基于文献计量的国内植物与昆虫互作关系研究发展分析
作者: 沈志强 徐先童 谢志豪 于鹏诚
摘要 植物与昆虫相互关系一直是生态学家研究的热点问题,为了解国内植物与昆虫互作关系研究发展现状,以2002—2021年发表在中国知网有关植物与昆虫相互关系的文献为数据来源,采用文献计量学方法,运用Excel和VOSviewer等软件对该领域年发文量、研究作者和机构、发表期刊、关键词等进行了统计分析。结果表明,2002年发文量最少,此后年度发文量迅速上升,在2006年达到一个峰值,2020年年发文量最多,发文量总体呈上升的趋势。从主要作者来看,大部分作者发文量均小于5篇,发文量为5篇及以上的作者仅有24人。中国科学院、中国农业科学院和浙江大学为该领域研究实力领先的科研机构。从来源期刊上来看,《应用昆虫学报》《昆虫学报》《昆虫知识》和《环境昆虫学报》发文量较多,比较受科研人员的青睐。从研究热点可知,国内学者在植物与昆虫互作关系研究主要集中在昆虫对寄主植物的选择以及植物对昆虫的防御等方面。总之,目前关于植物与昆虫相互关系的研究论文发表在国内期刊的数量较少且研究方向比较集中,期待更多的科研人员把最新的科研成果发表在国内期刊以促进该领域的发展。
关键词 植物;昆虫;互作关系;文献计量学;分析
中图分类号 Q968 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)14-0200-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.14.042
Analysis of the Research and Development of Domestic Plant-insect Interactions Based on Bibliometrics
SHEN Zhi-qiang,XU Xian-tong,XIE Zhi-hao et al
(School of Civil Engineering and Architecture,Anhui University of Science and Technology,Huainan,Anhui 232001)
Abstract The relationship between plants and insects has always been a hot research topic for ecologists.In order to understand the current research and development status of the relationship between plants and insects in China,we took the literature on the relationship between plants and insects published on CNKI from 2002 to 2021 as data sources,using bibliometric methods and software,such as Excel and VOSviewer,to conduct statistical analysis on the annual number of papers published,authors,institutions,journals and keywords.The results showed that the number of published papers were the least in 2002,and then the number of annual papers increased rapidly,reaching a peak in 2006,and the largest number of papers was in 2020,with an overall upward trend.From the perspective of the main authors,most authors published less than 5 papers,and only 24 authors published 5 or more papers.Chinese Academy of Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences and Zhejiang University were leading scientific research institutions in this field.Judging from the source journals,Chinese Journal of Applied Entomology,Acta Entomologica Sinica,Chinese Bulletin of Entomology and Journal of Environmental Entomology had the largest number of publications,which were more favored by researchers.From the research hotspots,domestic scholars mainly focused on the selection of host plants by insects and the defense of plants against insects in the research on the relationship between plants and insects.In a word,the current research on the relationship between plants and insects had been published in domestic journals in a relatively small number and the research direction was relatively concentrated.It was expected that more researchers should publish the latest scientific research results in domestic journals to promote the development of this field.
Key words Plants;Insects;Interaction;Bibliometrics;Analysis
基金项目 安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金项目(2022yjrc07)。
作者简介 沈志强(1989—),男,安徽宿州人,讲师,博士,从事群落生态学与修复生态学研究。
收稿日期 2023-08-14
植物与昆虫是陆地生物群落中最为重要的组成部分之一,植物与昆虫相互关系一直是生态学领域研究的热点问题,特别是近年越来越受到生态学家的重视[1-2]。针对植物与昆虫相互关系的研究起步较早,在200多年前,传粉昆虫与花作为植物与昆虫关系的范例已经引起了人们的广泛关注,如达尔文认识到在白垩纪晚期,被子植物的发展与昆虫传粉活动密不可分[3]。
地球上已知有近百万种昆虫,其中有近50%的昆虫以植物为食,植物与植食性昆虫之间的共同进化已经持续约3.5亿年[4]。植食性昆虫对寄主食物的选择有一个相对恒定的连锁过程,这其中涉及植物自身的化学气味和光学特点,植食性昆虫首先通过视觉对植物的表面特征进行综合判断,然后通过触角、下颚须等部位上的化学感受器去探测植物挥发出来的气味是否适合自己。当植食性昆虫接触到寄主植物时,会利用触角、口器等感受器对植物表面的形态结构和化学性质等进行适合度评价,最终决定是留下还是离开[5]。植物在进化的过程中也形成了一系列防御植食性昆虫危害的策略,如植物对植食性昆虫的逃避(包括趋避)、生理毒害以及通过吸引植食性昆虫的天敌以防御植食性昆虫的危害等。有研究发现,植物的物理和化学因素对植食性昆虫的取食选择均有重要的影响[6]。一方面,寄主植物会产生不同的挥发性物质,对植食性昆虫表现出强烈的驱避作用,进而影响植食性昆虫的活动[7]。另一方面,植物的物理性状,如颜色、叶片的大小和比叶面积等也会影响植食性昆虫的取食行为[6]。例如,Kasseney等[8]研究发现,植物的硬度会影响黑翅土白蚁的取食选择,黑翅土白蚁倾向于选择较软的木材取食;而Markwick等[9]研究发现,苹果褐卷蛾对寄主植物的颜色更加敏感,直接影响植食性昆虫对寄主的定位。
植物与昆虫的相互关系错综复杂,是在多重因素共同影响下产生的,已涉及生物学领域的各个方面。昆虫与寄主植物的相互关系已是生态系统中最主要的互作关系之一。研究植物与昆虫的互作关系,对于理解森林生态系统功能和物种共存机制具有重要的意义[10],还可为持续有效地控制有害生物提供重要的理论基础。尽管国内研究植物与昆虫相互关系有较多相关文献和综述报道出现,但鲜见以文献计量手段分析该领域研究进展与趋势的综述研究。鉴于此,笔者以2002—2021年中国知网数据库中收录的有关植物与昆虫相互关系文献为研究对象,采用文献计量方法,从年度发文量、研究机构和作者等方面揭示该领域的发展历程、现状与趋势,以期为后续国内植物与昆虫相互关系的研究提供一定的借鉴和参考。
1 数据来源与研究方法
1.1 数据来源
中国知网(CNKI)是目前中国收录核心期刊最多、收录年限最长、使用次数最频繁的中文检索数据库,是国内最具有代表性的综合性学术信息资源库。该研究基于CNKI中的核心合集数据库,在高级检索中,首先以“植物昆虫”“植物昆虫互作”与“植物昆虫相互关系”为主题进行检索,为了防止遗漏相关的文献,使用句子检索,以文献句子中含有“植物”“昆虫”“互作”与“共生”等进行相关的检索,检索时间跨度为2002—2021年,最后对检索到的所有文献进行筛选,筛选的标准为论文主题必须是植物与昆虫存在相互关系作用的相关文献,剔除与植物昆虫互作无关的文献,最终获得253篇有效文献。
1.2 数据处理
为分析植物与昆虫互作领域当前的研究情况,对发表在中国知网近20年该领域文献的年度发文量、期刊分布、作者、作者隶属机构以及关键词热点等情况进行分析,利用统计学中的文献计量学等方法,在文献分析过程中,使用Zotero、Excel和VOSviewer等相关软件进行辅助分析。
2 结果与分析
2.1 年度发文量
文献数量在一定程度上可以反映某一领域或学科受关注程度和发展速度。文献发文量的变化是衡量该领域研究进展的重要指标[11]。2002—2021年间植物与昆虫互作文献的年度发文量和逐年变化趋势如图1所示,结果发现2002年发文量最少,仅5篇,为历年最低;此后年度发文量迅速上升,在2006年达到1个峰值;之后虽略有下降,但总体上呈逐年上升的趋势;在2020年年发文量最多,达到20篇,是2002年的4倍。这说明国内关于植物与昆虫互作关系方面的研究越来越受科研人员的重视。
2.2 文献作者
学术论文产出量可以反映作者在某一领域所作出的贡献及研究工作的持续性。对253篇文献作者进行分析发现,大部分作者发文量均小于5篇,占90.51%(表1),总体来看我国从事植物与昆虫互作研究者较少且研究没有连续性,这是目前我国植物与昆虫互作方面的研究论文发表在中国知网较少的直接原因。另外,这也说明植物与昆虫互作研究可能比较注重应用研究,而对理论的研究不重视。发文量为5篇及以上的有24人,占9.49%;发文量最多的为8篇,占3.16%。总体来看,我国植物与昆虫互作的研究成果在中国知网发表较少且研究没有连续性,相关作者研究比较分散,连贯性比较差。原因可能是专门从事植物与昆虫互作研究的科研工作者较少且其工作延续性较差。另外,也可能与部分作者把主要的研究成果发表在国外期刊有关。
2.3 文献作者的隶属机构
由表2可知,在检索到的253篇文献中,有9个机构在此期间发文量≥5篇,共计104篇,占41.11%。其中,中国科学院的发文量最多,达29篇,占11.46%;其次是中国农业科学院,为23篇,占9.09%;浙江大学的发文量为13篇,占5.14%;其他机构的发文量均小于10篇。这说明我国植物与昆虫互作研究的科研机构分布极不均衡,中国科学院发文量独自领先,中国农业科学院和浙江大学的作者分布也较为集中,但其他作者所属的研究机构分布则相对分散。针对这些问题,一方面需要在学科牵头作用的带领下,充分发挥头部科研机构的优势,进一步推进我国在该领域的发展;另一方面,要培养和扶持更多植物昆虫互作研究领域的人才,缩小科研机构之间的差距,使植物与昆虫互作领域方面的人才在各个区域能够均衡、全面、健康的发展。