jiàn)圖2(b)，WOS年平均發(fā)文量為3.9篇，CNKI年平均發(fā)文量為0.64篇，且CNKI文獻(xiàn)數(shù)量在不同年份之間呈零星分布，增長(zhǎng)率幾乎為0，增長(zhǎng)率浮動(dòng)不大，這說(shuō)明國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究大多處于起步階段，技術(shù)手段落后。第二階段為高速發(fā)展期（1991-2005年），此階段增長(zhǎng)率浮動(dòng)較大，但增長(zhǎng)頂峰持續(xù)增加，WOS年均發(fā)文量為9.47篇，CNKI年平均發(fā)文量為16.53篇，其主要原因是21世紀(jì)以來(lái)信息技術(shù)得到了較大的發(fā)展，使松材線蟲(chóng)病的研究成果實(shí)現(xiàn)全球共享，這為松材線蟲(chóng)病的研究提供了極大助力。同時(shí)，此階段CNKI文獻(xiàn)數(shù)量首次超過(guò)WOS文獻(xiàn)，一方面，說(shuō)明了國(guó)內(nèi)對(duì)松材線蟲(chóng)病的研究愈發(fā)重視；另一方面，也說(shuō)明松材線蟲(chóng)作為外來(lái)入侵物種在我國(guó)傳播面積逐步加深。第三階段為波動(dòng)增長(zhǎng)期（2006-2021年），此階段增長(zhǎng)速率不僅浮動(dòng)大，且降幅和增幅能夠大致抵消，其文獻(xiàn)數(shù)量整體上表現(xiàn)為隨時(shí)間增加而緩慢增加，WOS文獻(xiàn)數(shù)量反超CNKI，其中WOS年均發(fā)文量為45.56篇，CNKI年均發(fā)文量為35.69篇，與第二階段相比，WOS年均發(fā)文量增加了381.10%，CNKI年均發(fā)文量增加了115.91%，這表明松材線蟲(chóng)病研究在國(guó)內(nèi)外引起了更多學(xué)者的重視。

圖2 松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域文獻(xiàn)數(shù)量隨年份變化特征Fig. 2 Annual Variation characteristics of the number of papers in pine wood nematode disease

2.2.2 學(xué)科領(lǐng)域分析

在WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中，每篇文章會(huì)涉及一個(gè)或多個(gè)學(xué)科類別的學(xué)科標(biāo)簽，CiteSpace（5.8.R3）軟件的期刊雙圖疊加圖譜能夠展示各學(xué)科文獻(xiàn)分布、引文軌跡等，進(jìn)而研究期刊間的信息傳遞及知識(shí)發(fā)展脈絡(luò)，揭示傳播規(guī)律[36]。左側(cè)代表松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域施引文獻(xiàn)期刊學(xué)科，右側(cè)代表松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域被引文獻(xiàn)期刊學(xué)科領(lǐng)域，曲線為引證連線，刊載論文越多橢圓縱軸越長(zhǎng)，作者數(shù)量越多橢圓橫軸越長(zhǎng)（圖3）。松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域研究共有6條顯著的連線，可以歸納為由Ecology（生態(tài)學(xué)）、Earth（地理科學(xué)）、Vetrinary（獸醫(yī)學(xué)）、Animal science（動(dòng)物科學(xué)）、Molecular（分子學(xué)）、Biology（生物學(xué)）、Immunology（免疫學(xué)）分別指向Plant（植物學(xué)）、Ecology（生態(tài)學(xué)）、Zoology（動(dòng)物學(xué)）、Molecular（分子學(xué)）、Biology（生物學(xué)）、Genetics（遺傳學(xué)）。由此說(shuō)明，本領(lǐng)域的研究尺度在不斷擴(kuò)大，具體表現(xiàn)為由6個(gè)學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展為9個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，且新的學(xué)科的研究范圍是基于原先個(gè)別學(xué)科或者小尺度學(xué)科層面逐步交叉融合向全球化方向推進(jìn)，這有利于松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。

2.3 文獻(xiàn)發(fā)表國(guó)家及機(jī)構(gòu)分析

通過(guò)合作網(wǎng)絡(luò)分析能夠得到各個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)的合作共現(xiàn)圖譜，識(shí)別出發(fā)文量較高，中心性較強(qiáng)的國(guó)家和研究機(jī)構(gòu)，明確國(guó)家和機(jī)構(gòu)合作開(kāi)始的時(shí)間，并指出各個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)的合作強(qiáng)度[37-38]。WOS數(shù)據(jù)庫(kù)的國(guó)家合作網(wǎng)絡(luò)分析中，發(fā)現(xiàn)了74個(gè)國(guó)家在松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域展開(kāi)了相關(guān)科研工作 （圖4）。發(fā)文量排名前10位的國(guó)家主要為亞洲國(guó)家和歐美國(guó)家，亞洲中發(fā)文量較高的國(guó)家分別是中國(guó)（303篇）、日本（193篇）和韓國(guó) （125篇），分別占發(fā)文總量的27.27%、17.37%和11.25%，且位于發(fā)文量排名前3（表1）；歐美中發(fā)文量較高的國(guó)家分別是葡萄牙（93篇）和美國(guó)（90篇），分別占發(fā)文總量的8.37%、8.10%；其他國(guó)家的發(fā)文總量均小于30篇，且發(fā)文量總和只有中國(guó)發(fā)文量的1/3。從總被引頻次角度分析，排名較靠后的歐美國(guó)家反而更有優(yōu)勢(shì)，英格蘭 （62.38）、法國(guó)（41.65）和德國(guó)（32.86）位于前3，說(shuō)明這3個(gè)國(guó)家的所產(chǎn)出的科研成果質(zhì)量高，具有較大的影響力（表1）。從合作網(wǎng)絡(luò)角度分析，松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的合作已在歐美國(guó)家和亞洲國(guó)家之間展開(kāi)，中國(guó)、日本和美國(guó)在國(guó)家合作中起到了重要作用，中心性分別是0.37、0.48、0.35。同時(shí)，中國(guó)、美國(guó)與其他國(guó)家合作次數(shù)均為77次，日本與其他國(guó)家合作次數(shù)為59次，中國(guó)和美國(guó)之間合作交流最為頻繁，共有28次合作。亞洲國(guó)家在松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究積極性非常高，其主要原因是松材線蟲(chóng)對(duì)于亞洲國(guó)家來(lái)說(shuō)均為外來(lái)入侵種，具有感染性強(qiáng)、傳播速度快的特點(diǎn)，對(duì)當(dāng)?shù)厮蓸?shù)具有致命的危害，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，迫使這些國(guó)家不斷增大對(duì)松材線蟲(chóng)的研究力度。

表1 WOS中松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域發(fā)文量排名前10國(guó)家的文獻(xiàn)特征Table 1 Literature characteristics of the top 10 countries in the field of pine wood nematode disease research in WOS

圖4 松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的主要國(guó)家及合作網(wǎng)絡(luò)Fig. 4 Major countries and cooperation networks in pine wood nematode disease

發(fā)文機(jī)構(gòu)是科研人員開(kāi)展研究的重要平臺(tái)[39-40]。WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中共出現(xiàn)了417個(gè)與松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖5(a)；WOS數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)中，中國(guó)、韓國(guó)和日本各占3個(gè)，葡萄牙占1個(gè)。發(fā)文量位于前3的分別是南京林業(yè)大學(xué)（90篇）、韓國(guó)森林研究所（79篇）和日本林業(yè)林產(chǎn)品研究所（62篇）（表2），這3所機(jī)構(gòu)占前10研究機(jī)構(gòu)發(fā)文量的48.73%。機(jī)構(gòu)之間共有579條連接線，并形成了以發(fā)文量前3的研究機(jī)構(gòu)為中心的網(wǎng)絡(luò)共線圖譜。其中，南京林業(yè)大學(xué)與全球21所機(jī)構(gòu)之間存在合作，其中與中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院存在16次合作；韓國(guó)森林研究所與全球26所機(jī)構(gòu)之間存在合作，其中與首爾大學(xué)存在22次合作；日本林業(yè)林產(chǎn)品研究所與全球31所機(jī)構(gòu)之間存在合作關(guān)系，其中與京都大學(xué)存在9次合作。中心性較高的機(jī)構(gòu)有東京大學(xué)（0.34）、中國(guó)科學(xué)院（0.31）和日本林業(yè)林產(chǎn)品研究所 （0.27）。篇均被引頻次較高的機(jī)構(gòu)有埃武拉大學(xué)（29.02）、京都大學(xué)（24.06）和日本林業(yè)林產(chǎn)品研究所（20.85）。從WOS數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)整體分析，中國(guó)科研機(jī)構(gòu)積極重視在松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究，確保發(fā)文量的同時(shí)應(yīng)注重機(jī)構(gòu)之間的合作，不足之處是國(guó)際影響力較低。

表2 WOS數(shù)據(jù)庫(kù)松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域前10機(jī)構(gòu)的發(fā)文特征Table 2 Publication characteristics of the top 10 institutions in pine wood nematode disease in WOS

圖5 松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的主要機(jī)構(gòu)及合作網(wǎng)絡(luò)Fig. 5 The main institutions and cooperation networks in the field of pine wood nematode disease research

在CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中共出現(xiàn)了509個(gè)與松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域的研究機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖5(b)。CNKI發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)發(fā)文量在13～220篇之間，相差較大 （表3），其中發(fā)文量最多的為南京林業(yè)大學(xué) （220篇），占前10研究機(jī)構(gòu)發(fā)文量的42.72%，該地首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲(chóng)入侵，故對(duì)松材線蟲(chóng)病研究的關(guān)注度較高。機(jī)構(gòu)之間共有657條連接線，形成了以南京林業(yè)大學(xué)、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院為中心的網(wǎng)絡(luò)圖譜，其中南京林業(yè)大學(xué)與國(guó)內(nèi)59所機(jī)構(gòu)之間存在合作，中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院與國(guó)內(nèi)74所機(jī)構(gòu)之間存在合作，但其與所合作機(jī)構(gòu)之間的合作次數(shù)較低。中心性較高的機(jī)構(gòu)也是南京林業(yè)大學(xué)（0.36）和中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院（0.41）。篇均被引頻次較高的機(jī)構(gòu)有中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 （25.96）、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)（24.79）和中國(guó)科學(xué)院 （24.63）。從CNKI數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)整體分析，國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)非常多，合作交流也非常緊密，但較強(qiáng)的科研力量分布不均衡。

表3 CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域前10機(jī)構(gòu)的發(fā)文特征Table 3 Publication characteristics of the top 10 institutions in pine wood nematode disease in CNKI

2.4 作者研究力量分析

明晰核心作者群和作者合作網(wǎng)絡(luò)具有重要意義[41]。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)中把某一領(lǐng)域中存在較大影響力且有突出貢獻(xiàn)的科研人員稱為核心作者，其研究方向一般體現(xiàn)著當(dāng)前研究的前沿[36]。參考楊鑫等[42]的研究，采用普賴斯定律計(jì)算出核心作者群體，計(jì)算方式如下：

其中，Nmax為該統(tǒng)計(jì)中發(fā)文量最高作者的總文章數(shù)；M為最低文獻(xiàn)數(shù)。當(dāng)某一作者發(fā)文量大于或等于M時(shí)，則該作者被視為核心作者。

WOS和CNKI中發(fā)文量最高的作者文章篇數(shù)分別是28篇和81篇。因此，WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中分別不少于4篇、7篇，即認(rèn)為是松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的核心作者。其中，WOS的核心作者有111位，占全體作者的14.61%；CNKI的核心作者有32位，占全體作者的9.55%。當(dāng)核心作者論文數(shù)占總論文數(shù)的50%以上時(shí)，則認(rèn)為形成了穩(wěn)定核心作者群體。研究結(jié)果表明，WOS和CNKI核心作者發(fā)文量分別占論文總數(shù)的43.85%和38.71%，說(shuō)明WOS和CNKI作者均未形成穩(wěn)定的核心作者群。

在WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中，作者群體之間合作網(wǎng)絡(luò)的離散程度高，作者之間科研合作較少，且大多表現(xiàn)為單線合作，沒(méi)有形成合作網(wǎng)絡(luò)，見(jiàn)圖6(a)。其中，發(fā)文量最多的作者為Wu Xiaoqin（南京林業(yè)大學(xué)），與Ye Jianren、Hu LongJiao等11人有過(guò)合作，其合作對(duì)象范圍主要為南京林業(yè)大學(xué)。篇均被引最多的為Futai Kazuyosh（京都大學(xué)） （表4），與Iwahori、Kanzaki等14人有過(guò)合作，其合作對(duì)象范圍主要為京都大學(xué)。在CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中，作者群體之間合作網(wǎng)絡(luò)的離散程度低，形成了明顯的6合作發(fā)文團(tuán)體，見(jiàn)圖6(b)。其各個(gè)團(tuán)體中處于核心地位的作者分別是葉建仁（南京林業(yè)大學(xué)）、趙博光（南京林業(yè)大學(xué)）、宋玉雙 （國(guó)家林草防治總站）、駱有慶（北京林業(yè)大學(xué)）和張星耀（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院）、來(lái)學(xué)燕（浙江省寧波市森林病蟲(chóng)防治檢疫站），團(tuán)體內(nèi)部合作緊密，但團(tuán)體之間基本上沒(méi)有合作。其中，發(fā)文量最多的作者為葉建仁（表5），與吳小芹、陳鳳毛等54人有過(guò)合作，合作對(duì)象主要分布在南京林業(yè)大學(xué)內(nèi)。如表5所示，篇均被引最多的為楊寶君（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院）。該學(xué)者與王君明 （中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院）、徐福元（江蘇省林業(yè)科學(xué)研究所）等26人有過(guò)合作，合作對(duì)象主要分布在中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院和江蘇省林業(yè)科學(xué)研究所。

表5 CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域前10作者的發(fā)文特征Table 5 Characteristics of articles published by the top 10 authors in pine wood nematode disease in CNKI

圖6 松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的主要作者及合作網(wǎng)絡(luò)Fig. 6 The main authors and cooperation networks in pine wood nematode disease

2.5 研究熱點(diǎn)分析

2.5.1 關(guān)鍵詞聚類分析

研究熱點(diǎn)是指在某一時(shí)間段內(nèi)有一定數(shù)量的文章，所研究的對(duì)象、內(nèi)容或者科學(xué)問(wèn)題具有趨同性[30,34]。本研究分別將WOS和CNKI的數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace（5.8.R3），分別得到國(guó)際和國(guó)內(nèi)關(guān)于松材線蟲(chóng)病研究的關(guān)鍵詞聚類分析圖。WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中得到了513個(gè)節(jié)點(diǎn)、2 411條連接線的10個(gè)關(guān)鍵詞聚類視圖，見(jiàn)圖7(a)。聚類后網(wǎng)絡(luò)的模塊值Q=0.462 5（Q＞0.3），可視化結(jié)果顯著，平均輪廓值S=0.576 7（S＞0.5），聚類結(jié)果顯著可信。CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中得到了756個(gè)節(jié)點(diǎn)、1 379條連接線的12個(gè)關(guān)鍵詞聚類視圖，見(jiàn)圖7(b)，聚類后網(wǎng)絡(luò)的模塊值Q=0.660 2（Q＞0.3），可視化結(jié)果顯著，平均輪廓值S=0.780 6（S＞0.5），聚類結(jié)果顯著可信。WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵詞聚類結(jié)果均在合理的范圍內(nèi)，說(shuō)明整體聚類效果好，本研究將這些聚類結(jié)果做進(jìn)一步的整合分析。

圖7 松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞聚類圖譜Fig. 7 The cluster map of keywords in pine wood nematode disease

由圖7(a)可知，WOS文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞聚類后：聚類0、6分別是Expression（表達(dá)）、Chlorophyll fluorescence（葉綠素?zé)晒猓?，包含的主要關(guān)鍵詞有Horizontal gene transfer（水平基因轉(zhuǎn)移）、Protein（蛋白質(zhì)）、Cellulase（纖維素酶）、Water conduction（水傳導(dǎo)），主要涉及松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域分子方面的研究。聚類1、2、4、5、7分別是Bursaphelenchus mucronatus（擬松材線蟲(chóng)）、Pine sawyer（松墨天牛）、Aphelenchoididae（滑刃科）、Monochamus saltuarius（云杉花墨天牛）、Spread（傳播），包含的主要關(guān)鍵詞有Parasitaphelenchidae（寄生滑刃科）、Ophiostoma minus （小長(zhǎng)喙霉）、Cerambycidae（天?？疲?，主要涉及松材線蟲(chóng)病傳播的宿主和松材線蟲(chóng)的分類。聚類3、9、11分別是nematicidal activity（殺線蟲(chóng)活性）、wilt（枯萎）、embolism（栓塞），包含的主要關(guān)鍵詞有NEmaticide（殺線蟲(chóng)劑）、micropropagation（微體繁殖）、nematode resistance（線蟲(chóng)抗性）、cambium（形成層），主要涉及松材線蟲(chóng)病發(fā)生機(jī)制和防治。

由圖7(b)可知，CNKI文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞聚類后：聚類0、1、4、9、11分別是松材線蟲(chóng)、松墨天牛、松褐天牛、媒介昆蟲(chóng)、有害生物，主要包含的關(guān)鍵詞有松墨天牛、誘捕器、植物檢疫、危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，主要涉及松材線蟲(chóng)病傳播的宿主和危險(xiǎn)性分析。聚類2、3、5、7分別是馬尾松、松樹(shù)、黑松、松萎蔫病，主要包含的關(guān)鍵詞有離體松枝、水培、多樣性、冷凍保存，主要涉及松材線蟲(chóng)病感染對(duì)象。聚類6、8、10聚類分別是pcr、水懸液、殺線活性，主要包含的關(guān)鍵詞有檢測(cè)、分離物、纖維素酶、樹(shù)脂道，主要涉及松材線蟲(chóng)病樣本的檢測(cè)和處置。

2.5.2 關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析

WOS文獻(xiàn)的主要關(guān)鍵詞突現(xiàn)的時(shí)間集中在1991-2021年（圖8），而1980-1900年未出現(xiàn)主要的關(guān)鍵詞突現(xiàn)，這與松材線蟲(chóng)病研究早期在國(guó)際上不受重視，被認(rèn)識(shí)的程度偏低有關(guān)。在2008年之前，主要的關(guān)鍵詞突現(xiàn)有transmission （傳播）、tree（樹(shù)木）、pine wilt disease（松樹(shù)枯萎病）、lignicolus（木質(zhì)）、coleoptera（鞘翅目）、Cerambycidae（天牛科）等，說(shuō)明這一時(shí)期的研究熱點(diǎn)主要為松材線蟲(chóng)傳播，以及對(duì)松木造成危害的表觀特征方面。2010-2021年，主要的關(guān)鍵詞突現(xiàn)有pathogenicity（致病性）、bacteria （細(xì)菌）、gene（基因），說(shuō)明該階段的研究熱點(diǎn)主要為松材線蟲(chóng)病的機(jī)理方面，未來(lái)的突破方向依然是分子層面。

圖8 WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中突現(xiàn)強(qiáng)度較強(qiáng)的主要關(guān)鍵詞Fig. 8 The main keywords with strong emergence in the WOS database

CNKI文獻(xiàn)的主要關(guān)鍵詞突現(xiàn)的時(shí)間主要集中在1991-2018年（圖9），而在1980-1990和2019-2021年未出現(xiàn)主要的關(guān)鍵詞突現(xiàn)，這能夠說(shuō)明兩個(gè)方面問(wèn)題：一方面，國(guó)內(nèi)松材線蟲(chóng)作為外來(lái)入侵物種，我國(guó)在初期一直是一個(gè)探索階段；另一方面，松材線蟲(chóng)的研究越發(fā)趨近于國(guó)際化，研究者熱衷于將最新的研究成果發(fā)表于國(guó)際上，而發(fā)表在國(guó)內(nèi)的研究成果依然處于滯后。同時(shí)，分析1991-2018年的主要關(guān)鍵詞后，可發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)關(guān)于松材線蟲(chóng)病的研究方法和思路始終維持在常規(guī)狀態(tài)，創(chuàng)新性偏低。

圖9 CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中突現(xiàn)強(qiáng)度較強(qiáng)的主要關(guān)鍵詞Fig. 9 The main keywords with strong emergence in the CNKI database

3 結(jié)論與討論

松材線蟲(chóng)病已呈現(xiàn)疫點(diǎn)多、范圍廣、面積分散、遠(yuǎn)距離擴(kuò)散傳播的態(tài)勢(shì)，且持續(xù)增加。造成這種局面的原因很多，既與交通、通信等工程所用設(shè)備的木質(zhì)包裝材料需求增多，以及松材線蟲(chóng)病適生性增強(qiáng)等因素有關(guān)，也與基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用型研究不夠深入有關(guān)。本研究基于CiteSpace軟件對(duì)1980-2021年WOS和CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中的松材線蟲(chóng)病領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析，綜述松材線蟲(chóng)病研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)產(chǎn)出趨勢(shì)、學(xué)科分布、主要研究機(jī)構(gòu)及人員的分布情況，以及當(dāng)前的研究熱點(diǎn)及趨勢(shì)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：關(guān)于松材線蟲(chóng)病研究的發(fā)文量逐步上升；學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，學(xué)科層面逐步交叉融合向全球化方向推進(jìn)；研究力量主要為中國(guó)、日本和韓國(guó)等亞洲國(guó)家，其合作主要在歐美國(guó)家和亞洲國(guó)家之間展開(kāi)；研究機(jī)構(gòu)主要分布在南京林業(yè)大學(xué)、韓國(guó)森林研究所和日本林業(yè)林產(chǎn)品研究所之間，機(jī)構(gòu)之間形成了一定規(guī)模群體，具有引導(dǎo)和示范作用，但機(jī)構(gòu)之間的合作交流不夠；同時(shí)，國(guó)內(nèi)的研究人員之間形成了固定的群體，但群體之間交流不夠緊密。此外，當(dāng)前的研究方向主要涉及松材線蟲(chóng)病傳播的宿主和松材線蟲(chóng)的分類，其近期的熱點(diǎn)是從分子水平去揭示松材線蟲(chóng)發(fā)病機(jī)制。

當(dāng)前，松材線蟲(chóng)病的科學(xué)研究應(yīng)當(dāng)以遏制松材線蟲(chóng)病進(jìn)一步擴(kuò)大和蔓延、解決防治技術(shù)缺乏等問(wèn)題為主導(dǎo)。此外，新時(shí)期的松材線蟲(chóng)病防控工作，必須站在貫徹落實(shí)習(xí)近平新時(shí)代生態(tài)文明思想，維護(hù)國(guó)土生態(tài)安全，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略高度，堅(jiān)定不移地實(shí)施更加科學(xué)、嚴(yán)格、管用的治理措施，堅(jiān)定不移地堅(jiān)持以疫木處理為核心的防治技術(shù)路線，堅(jiān)定不移地堅(jiān)持更加嚴(yán)格的疫木管理制度，進(jìn)一步強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)和責(zé)任追究，強(qiáng)化檢疫執(zhí)法、監(jiān)測(cè)預(yù)警、疫情除治、疫木監(jiān)管和社會(huì)宣傳，全面加強(qiáng)松材線蟲(chóng)病防治工作。因此，本研究對(duì)此提出以下四個(gè)方面的建議。

3.1 強(qiáng)化基礎(chǔ)和應(yīng)用性研究，加速技術(shù)轉(zhuǎn)化

不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牧址纸Y(jié)構(gòu)、土壤結(jié)構(gòu)以及媒介昆蟲(chóng)生活史等情況，因地制宜地開(kāi)展藥物防治、生物防治、低效林改造、科學(xué)利用伐樁等方面的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)研究。開(kāi)展多種方法和技術(shù)之間組合研究，探索出最佳的防治技術(shù)集成，尋求有效防治技術(shù)的共性特征，破解共性問(wèn)題，真正做到產(chǎn)、學(xué)、研、用相融合。并嚴(yán)格做好松材線蟲(chóng)病防治技術(shù)的試驗(yàn)、示范、推廣工作。

3.2 多渠道加大松材線蟲(chóng)病防控和應(yīng)用研究的經(jīng)費(fèi)投入

松材線蟲(chóng)作為國(guó)家的重點(diǎn)防控對(duì)象，國(guó)家應(yīng)著重增加松材線蟲(chóng)防治技術(shù)研究的科研經(jīng)費(fèi)，以解決實(shí)際問(wèn)題為導(dǎo)向，設(shè)立專項(xiàng)資金，引導(dǎo)科研人員以解決松材線蟲(chóng)病蔓延和爆發(fā)為基準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)研究。此外，地方各級(jí)政府要增加松材線蟲(chóng)防控專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，將松材線蟲(chóng)等重大林業(yè)有害生物防控規(guī)劃納入社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，所需經(jīng)費(fèi)列入公共財(cái)政預(yù)算。國(guó)家和地方還要加大基本建設(shè)資金投入，全面提升綜合應(yīng)對(duì)災(zāi)害能力。同時(shí)，松材線蟲(chóng)防控資金要做到?？顚Ｓ茫瑖?yán)禁擠占和挪用，建立資金使用管理制度、跟蹤檢查制度和專項(xiàng)審計(jì)制度，確保有限的資金發(fā)揮最大的效益。

3.3 強(qiáng)化組織領(lǐng)導(dǎo)，有效落實(shí)防治責(zé)任

各級(jí)地方政府要充分認(rèn)識(shí)到松材線蟲(chóng)防控工作的重要性、緊迫性、長(zhǎng)期性和艱巨性。按照松材線蟲(chóng)病防治實(shí)行政府行政領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任制的要求，擔(dān)負(fù)起屬地責(zé)任，加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，將松材線蟲(chóng)病防治目標(biāo)完成情況列入政府考核評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立健全責(zé)任機(jī)制、指揮協(xié)調(diào)機(jī)制，層層壓實(shí)松材線蟲(chóng)病防治的地方政府主體責(zé)任。

3.4 全面強(qiáng)化疫情監(jiān)測(cè)和信息管理

要嚴(yán)格執(zhí)行日常監(jiān)測(cè)和春秋定期普查相結(jié)合的監(jiān)測(cè)制度，要落實(shí)護(hù)林員疫情巡查和報(bào)告職責(zé)，構(gòu)建以護(hù)林員監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)的地面網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)平臺(tái)。利用無(wú)人機(jī)、飛機(jī)、衛(wèi)星等航空航天遙感監(jiān)測(cè)手段，開(kāi)展疫情監(jiān)測(cè)，構(gòu)建天、空、地一體化立體監(jiān)測(cè)平臺(tái)。實(shí)行疫情有獎(jiǎng)舉報(bào)制度，引導(dǎo)廣大群眾參與疫情監(jiān)測(cè)。若發(fā)現(xiàn)疑似疫情，要按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)鑒定，確認(rèn)為松材線蟲(chóng)病疫情后，要詳細(xì)地調(diào)查記錄疫情發(fā)生地點(diǎn)、寄主種類、發(fā)生面積、病死松樹(shù)數(shù)量、林分狀況等情況。