1997—2018年生态系统服务研究热点变化与动向

生态系统服务研究已成为生态学、地理学、环境经济学等学科的热点议题.基于Citespace与Carrot 2文献分析工具,以Web of Science为数据源,本文分析了1997—2018年生态系统服务研究热点与发展趋势.结果表明: 近20年来,生态系统服务研究文献数量、研究机构均明显增加,主要的发文国家有美国、英国、德国、中国、澳大利亚,其中,美国的发文量与影响力最大.综合来看,中国在生态系统服务研究方面起步较晚,近期发展势头迅猛,科研产出量显著增加;但与国际相比还存在一定差距,文献质量及影响力还有待提高,国际合作交流有待提升.生态系统服务的热点主要集中在评估方法与模型、气候变化、生物多样性、土地利用变化、权衡与协同关系、科学研究决策及管理6方面.未来亟需加强的研究方向主要包括:生态系统服务的形成机制、评估指标及方法与模型、权衡与协同关系的时空动态与影响因素、生态系统服务与人类福祉的耦合关系、面向可持续发展的生态系统服务科学研究与决策管理等.     

基于Web of Science的国际海草研究文献计量评价

海草及其与周围环境形成的海草场是近海海洋生态系统的重要组成部分,具有多种重要的生态服务功能。相较于红树林和珊瑚礁,国内外学者和公众对海草的关注度偏低,至今对国际海草研究的现状、趋势和热点等的认识还较为有限。检索了1983-2017年Web of Science的SCI-E数据库中收录的海草研究相关文献,借助文献计量信息可视化分析方法,从年度发文量、研究力量和研究热点与主题等方面进行了较为系统的文献计量评价,以期阐明国内外海草研究的态势与热点。结果表明:1983-2017年间国际海草研究的文献数量总体呈明显上升趋势,该领域发文量排前3位的国家是美国、澳大利亚和西班牙;全球发文量最多的机构是佛罗里达州立大学,其次是西班牙高等科学研究理事会与美国国家海洋和大气管理局;发文总量较多的作者是Duarte CM、Marba N和Fourqurean JW,近3年发文量最高的是学者Santos R;刊文量最多的期刊分别是《Marine Ecology Progress Series》、《Aquatic Botany》和《Estuarine, Coastal and Shelf Science》,刊文量前15期刊中影响因子最高的是《Limnology and Oceanography》(3.969)。在国家、机构与作者合作方面,西班牙、丹麦、荷兰、墨西哥4个国家形成了关系密切的合作网络,西班牙高等科学研究理事会和美国国家海洋和大气管理局是海草研究机构合作网络中的两个中心,Duarte CM、Marba N等较多学者间有紧密的学术合作关系。通过高频关键词的关联关系分析,表明该领域的3个热点研究主题,即环境(污染)胁迫对海草场的影响、海草的生长与生理生态和海草及其相关生态系统的结构与功能。中国科学院、中国海洋大学等机构为我国海草研究做出了重要贡献,但由于研究起步较晚,我国学者的发文量、篇均被引频次等与欧美国家学者存在一定差距,但近几年的发文量增长迅速,预计未来的发展趋势良好。     

近30年来中美生态系统服务研究热点对比分析——基于文献计量研究

近年来生态系统服务研究已经成为了生态学、地理学及环境科学领域的热点和核心议题。基于SCI-E和CNKI数据库,运用文献计量和文本分析法对比了中美两国生态系统服务研究现状和热点。结果表明:(1)近30年来中美两国生态系统服务领域的发文量分别是9327篇和9468篇,均呈现快速增长趋势。(2)就中美两国发文篇均被引频次和总被引频次而言,中国科学院生态环境研究中心和斯坦福大学分别位列第1。美国刊发生态系统服务研究文稿最多的期刊是Ecological Economics,PNAS刊发的文章引用率最高;生态学报刊发的中文文章最多且被引用率最高。研究成果影响力最大的中美两国学者分别是欧阳志云、傅伯杰、Kremen C和Polasky S等。(3)不同时期中美两国所关注的研究热点不同。美国作为生态系统服务研究的主要发源地,在理论研究和方法上都相对领先于中国。(4)美国的研究侧重于理论与模型构建,中国的基础应用研究成果丰富。近年来两国越来越关注人类福祉、生态安全等全球性问题,生态系统服务与人类福祉及科学决策正成为新的热点。在全球可持续发展的背景下,两国在生态系统服务研究方面具有良好的交流与合作前景。     

基于CiteSpace的生态系统服务供需关系研究进展与热点分析

生态系统服务供需关系影响生态系统的可持续发展,探究生态系统服务供需关系对保障生态系统安全、提升人类福祉具有重要意义。利用CiteSpace知识图谱分析工具,以CNKI数据库中的284篇中文文献和Web of Science数据库中的907篇外文文献为数据源,从发文量、作者、关键词共现等角度进行可视化分析,梳理国内外生态系统服务供需相关研究进展与热点。研究结果表明:(1)国内外生态系统服务供需研究都在2017年左右开始激增。(2)国外研究作者之间的合作呈现“大集聚,小分散”的特征,国内相关作者之间的合作则呈现“小集聚,大分散”的特征,国内作者之间的合作交流有待进一步加强。(3)“生态系统服务”和“供需关系”是贯穿整个生态系统服务供需研究阶段的关键词,“空间流动”“生态足迹”“生态系统服务需求”和“生态系统服务文化”等关键词体现了生态系统服务供需领域研究的前沿和热点。     

基于CiteSpace文献计量法的基因组学研究文献可视化图谱分析

本研究从文献计量学角度对比中外基因组学领域的研究情况,为我国该领域研究提供参考。通过检索Web of Science核心合集及CNKI数据库中于1985年1月1日至2016年4月30日国内外发表的基因组学相关文献,利用文献计量可视化软件Cite Space 4.0.R5 SE对文献进行发文量分析、作者合作网络分析、研究机构合作网络分析、国家合作网络分析、关键词共现分析及文献共被引分析。国内外基因组学研究的发文量总体呈现上升趋势。发文量最多的三个国家依次为美国、英国和中国。美国在基因组学领域已形成了颇具规模的核心机构,我国基因组学的主要研究机构为中科院。中外文文献发文量最多的研究者分别为刘家强、Zhang。国外各研究机构间、作者间的合作关系强于国内。文献中突现和共现的关键词主要有药物基因组学、功能基因组学、比较基因组学、蛋白质组学等。文献共被引分析中,中心性最高的文献为(Yang,2007),被引频次最高的文献为(Lander,2001),突现值最高的文献为(Altschul,1997)。通过文献计量分析和可视化分析可见,我国在基因组学方面的发文量较多,但研究者之间、研究机构之间的合作较少,因此我国在加强基因组学研究力度的同时,还应鼓励各研究机构间的合作与交流,紧紧把握该领域研究的前沿与热点,以促进我国基因组学研究向更多元化、更深层化的方向迈进。     

基于CiteSpace可视化图谱的污泥土地利用现状研究分析

以2010—2020年间Web of Science(WoS)核心合集和中国知网(CNKI)数据库为数据源,运用CiteSpace软件对污泥土地利用研究发文量、研究力量和研究热点进行计量可视化分析,旨在探析当前国内外研究现状,探索前沿动态和未来发展趋势。结果表明,污泥土地利用研究总发文数量变化幅度较小,该领域研究热度处于平稳状态;在两大数据库中,美国和中国是该领域中合作研究多且影响力大的国家,最活跃的研究机构是中国科学院,作者及研究团队间的合作相对较少;国际上污泥土地利用研究趋于多元化发展,而我国在该领域的研究方向则比较单一,偏重于重金属研究。基于文献共现聚类和研究热点分析,提出污泥土地利用研究的未来展望:在多个层面开展合作研究,积极研发无害化污泥土地利用技术,全方面跟踪监测和评估污泥土地利用对陆地生态系统的影响,多部门联合制定污泥土地利用相关政策和技术规范。     

近20年城市生态系统服务发展态势分析

城市生态系统服务是维持和提高人类福祉、实现城市可持续发展的基本条件。采用文献计量学和科学知识图谱, 基于Web of Science 核心合集和中国知网数据库, 梳理比较了2002—2019年城市生态系统服务的国内外研究主题及其演变路径。结果表明: 在此期间, 国内外城市生态系统服务研究呈上升趋势, 美国和中国两国发文量占比最高, 各机构间合作度较高、跨国交流较活跃。国际上城市生态系统服务研究中, 生物多样性成为最大关键词网络节点, 城市中的环境影响、景观视角下绿色空间、土地利用的保护与管理以及气候变化对城市生态系统服务影响亦是热点。国内研究则更加关注生态系统服务的价值评估, 并在风景园林和城市绿地的融合、城市化或城市群发展过程中的土地利用和生态安全格局方面形成中国特色。近20年来, 国际上研究热点演化表现为: 城市中的生态学—城市的管理—生物多样性与调节服务—文化服务与人类福祉; 国内方面则经历从城市森林—生态用地与生态城市—城市或城市群生态安全格局演变过程, 而气候变化对城市生态系统服务影响方面的研究相对有限。城市生态系统服务研究存在问题包括: 城市生态系统服务与人类福祉作用机理认知不足、评估结果的准确性较低及其实际应用受限、生态系统文化服务量化和不利服务的研究滞后; 基于多学科整合的理论框架和方法论亟待突破。最终在此基础上提出未来深入探索的5大重点领域。     

基于文献计量分析的国际海洋科学研究发展态势

海洋在调节全球气候和生物地球化学循环等方面起着关键作用。基于1900—2017年间Web of Science数据库中的SCI论文,利用TDA等工具对海洋科学领域进行了文献计量,并对比分析了国际主要海洋科研机构的学术影响力,以期从宏观尺度上为海洋保护决策提供参考。结论如下:(1)发文量较多的国家有美国、英国、法国、中国和德国;(2)发文量较多的机构有中国科学院、美国海洋和大气管理局、美国加尼福利亚大学、俄罗斯科学院和美国伍兹霍尔海洋研究所;(3)Journal of Geophysical Research-Oceans是海洋科学领域刊文量最大的SCI期刊,刊文主题主要集中于海洋物理、海洋地质和海洋气候等方面;中国在Acta Oceanologica Sinica的发文量最大,但其高水平的海洋科学论文数量需进一步突破;(4)基于h-指数的学术影响力分析结果表明,美国伍兹霍尔海洋研究所和美国斯克里普斯海洋学研究所在15个国际主要海洋研究机构中的排名分别居于第1、2位,中国亟待提升其在海洋领域的国际学术影响力;(5)当前主要关注点为:热点海洋区域(北冰洋、南大洋、北极、南极洲)、海洋监测技术(遥感技术、稳定同位素)、海洋生态系统结构(浮游植物、浮游动物、沉积物)、海洋环境变化(气候变化、海洋酸化、海冰);(6)未来重要研究方向有:海洋生态系统-全球气候变化耦合关系、利用新兴技术监测海洋动态、深海生态系统结构与功能、多领域涉海学科的交叉融合等。     

基于文献计量分析的蚁科昆虫研究

【目的】明确我国蚂蚁研究与世界先进水平的差距所在,以期为挖掘蚂蚁研究热点提供思路,为我国蚂蚁研究追赶世界先进水平提供努力方向。【方法】通过检索中国学术期刊出版总库和Webof Science数据库,获取近年来国内外有关蚂蚁研究的相关文献题录,借助Citespace软件,利用文献计量学方法,对国内外蚂蚁研究的发文数量、发文国家、发文机构、发文作者、关键词等数据进行分析。归纳总结出当前研究蚂蚁热点、领先国家、高水平作者及高发文期刊。【结果】在发文数量方面,美国领先全球,但中国自2006年以来,快速进步,目前基本与日本和法国持平;从关键词分析来看,国际上关于蚂蚁研究较为全面,国内在蚂蚁行为与进化等方面还需努力;从发文作者来看,我国能与国际蚂蚁研究大家相比的学者数量较少,不同学者间实力悬殊较大,不利于该学科可持续发展;从发文机构来看,我国从事蚂蚁研究的机构多集中在南方,并且缺乏具有国际影响力的蚂蚁研究机构;此外,蚂蚁外文文献载文期刊数量与期刊平均载文量均高于中文期刊。【结论】1996年以后,我国蚂蚁研究开始快速发展,目前,在年发文数量方面,基本与日本和法国持平,居于世界前10。但在高影响力作者(机构)、研究团队结构、研究领域、载文期刊质量与数量等方面与发达国家相比还有欠缺,还需在相关方面进一步努力。     

基于文献计量的牡蛎礁研究现状与热点分析

牡蛎礁作为重要的海岸带生态系统,具备水质净化、提供栖息地等多种生态系统服务功能。为了解国内外牡蛎礁研究的现状与热点,分别以Web of Science 核心合集数据库和中国期刊全文数据库为数据源,通过国内外发文趋势分析、高频关键词分析、关键词共现和聚类分析及主题时间演变分析等,分析牡蛎礁研究热点与趋势。研究结果表明：（1）国际与国内牡蛎礁研究发文量总体呈现上升趋势,但国内研究增长速率低于国际研究;（2）牡蛎礁生态恢复研究是国内外研究的共同关注点,但国内相关研究起步较晚;（3）以外,国际上对牡蛎礁的研究更加关注生态系统服务功能、气候变化等,而国内主要倾向于从地质学角度进行研究;（4）近年来,气候变化成为国际牡蛎礁研究新的热点,但国内对此关注较少。本研究将为了解当前国内外牡蛎礁研究现状及发展态势提供借鉴,并为我国牡蛎礁保护与修复方面的政策制定、科学研究等工作的开展提供情报参考。     

中国高寒草甸研究进展——基于文献计量分析

高寒草甸作为我国草原的重要组成部分,发挥着极其重要的气候调节和水源涵养等生态功能,是我国重要的战略资源储备要地和生态安全屏障。为了解高寒草甸的研究态势,本文从文献计量学的角度,基于36年间国内外发表的8505篇论文,分析了有关高寒草甸的论文发表数量、发文来源、被引频次、主要作者、研究机构和研究热点等。结果表明：（1）1999年后关于高寒草甸的论文数量增长较快,年均发表355.09篇,且英文论文的增幅最大,但发文的质量还有待进一步提高;（2）李英年,周华坤,杜国祯、赵新全等人是高寒草甸研究的主要贡献人,中国科学院西北高原生物研究所、兰州大学、甘肃农业大学等单位在研究机构合作方面发挥了重要作用,但相关学者和研究机构间的合作较少,以同一单位或同一课题组的研究团队为主,与国内外不同单位、不同团队间的交流合作较少;（3）研究的热点主要聚焦于高寒草甸植被群落特征及其构建机制、高寒草甸植被退化机理与管理利用、高寒草甸植被-土壤-微生物对气候变化的响应等聚类方面。今后应重视原创性、突破性的论文,提升和扩大高寒草甸方面研究成果的国际影响力,同时,应加强不同研究机构、不同学科交叉、理论创新-实际应用等方面的多元合作,从而为高寒草甸的研究注入新生力量。期望本文能为拓展高寒草甸研究的广度与深度提供借鉴。     

生态系统文化服务研究进展——基于Web of Science分析

随着社会经济的发展,人类对精神层面产品的需求越来越多。生态系统具有文化服务功能,因此近年来学者对文化服务的研究和关注越来越多,发表的文献数量也在持续增加。通过收集与生态系统文化服务相关的文献资料,运用统计分析方法,试图理清国际生态系统文化服务研究脉络。利用Web of Science核心合集数据库,共析出样本文献1530篇,分别对文化服务的研究趋势、时段特征、作者分布、机构分布和文献期刊分布等进行分析。研究发现,生态系统文化服务研究逐渐从以生态学为主,演变为融合生态学、地理学、管理学、社会学等众多学科的综合研究。未来文化服务的研究将集中在文化服务价值的货币化评估、文化服务管理与应用、文化服务指标体系构建、文化服务价值制图、游憩功能和美学功能6大方向。     

流域水热耦合过程及其对气候与下垫面变化响应的文献计量分析

生态水文学在水文过程与生态过程的交叉地带开展研究,现已成为水文学与生态学最为活跃的前沿领域之一,而流域水热耦合过程及其对气候与下垫面变化的响应则是其中的一个重要热点研究方向。以SCIE数据库为数据源,借助Thomson Data Analyzer （TDA）、Ucinet和Netdraw等工具,对1992-2015年间关于流域水热耦合过程及其对气候与下垫面变化的响应的研究论文进行数据挖掘,分析表明：（1）近24年来,该领域的论文数量总体呈显著增长态势,依据文章数量、研究主题、机构合作特点等划分为3个阶段：低产出探索期、拓展推进期和高产出活跃期。（2）气候变化、径流、水量平衡、水文模拟、土地利用与覆盖变化等是研究的核心主题,遥感与GIS技术的应用在不断得到加强,人类活动的水文效应及其时程变化等的研究逐渐受到更多的关注。（3）澳大利亚和美国在该研究方向表现突出。中国发文量高,论文质量不断提升。（4）国际合作范围不断扩大。近十年来,中国科学院、清华大学等国内多家科教机构逐渐加强了与国外同行的合作关系,研究工作取得长足进展。     

The loss of biodiversity conservation in EU research programmes: Thematic shifts in biodiversity wording in the environment themes of EU research programmes FP7 and Horizon 2020

Society has been seeking ways to express biodiversity's value to stimulate its protection. Economic valuation of ecosystem services has had limited success to motivate biodiversity protection and reaching the EU 2020 biodiversity strategy targets is in danger of failure. The expression of biodiversity's value in policy documents thus becomes a topic of discussion, because it greatly influences the ways policy makers think about environmental problems. We present an analysis of the word use related to biodiversity conservation versus ecosystem services in the environment themes of the FP7 and Horizon 2020 research work programs of the European Commission in the period of 2007–2014, and the projects accepted under these themes. We conclude first that biodiversity was lost as a topic in the transition from FP7 to Horizon 2020, accompanied by a three-quarters loss of biodiversity topics in the projects accepted under these research work programs. Moreover, the use of ‘ecosystem services’ was 1.5 times higher at the end of that period compared to the beginning in the research work programs, to the detriment of the use of ‘sustainability’ and ‘conservation’ which halved during that same period. In the light of international commitments to biodiversity conservation, the focus toward ecosystem services and away from conservation is of great concern.     

近20年黄土高原生态系统服务研究进展

生态系统服务是自然生态系统及其物种提供的供给和维持人类生存的条件和过程,是人类通过生态系统的功能直接或间接得到的产品或服务,具有典型的区域性特征。黄土高原是黄河流域重要生态安全屏障,生态建设规模大、历时长,是我国生态系统服务研究的重要案例区。已有研究针对黄土高原生态系统服务进行物质量与价值量估算、权衡与协同关系识别和供需关系评估,但不同结论之间缺少归纳和对比。研究对近20年来黄土高原地区生态系统服务研究的文献总体特征和主要研究发现分析表明：相关中英文论文数量和被引频次整体呈上升趋势,研究内容上主要关注黄土高原生态系统服务的定量估算,近年来逐渐向生态系统服务权衡分析和供需关系评估拓展;黄土高原地区自退耕还林以来,各项生态系统服务总量呈上升趋势,呈现出东南增量较多、西北增量较少的空间格局;黄土高原地区供给服务和调节服务存在较明显的权衡关系,但在不同尺度上强度分异明显;区域内生态系统服务供给量和需求量均呈增加趋势,供需匹配状况具有明显时空差异。面向当前研究中物质量评估种类不足、价值量估算高度不确定、权衡与协同现象缺乏归因、空间流动性体现不足等问题,未来黄土高原生态系统服务研究有待加强面向生态...     

生态系统服务多样性与景观多功能性——从科学理念到综合评估

生态系统和景观是构成地球表层系统的基本功能单元。从对人类生存和发展支撑作用以及人类对环境合理利用和保护的角度,逐渐形成了生态系统服务和多功能景观的科学概念,相关的理论和应用研究也很快成为学术热点。但是从国内外主要进展上看,生态系统服务和景观多功能性的定量化研究都还比较薄弱。生态系统与景观具有等级关联性,前者是构成后者的基本要素,生态系统服务和景观功能具有同源性。因此,将生态系统服务与景观多功能性研究紧密结合既有现实基础又能够深化彼此研究的定量化水平,并进一步提出了生态系统服务与景观多功能性综合定量研究的整体性框架。从当前国内外研究文献看,该框架具有可行性,可以作为进一步深化生态系统服务和景观多功能性研究的现实途径。     

生态恢复中生态系统服务的演变:趋势、过程与评估

经过10余年的发展,生态系统服务已经成为生态恢复研究关注的前沿和热点。生态恢复改变了生态系统格局与过程,对生态系统服务的产生和提供具有重要影响。但是目前对于生态系统服务在生态恢复过程中的演化仍缺少系统性研究。对国内外相关研究的最新成果进行综述,总结了生态系统服务评估中框架的构建和方法的选择(参数转移法、系统模型法和定量指标法),介绍了生态恢复对生态系统服务的促进作用、生态系统服务的演变过程以及不同生态系统服务间的协同与权衡关系,分析了社会经济因素对生态恢复和生态系统服务维持的影响。最后结合我国生态恢复实践,提出未来生态恢复和生态系统服务研究可以从深化作用机制研究、推动服务评估创新、增强研究成果应用3方面深化和拓展。     

三峡消落带生态系统研究文献计量分析

三峡消落带生态系统是一条特殊的生态脆弱带,其生态环境的特殊性及其对整个三峡库区的影响使得这一生态过渡区逐渐成为地学、环境科学、生态学等学科的研究热点。以CNKI和Web of science数据库为数据源,检索1989—2013年国内外发表的有关三峡消落带研究的论文,通过文献计量学方法,从多个角度分析了三峡消落带研究现状、进展及发展趋势,内容包括论文数量及发表年代分布、研究机构、发表期刊和重要主题等。1989—2013年间,国内外总共发表三峡消落带研究的论文478篇,其中中文论文436篇,英文论文42篇;文章数量逐年递增,特别是2009年以后,增长速率明显加快;消落带的研究机构主要分布在重庆、湖北和北京,重庆大学、西南大学和中国科学院武汉植物园发表论文数量在研究机构中名列前三;《生态学报》、《长江流域资源与环境》和《环境科学》3种期刊的载文数量最多,《生态学报》主要报道消落带植物研究成果,《长江流域资源与环境》关注的领域较为宽泛,《环境科学》主要报道土壤和环境问题的研究;研究地点主要分布在长江支流上,其中澎溪河流域的消落带面积比例最大,以该区域为研究对象的论文相对更多;生态是消落带研究最大的主题,土壤和植被是消落带研究的主要生态要素,磷、氮和重金属在土壤的循环过程是目前研究的主要生物地球化学过程;如何生态重建消落带生态系统是目前遇到最大的挑战之一。以后,需要加强三峡消落带的长时间序列的监测,及加强特殊水位脉动下物质在消落带内部、水生与陆生生态系统迁移过程的研究。