基于Web of Science数据库的土壤呼吸知识图谱分析

刘波; 李学斌; 何高吉; 陈林; 庞丹波; 祝忠有; 刘丽贞; 吴梦瑶; 胡永强

doi:10.19336/j.cnki.trtb.2019121102

基于Web of Science数据库的土壤呼吸知识图谱分析

doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2019121102

刘波^{1, 2,},
李学斌^{1, 2, ,},
何高吉³,
陈林^{1, 2},
庞丹波^{1, 2},
祝忠有^{1, 2},
刘丽贞^{1, 2},
吴梦瑶^{1, 2},
胡永强³

1.
宁夏大学西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地，宁夏银川 750021
2.
宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室，宁夏银川 750021
3.
宁夏回族自治区固原市六盘山林业局，宁夏泾源 756400

基金项目: 国家自然科学基金（31960359）、宁夏重点研发计划项目（2018BFG02015）、宁夏自然科学基金（2020AAC03105）、宁夏高等学校一流学科建设(生态学)资助项目（NXYLXK2017B06）和第三批宁夏青年科技人才托举工程项目（TJGC20180682018）资助

详细信息

作者简介:
刘波：刘　波（1993−），男，山西省吕梁市人，硕士研究生，主要从事土壤生态学研究。E-mail: 1377798819@qq.com

通讯作者:
E-mail: lixuebin@nxu.edu.cn

中图分类号: S15
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出版历程
- 收稿日期: 2019-12-11
- 修回日期: 2020-09-23
- 网络出版日期: 2021-03-05
- 刊出日期: 2021-04-08

Knowledge Mapping Analysis of Soil Respiration Research Based on Web of Science

LIU Bo^{1, 2
,},
LI Xue-bin^{1, 2
, ,},
HE Gao-ji³,
CHEN Lin^{1, 2},
PANG Dan-bo^{1, 2},
ZHU Zhong-you^{1, 2},
LIU Li-zhen^{1, 2},
WU Meng-yao^{1, 2},
WU Yong-qiang³

1.
Breeding Base for State Key Laboratory of Land Degradation and Ecological Restoration in Northwest China, Ningxia University, Yinchuan 750021, China
2.
Union Research Center for Ecological and Exploitation of Biological Resources in Western China Ningxia University, Yinchuan 750021, China
3.
Liupan Mountain Forestry Bureau of Guyuan City in Ningxia Autonomous Region, Jingyuan 756400, China

摘要

摘要: 以Web of Science^TM核心合集数据库中1999 ~ 2019年有关土壤呼吸的6363篇文献作为数据源，借助CiteSpace知识图谱分析工具，对合著国家、作者、机构、学科分布、文献共被引网络及主题词共现网络等进行可视化分析。研究结果表明：①土壤呼吸研究的发文量经历了平稳增长、迅速增长和起伏增长三个阶段；②美国、法国、澳大利亚、瑞士等国家在土壤呼吸研究领域发文量较多，具有较大的影响力，中国土壤呼吸研究起步虽然较晚但发展迅速；③土壤呼吸研究主要集中在环境生态学（Environmental Sciences & Ecology）、农学（Agriculture）、环境科学（Environmental Sciences）、土壤学（Soil Science）等学科领域，具有显著的学科交叉性；④当前关于土壤呼吸研究热点主要集中在根际沉积和土壤异养呼吸方面；氮添加、气候变暖、冬小麦、温室气体排放是近年来土壤呼吸领域的研究前沿。
- 土壤呼吸 /
- CiteSpace /
- 知识图谱 /
- 可视化分析
Abstract: In order to review the research progresses on soil respiration, 6363 articles on soil respiration published from 1999 to 2019 in the core set of the Web of Science^TM database were used as our data source. The CiteSpace knowledge map was used to clarify the cooperative relationships among countries, authors, institutions, discipline distribution, and to draw the network map of literature co-citation and term co-occurrence in the field. The results showed that: (1) The international soil respiration research experienced three phases: steady growth, rapid growth and fluctuating growth; (2) Countries such as the United States, France, Australia, Switzerland had strong influences on the field of soil respiration. The soil respiration research in China was started later but developed rapidly; (3) The study on soil respiration was highly interdisciplinary, involving Environmental Ecology, Agriculture, Environmental Science and Soil Science, and some other disciplines; (4) The current research hot spots were rhizodeposition and heterotrophic soil respiration, and in recent years, the frontier research in the field of soil respiration included nitrogen addition, climate warming, winter wheat, greenhouse gas emissions, etc.
- Soil respiration /
- CiteSpace /
- Knowledge map /
- Visual analysis

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图 1 1999 ~ 2019年土壤呼吸领域文献时间分布图

Figure 1. Distribution of the number of published articles on soil respiration in 1999-2019

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图 2 国家合作网络图谱

图谱中的圆形节点大小与发文量成正比，年轮厚度表示出现频次；图谱中每个节点间的连线意为两个国家共同出现在一篇文献中，即视为两个国家有合作关系^[18-19]，连线的粗细反映关系的强弱。CiteSpace 设置：Node Types: Country; Year per slice: 1; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 2. The network map of national cooperation

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图 3 作者合作网络图谱

图谱中的圆形节点大小反映的是当前作者的发文量，年轮厚度表示出现频次；节点间的连线意为在一篇论文中同时出现不同的作者，那么就认为这些作者间存在合作关系^{[16, 21]}，连线的粗细表示合作强度。CiteSpace设置：Node Types: Author; Year per slice:2;Pruning:Minimum Spanning Tree; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 3. The network map of author cooperation

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图 4 机构合作网络图谱

图谱中的圆形节点大小反映的是机构的发文量，年轮厚度分别表示出现频次；节点间的连线意为在一篇论文中同时出现不同的机构，那么就认为这些机构间存在合作关系。CiteSpace设置: Node Types: Institution; Year per slice:1;Pruning: Path Finder; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 4. The network map of institution cooperation

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图 5 学科共现图谱

图谱中的圆形节点大小反映的是学科的出现频次，年轮厚度表示出现频次；节点间的连线意为存在学科共现关系。CiteSpace设置: Node Types: Institution; Year per slice:1;Pruning: Path Finder; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 5. Co-occurring subject categories

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图 6 文献共被引时线图

图谱中的圆形节点大小反映的是文献的被引频次，节点间的连线表示文献间的共被引关系。CiteSpace设置: Node Types: Reference; Year per slice:2;Pruning: Path Finder; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 6. The timeline-view of cited references

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图 7 研究前沿时区图

图谱中的圆形节点与十字形节点大小分别对应文献的被引频次和主题词的出现频次；年轮厚度表示被引频次；节点间的连线表示文献间的共被引关系。CiteSpace设置:Term type: Noun phrases, burst term; Node Types:Term, Reference; Year per slice:1; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

Figure 7. The zone view of research frontier

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表 1 1999 ~ 2019年国家合作特征及发文量统计

Table 1. Country cooperation features and number of articles published from 1999 to 2019

发文量 Number of articles	中介中心性 Centrality	国家 Country	首发年份 Starting year
1998	0.2	美国 USA	1999
1504	0.04	中国 Peoples R China	2001
597	0.07	德国 Germany	1999
444	0.08	加拿大 Canada	1999
344	0.11	澳大利亚 Australia	2000
341	0.02	西班牙 Spain	2000
319	0.06	日本 Japan	1999
291	0.09	英国 England	2000
281	0.08	意大利 Italy	2000
253	0.06	瑞典 Sweden	2000
243	0.32	法国 France	1999
201	0.09	芬兰 Finland	1999
201	0.02	巴西 Brazil	2000
195	0.1	瑞士 Switzerland	1999
189	0.06	苏格兰 Scotland	1999

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表 2 发文量前10的作者统计

Table 2. Top 10 authors in number of articles published

作者 Author	发文量 Number of articles	中介中心性 Centrality	首发年份 Starting year
Luo Y Q	60	0.24	2009
Marschner P Marschner	47	0	2011
Yu G R	45	0.11	2006
Zhou X H	36	0.11	2009
Chen J Q	26	0.11	2009
Niu S L	25	0.13	2009
Wan S Q	23	0.05	2007
Andrew T Black	22	0	2006
Hui D F	20	0.02	2009
Chang S X X Chang	19	0.09	2013

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表 3 发文量前10的科研机构统计

Table 3. Top 10 research institutions in number of articles published

机构 Institution	所在国家 Country	发文量 Number of articles	中介中心性 Centrality	首发年份 Starting year
中国科学院 Chinese Academy of Sciences	中国	824	0.07	2002
中国科学院大学 University of Chinese Academy of Sciences	中国	209	0	2013
赫尔辛基大学 University of Helsinki	芬兰	117	0.13	2000
加利福尼亚大学伯克利分校 University of California, Berkeley	美国	104	0.07	1999
瑞典农业科技大学 Swedish University of Agricultural Sciences	瑞典	102	0.07	2000
美国国家森林局 United States Forest Service	美国	97	0.16	2000
科罗拉多州立大学 Colorado State University	美国	96	0	2000
马克斯·普朗克生物地球化学研究所 Max-Planck Institute for Biogeochemistry	德国	88	0.17	2000
俄罗斯科学院 Russian Academy of Sciences	俄罗斯	82	0.09	1999
西北农林科技大学 Northwest A&F University	中国	80	0.01	2013

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表 4 发文量前10的科研机构统计

Table 4. Top 10 research institutions in number of articles published

学科 Subject area	频次 Frequency	学科类别 Subject category	中介中心性 Centrality
环境科学与生态学 Environmental Sciences & Ecology	2746	工学	0.30
农学 Agriculture	2513	农学	0.13
环境科学 Environmental Science	1867	工学	0.47
土壤学 Soil Science	1805	理学	0
生态学 Ecology	1411	理学	0.25
农艺学 Agronomy	803	农学	0.31
林学 Forestry	752	农学	0
地质学 Geology	745	理学	0.35
地球科学，多学科 Geosciences, Multidisciplinary	733	理学	0.41
植物学 Plant Science	622	理学	0
注：图谱中的圆形节点大小反映的是文献的被引频次，节点间的连线表示文献间的共被引关系。CiteSpace设置: Node Types: Reference; Year per slice:2; Pruning: Path Finder; Selection Criteria: Top30; 其余设置默认。

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