黑水虻研究与应用的文献计量分析
2017-05-30李天昊李茂盛张超然车鹏飞臧连生
李天昊 李茂盛 张超然 车鹏飞 臧连生
摘要为了解黑水虻研究应用概况与发展态势,运用中国知网、Web of Science与佰腾专利检索系统对该领域科技文献与专利成果进行了检索分析。结果发现,国内相关文献在2010年后呈现快速增长趋势,2014年后文献数量增长速度进一步加快,东南地区在文献数量上占据明显优势。现有文献中,研究工作主要围绕黑水虻养殖及其对餐厨垃圾、猪粪等环境污染物的生物降解及资源化进行,侧重技术应用的文章及专利占比较高。涉及该领域的研究生培养工作已持续10年时间,但人才培养与技术应用之间尚存在一定距离。该领域的研究经费投入也有待进一步加强。
关键词环境昆虫;资源昆虫;知识图谱;CNKI;专利
中图分类号S-058;G350文献标识码
A文章编号0517-6611(2017)33-0230-05
Bibliometric Analysis on Research and Application of Black Soldier Fly (Hermetia illucens L.)
LI Tianhao1, LI Maosheng2, ZHANG Chaoran1,ZANG Liansheng1* et al(1.Institute of Agricultural Modernization/Jilin Engineering Research Center of Biological Control, Jilin Agricultural University,Changchun,Jilin 130118;2.Agricultural Technology Extension Station in Malugou Town, Changbai County of Baishan City,Baishan,Jilin 134300)
AbstractScientific literature and patents were retrieved and analyzed based on database of CNKI, Web of Science and Baiten to study the status and trends of research and application of black soldier fly in China. The results indicated that there was a rapid growth trend of literature after 2010, and the amount of literature increased faster since 2014. Southeastern China had obvious advantages in the number of documents. The main parts of the current literatures were articles on technology applications and patents, and the main works included the breeding of black soldier fly, biological degradation and recycling of kitchen wastes, pig manures and other environmental pollutants. The training of postgraduates involved in this field had lasted for 10 years, but there was still a certain distance between talent training and technology application. Funding for research in this field needed to be further strengthened.
Key wordsEnvironmental insect;Resource insect;Knowledge graph;CNKI;Patent
水虻科(Stratiomyidae)隸属双翅目(Diptera)短角亚目(Brachycera),是该目较大的一个科,在世界大部分地区都有分布,在热带、亚热带地区分布的种类尤其丰富,一些腐生性的水虻科昆虫能够取食禽畜粪便和生活垃圾,产出高价值的动物蛋白饲料,适合开展资源化利用[1]。
水虻科昆虫亮斑扁角水虻(Hermetia illucens L.),又名光亮扁角水虻,通称黑水虻[2],起源于南美洲的热带草原,后来逐渐散布于整个美洲大陆,二战期间迅速扩散到全世界,目前在全球热带、亚热带和温带的大部分地区都有分布[3]。黑水虻幼虫为腐食性,食量大,抗逆性强[4],对人类无害[5],已成为一种重要的饲用资源昆虫,在禽畜粪便与生活垃圾无害化处理、动物蛋白饲料生产、抗菌肽提取等方面得到应用和推广[6-7],具有较高的开发潜力。笔者借助中国知网(CNKI)数据库、Web of Science数据库与佰腾专利检索系统,系统梳理了黑水虻研究与应用的科技文献与专利成果,以探索该领域研究应用概况与发展态势。
1数据来源与研究方法
1.1数据来源与采集方法
1.1.1科技文献采集。以中国知网(CNKI)为数据源,采用专业检索,在“跨库选择”中勾选“期刊、特色期刊、博士、硕士、国内会议、国际会议、报纸、年鉴、专利、标准、成果、学术辑刊”,检索式为SU=‘黑水虻 OR SU=‘亮斑扁角水虻 OR SU=‘光亮扁角水虻OR SU=‘black soldier flyOR SU=‘Hermetia illucens。
以Web of Science为数据源,采用高级检索,检索式为TS=(black soldier fly) OR TS=(Hermetia illucens) OR TS=(黑水虻) OR TS=(亮斑扁角水虻) OR TS=(光亮扁角水虻)。
1.1.2专利采集。使用佰腾专利检索系统进行专利搜索,在“中国专利库”中勾选“发明专利、实用新型、外观设计、发明授权专利、中国台湾专利、香港特区”,检索式为ti:(黑水虻) or ti:(亮斑扁角水虻) or ti:(光亮扁角水虻) or ti:(black soldier fly) or ti:(Hermetia illucens) or ab:(黑水虻) or ab:(亮斑扁角水虻) or ab:(光亮扁角水虻) or ab:(black soldier fly) or ab:(Hermetia illucens);在“外国专利库”中勾选“美国公開、美国授权、日本、英国、法国、德国、瑞士、俄罗斯、PCT组织、欧专、韩国、东南亚”,检索式为ti:(black soldier fly) or ti:(Hermetia illucens) or ab:(black soldier fly) or ab:(Hermetia illucens)。
1.1.3采集时间。CNKI数据库检索日期截至2017年5月24日,Web of Science数据库检索日期截至2017年5月23日,佰腾专利检索系统检索日期截至2017年5月25日。
1.2数据处理综合使用WPS表格10.1,文献题录信息统计分析工具SATI 3.2、Ucinet 6.186、NetDraw 2.084[8]及上述3个数据库网站提供的在线分析工具对数据进行去重、分析及可视化处理。
2结果与分析
2.1文献检出情况
图1为检索获得的文献情况,各类数据总检出数量为613篇(件),其中Web of Science数据库检索返回58条结果,CNKI数据库检索返回363条结果,佰腾专利检索系统中国专利库检索返回168条结果,外国专利库检索返回24条结果。CNKI“专利”、佰腾“中国发明专利申请”、CNKI“期刊”、佰腾“中国实用新型”4个子数据库检索获得文献数量较多。国内文献中,专利数量高于论文数量,且发明专利申请量显著高于授权量,相关领域表现出偏重技术应用的特征,研究工作处于起步和上升阶段;国际高水平论文数量较低。CNKI中“年鉴、标准”,佰腾中国专利库中“外观设计、中国台湾专利、香港特区”,外国专利库中“日本、英国、法国、德国、瑞士、欧专、东南亚”等子数据库未有数据检出。
2.2文献的时间分布图2为此次检索文献的年度分布情况,其中专利数据仅为佰腾数据库检索结果,CNKI文献统计时不包含其专利子数据库文献。从图2可以看出,2007年以前,除WOS数据库在2000年和2004年各有2篇文献检出外,其他数据库均无文献检出,2008年后各类文献数量都开始增长;国内文献从2010年起出现较快增长,2012年后专利数量增长趋势明显。
2.3文献的空间分布及作者群分析图3为Web of Science检索文献的国家分布情况,我国大陆及台湾地区的文献检出量最高,其次为韩国,其他国家文献检出量较少。
数量位居前列;作者中,喻国辉、夏嫱等发表相关文献的数量较高。
图4展示了CNKI期刊数据库中的作者关系,图中右上部为主要作者群,表2中有9位作者位列其中;其左侧另有一个较小规模的作者群。
表3、表4分别为佰腾专利检索系统中专利数量位居前10位的申请人情况,申请人中广东省有5家单位;前10位发明人参与申报的专利数量均超过10件。
图5为国内专利申请量位居前10位的省(市),其中广东省申请量位居首位,东南地区在专利申请数量上占明显优势。
2.4研究应用热点分析图6为CNKI期刊数据库中出现频次位居前10位的关键词,黑水虻被视为与黄粉虫、蝇蛆相类似的资源昆虫,其研究主要与黑水虻分类、餐厨垃圾、猪粪等相关。
样也可反映出该领域研究初步兴起和偏重应用的特点。
2.5人才及经费支撑情况图9与图10分别展示了CNKI博士硕士数据库中涉及该领域的学位论文的年度动态及校际分布情况,硕士论文数量在2010—2012年出现了一轮高峰,博士论文数量较少;华中农业大学在该领域研究生培养数量上居于首位。
图11为从CNKI全部检出文献中提取的基金来源,在地方基金中广东省基金数量位于首位;与文献检出量相比,基金总体数量偏低,且位于前列的基金其支持方向为自然科学基础研究、医学科研等,与黑水虻偏重的农业与环境应用技术方向并不一致,说明该领域科研工作的直接支撑经费并不充足。
3结语
对黑水虻相关文献的研究表明,相关文献总量较低,其中侧重技术应用的文章及专利占比较高。国内相关文献从2012年起呈现快速增长趋势,且国内发明专利申请量远高于授权数量,预计未来1~3年内授权专利数量将有较大幅度
增长。现有文献中,研究工作主要围绕黑水虻养殖及其对餐厨垃圾、猪粪等环境污染物的生物降解及资源化进行,存在一个较大的作者群体,国内东南地区在文献数量上占明显优
势。涉及该领域的研究生培养工作已持续10年时间,华中农业大学在研究生培养人数上位居首位,但在专利申请方面仅检出3件专利,人才培养与技术应用之间尚存在一定距
离。对CNKI全部检出文献的基金来源分析表明,该领域科研工作的对口经费支撑尚不充足,加大该方向的科研经费支持将有助于黑水虻研究工作的深入开展。
参考文献
[1]
柴志强,王付彬,郭明昉,等.水虻科昆虫及其资源化利用研究[J].广东农业科学, 2012,39(10):182-185, 195.
[2] 高俏,刘馨桧,李逵,等.亮斑扁角水虻高附加值产品开发的研究进展[J].安徽农业科学, 2016,44(34):102-104.
[3] 安新城,吕欣.黑水虻的生物学特性及营养价值[J].养殖与饲料, 2007(11):67-68.
[4]
喻国辉,陈燕红,喻子牛,等.黑水虻幼虫和预蛹的饲料价值研究进展[J].昆虫知识, 2009,46(1):41-45.
[5] 安新城,李军,吕欣.黑水虻处理养殖废物的研究现状[J].环境科学与技术,2010,33(3):113-116.
[6] 刘宏宇,喻国辉,夏嫱.黑水虻研究进展[J].养殖与饲料,2015(12):4-7.
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[8] 周晓分,黄国彬,白雅楠.科学计量可视化软件的对比与数据预处理研究[J].图书情报工作, 2013,57(23):64-72.