基于文献计量分析的家庭牧场国内外研究进展

傅理,谢应忠,马红彬

(1.宁夏大学农学院，宁夏 银川 750021；2.宁夏大学新华学院，宁夏 银川 750021)

家庭牧场最早起源于19世纪初的北美，逐渐发展至今[1-2]。由于历史文化背景和生产经营水平的差异，国内外对于家庭牧场的定义有着不同的认知。发达国家的家庭牧场(family ranch, household ranch)往往是包含在家庭农场(family farm)的范畴之内的，通常意义上的家庭牧场是指专门用于牛、羊、马等的繁育和饲养的大面积区域[3]。自20世纪80年代初期，家庭牧场已经成为中国北方草原地区基本的生产单元[4]。在中国现阶段环境状况和生产力水平的基础上，生态家庭牧场定义为：以一定规模草地为基础，以恢复草地生态系统、提高家畜生产力和保持稳定增长的经济收入为基本原则，能够采用精细化系统管理方式抵抗外来风险(自然灾害和市场风险)的自主生产经营的适应性经营管理单元[5]。

许多文献侧重于“草畜平衡”方面的研究[6-12]，但近年来也有学者致力于探索家庭牧场的“水-土-草”平衡、“水-土-草-畜”平衡，使其逐渐成为实现草地畜牧业可持续发展的重要途径[13-17]。现阶段对家庭牧场的定义越来越细化，越来越规范，研究工作也朝着定量化、精细化、模式化、市场化的方向发展，定义和研究家庭牧场也需要将草地生态系统、家畜生产系统、市场经济系统和优化决策管理系统有机地结合并应用[18-21]。由于研究文献的数量逐年增加，数据庞大，传统的文字主导型研究综述很难厘清家庭牧场的知识网络和研究演进态势。近年兴起的由英国情报学家普里查德于1969年提出的文献计量学(bibliometrics)研究方法为客观、可视化综述研究提供了全新支撑，是基于数理统计的较好的定量分析方法[22-26]。文献计量分析可在某一领域内系统地评估科研结果的相对重要程度、发展方向和分布特征，而知识图谱作为科学计量学的新方法，以其显著的客观性、定量化、模型化的宏观研究优势被诸多学者采用[27-29]。

陈悦等[30]和Chen[31]开发的文献计量分析软件Citespace V可通过知识图谱直观地再现某个领域研究热点和演进关系。肖学斌[32]还提出了一种综合评价学术论文水平的X指数和Jaccard指数。经过文献查询，目前关于家庭牧场方面的综述文献数量非常有限，通过计量统计分析进行系统综合研究的相关文献尚未检索到。而近年来有关家庭牧场研究热点和相关研究论文数量快速增加，且多分布于某个模块或角度的研究，因此借助文献计量的方法，通过文献时间序列、发文量、引用次数、高频共现关键词等指标分析研究领域文献的国家及作者合作关系、关键研究机构的贡献度、重要期刊及学科领域分布等显得很有必要，有助于研究者了解该领域在全球的发展状况，有效把握学科未来发展和研究态势，旨在为国内外该领域的科研工作者和管理者提供参考。

1 材料与方法

1.1 数据来源

本研究使用的数据来源于CNKI数据库(包括中文核心、SCI、EI和CSSCI来源的文献)和美国科技信息所(Institute for Scientific Information, ISI)推出的Web of Science核心合集数据库(WOS)，WOS包括SCI-E, SSCI, CPCI-S, CPCI-SSH, CCR-E和IC收录的文献。检索时间为2018年1月5日，时间跨度自1984-2017年。CNKI以期刊为检索大类，以“家庭牧场”为检索标题，共检索出文献220篇，最早的刊于1984年；WOS采用基本检索方式，以“Family farm”为检索主题，共检索文献594篇，最早的发表于1999年。后分别用CNKI中的Refworks格式和WOS文献信息管理中的“全记录与引用的参考文献”格式输出文献信息数据(含生成的检索报告)，作为Citespace V提取和分析数据源[33-37]。

1.2 分析方法

本研究所应用的软件为Citespace 5.1，是由美国德雷克赛尔大学陈超美教授团队研发的一款基于Java平台的信息可视化文献分析软件，向外界免费开放，包括Java JRE均可从其个人网站自由下载，Citespace最新版本为Citespace 5.1.R8 SE[38]。文中计量指标的计算及排序通过Excel 2003完成，研究学科分布、高被引次数论文和研究热点趋势的知识图谱采用Citespace构建。研究前沿分析法：用共引(现)词频(keyword)+术语词组(noun phraces)分析；新兴研究方向分析法：用共引(现)词频(keyword)+突现词频(burst term)分析[39-41]。知识图谱中节点(node)表示被引用历史状况，节点的圆圈层被称为年轮，表示该文献发表至今被引用的历史，不同年轮层颜色不同，被引次数越多的年份其圆环厚度越大。从知识图谱中年轮的大小、圆环的厚度及颜色能直观判断出该文献被引历程及学术贡献度[42]。

2 结果与分析

2.1 文献时序分析

图1中，1984-2012年，CNKI每年发文总量上下浮动不大，只有1998年突破个位数(13篇)，2012-2017年的发文量呈开口向下的抛物线，发文量最大在2014年(27篇)，总被引次数和篇均被引次数自1998年起伏波动较大，峰值分别出现在2006年和2004年；图2中，1984-1998年WOS末收录有关家庭牧场的文献，1999-2017年的19年间，全球有关家庭牧场研究的论文虽有起伏波动，但总体呈上升趋势，这与许多国家的重视程度、研究基金支持力度、刊源数的增加有一定关系，也符合科技论文数量普遍增长的大趋势[43-44]。

图1 CNKI中家庭牧场相关研究发文量时间序列变化Fig.1 Temporal trends of the number associated with Household Ranch papers in CNKI

图2中最早的文献刊于1999年(U.S.A)，当年就有8篇家庭牧场相关研究，而2003年却较少，仅有2篇，2004年后数量增加迅速。2005-2014年的10年间，发文数呈波动式增长，年均论文量34篇，2015年发文量达最大(84篇)，2016年77篇，2017年52篇，呈下降趋势。引文数量在一定程度上也能反映出文章的应用价值和认可度，从图2的每年的引文数看，自2000-2004年，文献被引次数较少，2005-2017年的13年中，引文数量一直呈迅速上升态势，有别于刊文数量的发展趋势，这种发展态势也符合科技论文被引的发展规律，也说明该研究领域逐渐受诸多学者的重视。

图2 WOS中家庭牧场相关研究发文量时间序列变化Fig.2 Temporal trends of the number associated with Household Ranch papers in WOS

2.2 国家及合作关系

学者通常希望将较好的论文刊发在一些具有重要影响力的国际刊物上，而一个国家或机构的论文被WOS收录的数量在一定程度上可以反映其在该领域的影响权重和科研能力，基于文献计量在线分析平台统计，发文总量前10的国家依次为美国(156篇)、巴西(92篇)、法国(39篇)、澳大利亚(31篇)、英国(25篇)、加拿大(25篇)、西班牙(23篇)、荷兰(18篇)、德国(17篇)、波兰(16篇)。发文量前10的国家发文总量为442篇，占发文总量的74.4%，而以美国最为突出，占发文总量的26.3%。由图3的发文量前10的国家发文走势看，美国起步最早，其他国家5年后才陆续刊文，研究起步时间相差最大的达14年，总体看，美国不仅刊文数量优势明显，研究的连续性也较好，其他国家时有间断，连续性不强。通过Citespace统计各国家间的合作关系(图4)，合作贡献前3的分别为美国、巴西和法国。

因CNKI检索的文献(220篇)均来源于中国，每年的发文趋势已在图1体现，不再赘述。

图3 WOS下家庭牧场文献发表量前10的国家发文趋势Fig.3 Tendency of publishing papers per year on Household Ranch of top 10 countries in WOS

2.3 研究机构

图5统计，在CNKI与WOS核心合集中，发文量前10位的研究机构累计发文量分别为69篇(占31.4%)和66篇(占11.1%)。CNKI中研究机构总发文量、总被引次数和平均被引次数排序有所不同，总发文量上内蒙古农业大学、中国农业科学院草原研究所和内蒙古大学居前3位，总被引次数上兰州大学超过内蒙古大学排第3位，而平均被引次数也不同，兰州大学、中国农业科学院草原研究所和内蒙古大学居前3位；WOS中发文量前10的机构巴西有3个，美国和西班牙各2个，其他各1个。排名前3的研究机构分别是荷兰的瓦赫宁根大学、巴西的圣卡塔琳娜联邦大学和法国农业研究发展国际合作中心，占前10研究机构发文总数的45.5%；美国的埃默里大学被引总量最大，占前10被引总量的36.5%，较为集中，优势明显，其次是瓦赫宁根大学、巴西的圣卡塔琳娜联邦大学，分别占31.9%和10.3%。

图4 WOS家庭牧场文献发表国家间合作Fig.4 Cooperation of publishing papers on Household Ranch between top 10 countries in WOS 时间分片Time slicing: 1997-2017; 每个分片的年数 Year per slice: 1; 节点类型 Node types: 国家Country; 选择前N的标准 Selection criteria-top N: 选择引用最多的前50或者每个分片相关的主题 Select top 50 most cited or occurred items from each slice; 前N% Top N%: 选择引用最多的前10%或者每个分片相关的主题 Select top 10% of most cited or occurred items from each slice; 裁剪 Pruning: 路径选择, 修剪融合的网络 Pathfinder, pruning the merged network; 可视化 Visualization: 静态聚集可视, 显示融合的网络 Cluster view-static, show merged network; 其他采用默认设置 The other defaulted setting. USA:美国; Brazil: 巴西; France: 法国; Australia: 澳大利亚; England: 英国; Canada: 加拿大; Netherlands: 荷兰; Poland: 波兰; Lithuania: 立陶宛; Germany:德国; Sweden: 瑞典; Italy: 意大利; Peoples R China: 中国; Austria: 奥地利; Croatia: 克罗地亚; Mexico: 墨西哥; New Zealand: 新西兰; Finland: 芬兰; Nigeria: 尼日利亚; India: 印度; Turkey: 土耳其; Israel: 以色列; Belgium: 比利时; Argentina: 阿根廷; Switzerland: 瑞士; Norway: 挪威; Denmark: 丹麦; Mali: 马里; Colombia: 哥伦比亚; Kenya: 肯尼亚; Burkina Faso: 布基纳法索.

图5 国内外发文量前10的研究机构Fig.5 Top 10 research institutions in number of articles published in China and foreign countries

2.4 发文期刊

统计分析刊载相关研究文献的期刊分布情况，可确定该领域的核心期刊，有助于研究人员选择重点期刊进行文献查阅和研究成果的发表[45]。表1显示，CNKI刊文数靠前的期刊平均被引次数较少，而其他未在表1中出现的平均被引次数高的期刊分别是《中国农业科学》(55.0)、《家畜生态学报》(17.0)、《草业学报》(15.7)、《水土保持通报》(15.5)、《宁夏农林科技》(14.0)、《生态学报》(9.0)、《家畜与饲料科学》(8.0)、《内蒙古科技与经济》(6.7)、《内蒙古水利》(5.5)；同时，WOS中载文量排名第1的是《Sociologia Ruralis》，文献量为102篇(17.2%)，《Journal of Rural Studies》文献量99篇(16.7%)位居第2，《Journal of Agricultural Economics》发文61篇位于第3；但从总被引用次数来看，《Journal of Rural Studies》排名第1(795次)，《Sociologia Ruralis》排名第2，《Rural Sociology》位列第3。

2.5 文献引用

文献的被引次数是衡量其学术价值的重要参数，也是科研成果得到同行认同的反映，经典文献反映研究领域的知识基础[46-47]。表2可知，CNKI中，韩国栋等[48]发表于《中国农业科学》的“家庭牧场尺度上放牧制度对绵羊摄食和体重的影响”被引次数远高于其他，其他学者的论文被引次数相差不大；WOS中，1999-2017年底，文献共被引量最大的是Acquavella等[49]发表于《Environmental Health Perspectives》的“Glyphosate biomonitoring for farmers and their families: Results from the farm family exposure study”，总被引103次；Jayarao等[50]发表于《Journal of Dairy Science》的“A survey of foodborne pathogens in bulk tank milk and raw milk consumption among farm families in Pennsylvania ”总被引95次，排名第2；Nylund等[51]发表在《Archives of Microbiology》的“Chronic renal failure among farm families in cascade irrigation systems in Sri Lanka associated with elevated dietary cadmium levels in rice and freshwater fish (Tilapia) ”总被引77次，位居第3。

2.6 学科分布

数据通过Citespace运行，图6显示，CNKI中文献量和总被引次数前3的依次为“畜牧与动物医学”、“农业经济”和“农业基础学科”，均属基础学科，前10中基础学科占绝对优势；WOS中，前3的依次为“Agriculture”、“Agriculture & Multidisciplinary”和“Business & Economics”，前10学科的发文总量和平均被引次数差距不大，基础学科占绝对优势，工程科学零星分布。总体看，技术学科和工程学科分布欠缺。

图6 国内外家庭牧场研究前10学科分布Fig.6 Top 10 of subject areas for Household Ranch researches in China and foreign countries

图7 CNKI下研究前沿时区视图Fig.7 The zone view of research frontier in CNKI 时间分片Time slicing: 1984-2017; 每个分片的年数 Year per slice:2; 限定类型 Term type: 名词短语，突增条件 Noun phrases, burst terms; 节点类型 Node types: 关键词 Keyword; 选择前N的标准 Selection criteria-top N: 选择引用最多的前50或者每个分片相关的主题 Select top 50 most cited or occurred items from each slice; 前N% Top N%: 选择引用最多的前10%或者每个分片相关的主题 Select top 10% of most cited or occurred items from each slice; 裁剪 Pruning: 路径选择, 修剪融合的网络 Pathfinder, pruning the merged network; 可视化 Visualization: 静态聚集可视, 显示融合的网络 Cluster view-static, show merged network; 其他采用默认设置 The other defaulted setting. 家庭牧场: Family ranch；畜牧业发展: Development of animal husbandry; 畜牧业生产: Livestock husbandry and production; 家庭农场: Family farm; 种草养畜: Grow grass and livestock raising; 中央一号文件: The Central Document No. 1; 主要劳动力: Main labor force; 饲草料: Forage; 农业经营主体: The main body of agricultural management; 畜牧业经营: Animal husbandry management; 畜牧科技: Animal husbandry science and technology; 商品化生产: Commercialized production; 草食畜: Grass-feeding livestock; 家庭成员: Member of family; 草畜平衡: Grassland-livestock balance; 经济效益: Economic benefits; 草地畜牧业: Grassland animal husbandry; 种公牛: Bull; 饲养规模: Raising scale; 种养结合: Combination of cultivation and culture.

图8 WOS下研究前沿时区视图Fig.8 The zone view of research frontier in WOS 时间分片Time slicing: 1997-2017; 每个分片的年数 Year per slice:1; 限定类型 Term type: 名词短语，突增条件 Noun phrases, burst terms; 节点类型 Node types: 关键词 Keyword; 选择前N的标准 Selection criteria-top N: 选择引用最多的前50或者每个分片相关的主题 Select top 50 most cited or occurred items from each slice; 前N% Top N%: 选择引用最多的前10%或者每个分片相关的主题 Select top 10% of most cited or occurred items from each slice; 裁剪 Pruning: 路径选择, 修剪融合的网络 Pathfinder, pruning the merged network; 可视化 Visualization: 静态聚集可视, 显示融合的网络 Cluster view-static, show merged network; 其他采用默认设置 The other defaulted setting. Family farm: 家庭农场; Agriculture: 农业生产; Family farming: 家庭农场; System: 系统性; Women: 女性; Gender: 性别; Management: 管理; Health: 健康; Rural development: 农村发展; Farmer: 农民; Food: 食物; Sustainability: 持续性; Work: 工作; Diversification: 多元化; Children: 儿童; Labor: 劳动; Identity: 身份; Succession: 继承权; Model: 模型; Policy: 政策; Brazil: 巴西; Productivity: 生产力; Efficiency: 效率; Australia: 澳大利亚; School feeding: 学校供膳; England: 英国.

2.7 研究前沿趋势分析

通过分析研究前沿趋势，可以更好地把握最新研究动态，找准今后研究动向。图7、8的研究前沿时区视图是依据前沿热点的交互关系和演进路径设计的，功能独特。图7中分析得到71个节点(nodes)，124条连线(links)，聚类效果很好，其中出现次数较高的前5个关键词有：家庭牧场(family ranch)、畜牧业发展(development of animal husbandry)、畜牧业生产(livestock husbandry and production)、家庭农场(family farm)、 种草养畜(grow grass and livestock raising)；图8中分析得到171个节点(nodes)，560条连线(links)，聚类效果较好，其中出现次数较高的前5个关键词有：family farm(家庭农场)、agriculture(农业生产)、family farming(家庭农场)、system(系统性)、women(女性)。

CNKI中筛选出突变词20个，最早且突变强度最大的是“农牧场”和“家庭农场”，这两个新兴研究热点自1980年开始分别持续了7年和8年。按照时间顺序，“牲畜头数”(1986-1995年)、“人工草地”(1989-1999年)、“饲草料”(2002-2012年)的突变强度也较为突出，而“草畜平衡”(2007-2017年)一词是近11年来研究的主要热点；WOS中，共有突变词4个，“health”(2006-2010年)作为最早的研究热点，其次是“model”(2008-2010年)，突变强度最大的是“farmer”(2009-2013年)，“sustainability”(2015-2017年)是近3年的重要研究热点。

3 讨论

文献检索问题,由于受中外文化的影响，对于家庭牧场的定义认识和翻译上存在一定差异，CNKI中以“家庭牧场”为检索词，在“主题”中有1160条记录，在“关键词”中有1102条记录，之所以选择在“篇名”中检索，主要为了增强检索文献的专业性和针对性；WOS中以“Family farm”为检索词，主要考虑国外的家庭牧场是包含在家庭农场中，若以家庭牧场(family ranch, household ranch)为主题词检索时可能会导致许多文献检索中遗漏。

检索中仅以CNKI和WOS核心合集数据库为文献检索源，加之所有数据库更新速度很快，也许对现有文献的分析存在一定的局限性，但分析结果一定程度上与研究人员对该领域的文献查询所获相吻合，与该领域的研究方向和社会大背景相吻合，且收录文献的作者多是当时从事该领域研究的主力军，故研究结果分析基本能够反映研究的问题导向。

4 结论与展望

4.1 发文时序和发文量方面

CNKI中最早的文献(1984年)比WOS中源于美国的文献早15年，而美国比其他发文最早的国家又早5年，且年度增长速度明显高于其他国家，但在相当长的一段时间内我国在此领域的研究文献整体不多，虽然此后国内外关于家庭牧场的发文量呈逐年上升趋势，但发文总量整体较少，远低于其他领域研究上万篇的数量。

4.2 在国家合作和研究机构影响力方面

发文量前10的国家合作较为紧密，美国的中心度最高，且贡献度和被引次数居首位，优势明显。相比之下，我国在此领域与国外发达国家的合作较为欠缺，建议今后加大国际合作力度，共同分享各自的先进理念和技术；我国研究机构发文量和影响力主要分布在内蒙古、甘肃和新疆，具有明显的区位优势，但在国际高水平期刊和高质量文献发表方面有待进一步提高。国外前10的研究机构分布在不同的国家，美国居多。

4.3 期刊、文献及学科领域方面

我国载文较多的期刊文献量排序与共被引排序呈非正比关系，相反我国一些发文较少的期刊，其文献被引次数却很高，这与国外的正比关系形成明显对比，这在一定程度反映出我国此领域的期刊发文难度普遍偏小，作为研究者也应当努力提升论文质量和水平，逐渐向国际相关期刊投稿也是研究人员今后努力方向；关键文献被引方面，国内外最早的文献都出现在2004年，但单篇文献被引次数中国整体低于国外；国内外相关文献所属学科领域主要集中在基础科学领域，建议加强基础学科研究成果的转化应用力度，加大基础科学尤其是技术科学成果对工程科学的支撑力度。

4.4 研究前沿趋势分析

尽管有关家庭牧场的研究文献逐年递增，但现有文献的研究内容、研究热点和新兴研究前沿多集中在模块化研究、模型构建、草畜平衡、放牧制度、专项技术等方面，有关家庭牧场生产链关键技术研究、资源优化配置等方面的研究尚存欠缺，尤其在有关“生态家庭牧场”构建、家庭农牧场的“土-草-畜”资源优化配置和“水-土-草-畜”一体化动态管理等方面的研究尚缺，而这些关键研究问题正是制约家庭农牧场可持续发展、农牧民经济收入和生态环境良性循环的关键，因此建议今后应加大对以上关键问题的系统化研究。