基于文献计量学的中国土地生态研究进展

赖其力孟格, 张金亭， 牛蓓蓓

(武汉大学 资源与环境科学学院, 湖北 武汉430000)

基于文献计量学的中国土地生态研究进展

赖其力孟格, 张金亭， 牛蓓蓓

(武汉大学 资源与环境科学学院, 湖北 武汉430000)

[目的] 揭示中国土地生态研究的现状，进展和未来研究趋势。[方法] 以CNKI全文数据库为数据源，运用文献计量与内容分析方法，对中国1992—2015年的土地生态相关文献进行分析、梳理、总结。[结果] (1) 中国土地生态相关文献总量呈现逐年稳步增长趋势，特别2004年以后，文献数量呈急剧增长特征并且绝大多数文献(76%)获得基金资助； (2) 研究机构主要集中在科研机构和高等院校，其中中国科学院居第1位； (3) 具体研究主题集中在土地生态评价，土地生态价值研究，土地生态恢复与重建，其中土地生态安全评价是现阶段的研究热点；研究方法上改进1的Topsis法、熵权法、灰色模型等方法应用逐渐增多；自然区域研究方面以矿区土地生态研究为最多。 [结论] 土地生态研究已成为土地科学与生态科学的重点研究领域并且得到了国家和政府的大力支持，今后需加强方法创新和基础理论研究。

土地生态; 文献计量学; 进展; 中国

土地生态学是土地科学中的基础性学科之一[1]。中国土地生态学系统性的研究始于20世纪80年代末到90年代初期，这一时期学者们对土地生态学的起源背景、概念定义、研究对象、内容进展、未来的发展方向等做了很多探索工作，为土地生态研究奠定了理论基础[2-5]。党的十五大以后，在国家大力提倡可持续发展的新形势下，土地生态研究进入快速发展时期。随着党的十七大、十八大的召开，全国对生态环境问题的关注持续升高，相信未来相当长时期，土地生态问题必将是土地学科的研究热点之一。本文采用文献计量法和内容分析法，收集近年来土地生态的相关研究论文进行分析，在真实可靠地数据分析基础上总结出土地生态研究进展，研究机构，研究现状，研究热点等。

1 数据来源和研究方法

在中国知网高级检索页输入：主题=“土地生态”，限制条件是1992—2015年，来源类别选择EI，核心期刊，CSSCI。总共检索出804篇文章，删除一稿多发并根据篇名，关键词，摘要和内容筛选出与土地生态密切相关的739篇文章。采用文献计量学和内容分析法为指导，以Excel为平台，进行统计分析。

2 基本统计分析

2.1 文献年度分布

从图1可以看出，1992—2003年文献总共59篇，占比7.98%，其中基金资助文献有22篇，占比37.28%。表明土地生态研究刚起步，基金资助文献数量也并不多。2003年吴次芳[1]主编的《土地生态学》是中国第1部土地生态研究的著作，为土地生态研究提供了系统的理论基础。2004—2015年文献总量有680篇，占比92.02%，其中基金资助的文献有539，占比79.26%。这表明从2004年开始发文量逐渐增加进入快速发展时期，2013年达到峰值有82篇文章并且基金资助文献数量也越来越多，可见国家科研部门对土地生态研究的重视。2008年出版的《土地生态学—生态文明的机遇和挑战》[6]中详细归纳总结了专家们在第18期“土地生态—生态文明的机遇与挑战”新观点新学说学术沙龙会议的讨论结果，为

土地生态研究注入了新的思想。2014年北京国际土地复垦与生态研讨会，黄炎和[7]等编著的《土地生态学》，谢俊奇[8]主编的《土地生态学》等会议、著作有力的推进了土地生态研究的发展。整体上，近几年土地生态研究的核心期刊论文数量与基金资助文献数量波动不大，正处于平稳增长状态。

图1 土地生态研究文献和基金文献年度分布

2.2 主要机构分析

统计分析文章作者所在的机构或单位，能揭示中国土地生态领域的主要研究机构，而且有助于从侧面了解该领域研究主要力量的分布。

将研究机构中的二级机构归于一级机构，如中国科学院地理科学与资源研究所归到中国科学院。文章发文机构共483家。发文50篇以上的机构有1个，发文20篇以上的有5个，发文10篇以上的有16个，发文5篇以上的有33个，说明这55个机构是主要研究机构，这55个机构中有7个科研机构和48个高等院校。说明高等院校是土地生态研究的主要基地。发文量2篇以上的有103个，发一篇论文的有324个。发文量排在前10的机构详见表1，其中中国科学院发文量排列第1(表1)。

表1 出现频次排在前10名的机构

3 关键词及内容分析

关键词是作者对其研究内容的高度提炼，通过对论文的关键词词频进行统计，能有效了解到当前该领域的研究热点。总体关键词有1 625个，篇均关键词为2.20。关键词出现3 128次，平均每个关键词出现1.92次。关键词出现的平均频次等于关键词出现频次除以关键词出现的个数，此值越高，说明关键词的分布会越集中。本文根据关键词分析“土地生态研究”的主题演进，研究方法，热点研究自然区域等。首先对关键词进行标准化处理，主要是把表达同一个意思的不同关键词归并到同一种表达方式。GIS归并到地理信息系统，RS归并到遥感,压力—状态—响应归并到P-S-R，持续发展归并到可持续发展等。

3.1 研究主题脉络与热点分析

由表2可以看出，从1992—1997年这一阶段的关键词来看关键词数量少，没有高频关键词出现，说明没有特定的一个或几个研究主题。这是土地生态研究的起步阶段。在这一阶段多数论文主要揭示当时存在的各种土地生态问题并说明进行土地生态研究的必要性。有些学者也开始探索土地生态设计，土地生态经济学等。土地生态经济学的理论探索仅在这一阶段出现，其他研究阶段基本没有出现，表明这一方面的理论研究中断，但是具体的应用研究发展比较好，例如生态价值计算等成为了现在的热点。

1998—2003年随着中共十五大把可持续发展战略确定为中国“现代化建设中必须实施”的战略，土地生态研究中也大量出现了可持续发展，但实质上这一阶段的研究主题在应用方面主要还是发现问题，进行土地生态规划设计等，与此同时学者们还致力于土地生态学概念的引进，学科地位的判定，对概念的界定，比如与景观生态学区分等，这一阶段理论研究得到了突破性的发展。2004—2009年开始大量出现了评价，土地生态安全评价，土地生态价值等关键词，表明与上一阶段的初步理论研究，分散的发现问题，简单的定性研究逐步进入定量研究阶段。从高频关键词来看这一阶段形成了明确的研究主题，集中在土地生态评价，土地生态价值，土地生态整理复垦等。2010—2015年这一阶段土地生态领域的高频关键词与上一阶段基本重复没有出现新的高频关键词。这说明近10 a来土地生态研究的主题比较稳定。从关键词出现频率来看土地生态评价从2004—2009年的45到2010—2015年的124增长了将近2倍，并且在高频关键词中占得比重也最大。显然土地生态评价是现阶段土地生态研究的最热点主题。

表2 出现频次排在前25位的关键词

注：表中有明确主题意义的关键词用星号标出。

土地生态评价为衡量和评价人类活动对土地生态环境的影响提供科学依据，能够为环境保护与治理，土地规划与合理利用，相关部门决策等提供服务[9]。从表3可以看出,土地生态评价的文献数量约占整个土地生态核心研究的1/2，其中土地生态安全评价[10]的数量最多有153篇，占20.7%，土地生态安全包括土地生态系统自身的安全和对人类的安全性，前者是指土地生态系统的结构和生态功能不受到破坏，后者是指土地生态系统提供的服务能满足人类的生产、生活需求[11]。随着生态安全研究的深入土地生态安全研究已成为土地生态的热门研究方向。接着就是土地生态适宜性评价[12]，土地生态承载力评价[13]，土地生态风险评价[14]，土地生态敏感性评价[15]，土地生态环境评价[16]，土地生态质量评价[17]，土地生态健康评价[18]，土地生态退化评价[19]和其他评价。其他评价中包括土地利用与生态环境协调度评价，土地生态污染评价，土地生态效率评价，土地生态可持续性评价等。

表3 土地生态评价类型分布

土地生态服务价值[20](土地生态系统服务价值)从2004—2009年的17次到2010—2015年的42次，土地生态系统服务价值的计算多以Costanza和谢高地[21]的生态系统服务价值当量因子表的基础上根据实地情况进行修正研究，这方面的研究方法比较单一。土地利用和土地利用/覆盖变化出现频次最多。这是由于土地生态学作为应用型学科，其研究的核心是土地利用[2]。根据土地利用/覆盖变化这个关键词追踪相关的文章发现这类研究主要探讨土地利用/覆盖变化对生态环境的影响。土地复垦与土地整理近10 a都出现在高频关键词中，这表明中国对土地生态恢复重建方面的研究一直很重视，中国土地生态研究不仅对土地生态的现状进行分析评价，而且对修复重建方式上也进行探索[22]，甚至对复垦整理后的土地生态效益进行对比分析[23]。

3.2 热点方法分析

从整体关键词中提取出的方法类关键词总共有97个，对同一种方法的不同表达形式合并之后的方法类关键词有37个。分4个时间段分析(表4)。

表4 方法类关键词各个时间段分布

从表4可看出看，1992—2005年的13 a之间方法类关键词只出现了11个，说明这一期间，对于土地生态的研究主要集中在定性研究，土地生态方面的研究刚刚开始，所以在概念定义上的研究较多，很少有定量分析。从2005年开始方法类的关键词出现频次逐年增长，土地生态的定性研究越来越多。生态足迹法出现的频次最多，说明生态足迹法得到了广泛的应用，但2006—2010年出现的频次和2011—2015年出现的频次相同，说明这2个时间段生态足迹法在土地生态中的应用情况相差不多，甚至2015年仅出现1次，原因可能是因为新方法的出现和生态足迹法本身的不足。生态足迹法主要是在生态生产性土地的用途只有一种情况，空间上各种用地是互相排斥等假设前提下成立，不能表明土地利用方式的可持续性，具有生态偏向性，未考虑技术进步对可持续发展的影响，人类福利与可持续性发展的多元性与生态足迹的单一性描述等不足[24]。出现频率增长较快的方法主要有：地理信息系统(GIS)从2006—2010年的17次到2011—2015年的30次，遥感(RS)从2006—2010年的8次到2011—2015年的12次。在地理信息系统的支持下采用各种调查统计数据和遥感影像图，一般用图层叠加法，基于行政单元或栅格单元进行分析和评估[25]。PSR(压力—状态—响应)模型从2006—2010年的3次到2011—2015年的15次，PSR模型是确定指标体系最常用的方法。出现频次较多并且增长较快的方法有物元模型，层次分析法，主成分分析法，熵权法，综合评价法，生态压力指数法，突变级数法，改进的Topsis法，最小累计阻力模型。近5 a在土地生态学新出现的方法有改进的TOPSIS,GM(1,1)模型，DPSIR,数据包络分析，投影寻踪法，正态云模型，灰色预测模型，灰色线性规划等。

3.3 热点研究对象分析

根据表5自然地理景观研究对象关键词来看矿区出现的频率最多，矿产资源在大规模开采利用的同时，矿区土地遭受了严重的破坏，对生态环境造成了巨大的影响，因此矿区的土地生态研究也越来越受到重视。中国矿区面积广、数量大、问题多，作为土地生态严重受损区，已成为了土地生态研究的重点区域。今后对矿区进行生态保护、修复时应注重政策法规理论研究与科学技术方法研究相结合。

表5 自然地理景观研究对象关键词分布

4 结 论

本文以CNKI核心期刊为数据源，得到有效文献共739篇，运用文献计量的方法进行统计分析。从2004年开始土地生态研究得到了快速的发展，现已成为土地科学，生态科学研究的热点领域，国家政府对土地生态研究非常重视，70%以上的文献有基金支撑。主要研究力量来源于研究所和高等院校，中国科学院排在第1。从研究主题来看对某一地区的生态评价、评估占据绝大多数，其中土地生态安全评价是现阶段最热的研究方向，过去的研究方法比较单一，很多文章都是某一种方法的简单重复，不过现在不断的有新方法出现，在以后的研究上应多注重方法体系的创新与完善。自然区域研究对象方面矿业土地生态研究文献数量最多。土地生态研究已经成为一个热点研究方向并且有大量的研究成果涌现。但土地生态方面的理论研究比较缺乏，今后的研究应注重理论研究与应用研究并进。

致谢：感谢武汉大学资源与环境科学学院洪松老师在文献计量领域有卓越成效的研究及其在本文前期构思中提供的借鉴。

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Review of Chinese Land Ecological Research Based on Bibliometrics

LAI Qilimengge, ZHANG Jinting， NIU Peipei

(SchoolofResourceandEnvironmentalSciences,WuhanUniversity,Wuhan,Hubei430000,China)

[Objective] To show present situation, progress and future research trend of land ecological research in China. [Methods] Based on CNKI database, this paper used the methods of bibliometrics and content analysis, papers of Chinese land ecological research from 1992 to 2015 were analyzed. [Results] (1) The amount of land ecological literatures showed a trend of steadily increasing year by year. Especially after 2004, the number of literatures showed a sharp growth and most of the papers(76%) had got the national scientific funds support; (2) Scientific institutions and higher educational schools were amassed in the land research, among which, the Chinese Academy of Sciences ranks first; (3) Topics focused on land ecological evaluation, land ecological value research and land ecological restoration and reconstruction. Land ecological security evaluation is a hot spot in the present. Improved topsis method, entropy weight method, gray model method increased gradually. Researches of natural area were dominated by the topics of mining area. [Conclusion] Land ecological research has become the focus of land science and ecological science, and has obtained enhanced support from state and government. In the future, method innovation and the basic theory research need to be strengthened.

land ecological;bibliometrics; research progress; China

2016-03-07

2016-05-11

国家自然科学基金项目”面向城市扩张过程的动态空间格局指标与自组织空间结构分析模型”(41571385); 中央高校自主科研项目(2042016kf0175)

赖其力孟格(1988—),女(蒙古族),内蒙古自治区兴安盟人,硕士研究生,研究方向为土地评价。E-mail:849607382@qq.com。

张金亭(1975—),男(汉族),河南省南阳市人,博士,副教授,主要从事土地规划、土地评价等方面的研究。E-mail:whuzjt@whu.edu.cn。

10.13961/j.cnki.stbctb.2016.06.056

A

1000-288X(2016)06-0333-06

F301.2

文献参数： 赖其力孟格, 张金亭.基于文献计量学的中国土地生态研究进展[J].水土保持通报，2016,36(6)：333-338.