农机装备业发展研究热点动态演进规律与趋势分析*

李平，伍海君，王维薇

(1.湖北工业大学经济与管理学院，武汉市，430068；2.湖北农业科学院农业经济技术研究所，武汉市，430064)

0 引言

在世界范围内来看，无论是发达的资本主义国家，还是广大的发展中国家或新兴经济体，在各自发展历程中都选择了适合本国国情的农业机械化道路，这是农业农村现代化核心要素和重要支撑。目前中国经济已进入新常态发展阶段，作为制造业发展的重点领域，推进农机装备产业高质量发展将成为加快农业发展方式转型，进一步解放和发展农业生产力，实现乡村全面振兴战略目标的重要物质基础，作为主要的物力资本投入要素，农机装备对农业跨越式发展的贡献不言而喻，与此同时产学研各界对农机装备的产业属性和特征的看法也达成了诸多共识，其中较多文献即关注于农机装备与农业农村现代化、农机装备贡献率、科技创新与农机装备供给改革等。事实上，明确农机装备产业发展现状是加快农机装备业转型发展的前置条件，经梳理发现该主题涉及到定性和定量方面的分析，其中定性分析上既有总体的农机化发展及制度变迁的综合论述[1]，也包括农业智能装备[2]和蔬菜机械化[3]等专业型农机装备发展趋势判断，定量方面学者们关注到农机装备水平[4-5]、农机装备质量[6]、农机装备需求及其影响因素等的分析[7]、农业装备产业竞争力评价[8]等内容，除此以外，作为一门交叉特色明显、创新型比较强的学科，现代农机装备技术与创新方面的内容受到重视，包括农机装备专利技术信息[9]、精准农业[10]、设计技术[11]、智能化[12]、移动应用程序等等，同时学者们亦关注到了农机装备业发展中专门人才的培养[13]及农机和其他投入带来的农业职业危害[14]，而论及如何推进农机装备业发展方面，较多学者从全国或区域层面的战略高度提出了见解[15-16]，方宪法等[17]还比较重视农机装备的创新问题，另外绘制农机装备技术路线图也是一种重要手段[18]。具体来看，鉴于一定的国情农情和发展阶段，农机装备业发展过程中政策支持非常必要，学者也较为关注农机购置补贴政策[19-20]、农机社会化服务[21]、“互联网+”农机[22]等。综上，目前关于农机装备发展的研究对象、主题和方法较为多元，为系统了解相关理论研究脉络提供了有益参考，国内亦有部分学者就农机购置补贴政策[23]、农用地平整工程与农机作业关系[24]、农机合作社[25]进行了文献综述分析，但所采取的手段多基于传统的文献逻辑梳理，无法全面且直观展示农机装备业发展研究力量的网络分布特征及研究领域所涉主题的共现及突变情况，为此本文试图借助于文献计量方法，以CNKI数据库中农机装备业发展研究文献为分析对象，通过国际广泛使用的CiteSpace文献计量软件，对国内从事该领域的研究力量进行网络共现和统计分析，农机装备业作为支撑农业现代化发展的重要物资资源，明显提升了农业生产效率及产业发展竞争力，对该研究领域进行综合研究有利于为乡村振兴战略实施提供参考借鉴。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

为保证研究数据来源的完整性与准确性，本研究以中国知网(CNKI)作为数据分析来源，此外为保证文献数据的覆盖完整性，在CNKI内的“期刊”高级检索条件下，分别以主题“农业机械装备”和“农机装备”，时间段从“1990—2019年”(符合检索条件的最早文献出现在1992年，且考虑到2020年度文献数据目前仅有少部分收录进CNKI数据库)、来源类别选择“核心期刊”“CSSCI期刊”“CSCD期刊”“EI期刊”进行搜索，通过数据清洗去重，并剔除与研究主题不相关的文献，最终得到有效样本文献278篇。研究中开展了多次文献资料数据检索，研究数据最后更新日期为2020年5月17日。

1.2 研究方法

本研究CiteSpcae 5.6.R5 SE(64-bit)版本，单个分区(Time slicing)设置为1年，为了使得图谱简洁、易读，采用寻径网络算法(Pathfinder)，并利用修剪切片网策略(Pruning sliced networks)对网络结构进行优化，其他属性选用默认值，进而对国内农机装备业发展的研究文献进行科学计量。通过绘制知识图谱，得到与其相关的研究作者群、发文机构和研究热点演变，这为科学梳理国内农机装备业发展研究进程、演化路径和探讨未来研究方向提供参考。

2 分析结果

2.1 研究力量分布

通过对作者、机构研究网络分析，有助于系统了解当前国内农机装备业发展研究力量的区域布局，进而把握研究的主要作者群和核心机构的基本情况，以及作者合和机构合作网络的演进态势。此外，学术期刊作为学术共同体建设的重要组成部分，也是研究力量分布的关键内容，研究中借助于文献统计分析手段，对相关文献主要来源期刊情况开展了分析。

2.1.1 研究作者共现网络

作者合作网络如图1所示，其中共生成了438个节点，452个连接，网络密度是0.004 7。从图5和表2可发现，节点最大的作者是中国农业机械化科学研究院的方宪法，其从2006年首篇相关论文发布开始，截止2019年，农机装备业发展国内论文发表规模为7篇，是发文规模最大的学者。图1中的研究作者网络节点多呈分散形态，大规模的理论研究合作网络并不多。总体来看，主要的作者群体有：以中国农业机械化科学研究院方宪法、苏文凤、陈志和河南理工大学吴晓涛等为代表的作者群，该团队主要领域为农业工程、农业经济、工业经济，合作网络连接节点主要位于2006—2008年间；以中国农业大学田志宏和刘玉梅为代表的作者群，该团队主要领域为农业经济、畜牧与动物医学、工业经济、贸易经济与市场研究与信息，合作网络连接节点主要位于2008—2009年间；以中国农业大学毛恩荣、朱忠祥、宋正河为代表的作者群，该团队主要领域为农业工程、汽车工业、计算机软件及计算机应用，合作网络连接节点主要位于2010—2011年间。其次，中国农业机械化科学研究院田兆锋、阎楚良和李树君团队，中国人民大学孔祥智和路玉彬团队的研究合作网络连接程度也相对较高，其中孔祥智和路玉彬作者群的主要关注领域为农业经济、财政与税收、金融、宏观经济管理与可持续发展和贸易经济。另外，中国农业农村部南京农业机械化研究所张宗毅、东北农业大学乔金友从发文规模来看，在国内农机装备业发展研究领域有着较强影响力，但上述作者的研究网络较为独立。

图1 作者共现网络

表1 主要作者研究领域及发文情况

综上所述，目前国内相关内容研究合作空间还较大，现有研究作者网络呈现出“大分散、小聚合”的状态，其中中国农业机械化科学研究院和中国农业大学相应作者群合作网络关联度较高，但多数作者研究网络较独立，包括各个作者网络的连接程度也不高，与此同时，基于CNKI数据库的国内农机装备业发展研究未显现出关键作者突变，表明该研究领域及作者合作关系提高空间还较大。

2.1.2 作者机构共现分析

使用CiteSpcae节点类型设置为机构，绘制农机装备业发展研究作者机构共现网络图谱如图2所示，共生成了208个节点，92个连接，网络密度是0.004 3。从图2可知，国内农机装备业发展的研究机构主要包括科研机构和高等学校，其中节点最大的是中国农业大学(如工学院和经济管理学院)，代表其发表论文数量最多。此外，中国农业机械化科学研究院(含土壤植物机器系统技术国家重点实验室)、农业部南京农业机械化研究所、东北农业大学(如理学院、工程学院)、西南大学(如工程技术学院、经济管理学院)、吉林大学(如生物与农业工程学院、汽车仿真与控制国家重点实验室，并含原吉林工业大学)等单位发文数量也较大，从发文单位组成来看，该领域研究亦凸显交叉学科特色。综合来看，国内农机装备业发展基本形成了以中国农业大学、中国农业机械化科学研究院和农业部南京农业机械化研究所为主体的核心力量，研究合作网络连接情况良好，此外东北农业大学、西南大学、吉林大学等单位研究发文规模较大，但其研究网络相对独立。

图2 研究机构共现网络

另外，将1992—2019年基于CNKI数据库的国内农机装备业发展研究机构发文规模进行排名统计，见表2，需说明的是表2中列出的为发文量4篇及以上的研究机构，有部分高校更名或高校合并，在分析时合并计算；另外，部分论文存在两个或两个以上单位合作研究的情况，因此单位总数会大于论文数的278篇。进而得知发文量最多的单位是中国农业大学，累计发表相关论文20篇，其次是中国农业机械化科学研究院、农业农村部南京农业机械化研究所、东北农业大学和西南大学，也是国内相关研究的重要单位，发文量均在10篇及以上。据统计，排名前20位的机构发文量都超过了4篇，总数则达到144篇，合计占到所有研究机构发文总量的42.48%，其中中国农业大学、中国农业机械化科学研究院、农业农村部南京农业机械化研究所在农机装备业发展方面优势较为突出，3个单位发文量占到检索论文数的17.27%，国内农林类、综合型高校、理工和地方农业机械工程科学研究院科研实力也相对不错，统计发现上述单位多布局在东部地区(按照国家统计局四大经济区域划分标准，下同)。此外，根据机构研究的突变情况，发现中国农业机械化科学研究院在一定程度上引领该领域的研究前沿面。

表2 1992—2019年研究机构发文量排名情况

2.1.3 来源期刊分布

期刊分布是科研共同体建设的重要方面，借助于文献统计分析，得到国内农机装备业发展研究论文刊载的主要期刊，见表3，据统计选取刊文规模2篇及以上的期刊，并报告其办刊地，数据来源于官网介绍，其中《农机化研究》《中国农机化学报》《农业机械学报》《农业工程学报》等期刊刊载论文数量均在15篇以上，上述期刊在国内农业机械研究方面有着重要的影响，其次综合农业科学、涉农类大学学报、农业经济、财政、机械设计与制造、管理类期刊相关论文载文量也较大，此外，还发现国内农机装备业发展相关论文刊载期刊的办刊地多位于东部地区，尤其是北京市，2家位于西部地区的贵阳市和重庆市，1家位于中部地区的合肥市，进一步表明相关学术研究力量区域分布不均衡性。

表3 研究论文主要来源期刊分布

2.1.4 来源基金分布

仅以文献检索情况看，为进一步了解研究力量的分布情况，研究中还就国内低碳化创新研究文献基金支持情况进行了统计分析，总体来看超过35%的相关论文都得到了各类基金项目的支持，其中国家级项目是研究经费主要来源渠道，有55篇论文明确标注受到了国家科技支撑计划、国家自然科学基金、国家软科学研究计划和国家科技攻关计划的支持，合计比例超过论文总数的19.78%。此外，教育部高等学校博士学科点专项基金、黑龙江省博士后资助经费、湖北省教育委员会科学研究计划项目、黑龙江省科技攻关计划和四川省软科学研究计划等部省级项目的支持力度也相对较大。

2.2 研究热点变动趋势

关键词共现分析能够直观领域的研究热点及其演进规律[26]，为明晰国内农机装备业发展研究热点的动态变化态势，研究中对CNKI检索文献开展关键词共现分析，节点属性设置为Keyword，时间跨度为1992—2019年，时间分区单位为1年，得到关键词共现网络，分别以聚类和时区视图2种图谱呈现。在CiteSpace知识图谱中，一般而言其节点及标签字体大小表示关键词共现的频度，节点与节点间的连线颜色变化表示关键词在不同时间年份出现及相互间建立联系的不同时间，连线粗细表征节点间的共现强度[27]。与此同时，中心性和频次高的关键词表示某一特定时期内学者共同关注的话题，即热点领域。中心性表征网络中节点位置的相关重要性，关键词的共现频度越高，中心性越强，说明该节点在该领域越重要。

国内农机装备业发展研究文献的关键词共现情况，如图3和表4所示，节点“农机装备”“农业机械化”关键词的出现频度较高，频次分别高达43次和42次，其中“农业机械化”首次出现年份在1992年，出现频度超过15次的关键词还有“农业装备”“农业机械”“农业工程”“农机化”“综述”“农业现代化”，此外，“对策”“农业机械装备”“农机服务”“农机”“农业”等关键词出现频次也在6次以上。与此同时，图3中显示的“农机化”“农业现代化”“农村”“农业”“农业结构调整”“农机服务”“农机装备水平”“对策”“装备”等共现频度较高的关键词直接或间接与“农机装备”“农业机械化”“农业装备”有着较强的共现强度。如表4所示，国内农机装备业发展研究领域主要的节点包括“农机装备(0.36)” “农业机械化(0.29)”“农业机械(0.20)” “农业装备(0.11)”“农业工程(0.11)”“农业现代化(0.10)”“对策(0.10)”“农业机械装备(0.10)”“农机化(0.09)”“农机(0.06)”“BP神经网络(0.05)”“农机具(0.05)”等。为此可初步判断该领域研究热点主要围绕农机装备、农业机械化、农业现代化和对策等内容展开，表4中选取共现频次大于等于5的关键词，并按照频次大小排列，其中“BP神经网络”“农机具”“发展战略”的中心性分别为0.05、0.05和0.04，但因这3个关键词出现频次较小，限于篇幅表格中未反映。此外，根据国内相关高被引文献情况，见表5，农业机械化及其水平、农业装备需求及产业发展战略、经营成效与政策支持、信息技术与精准农业、设施农业等内容受到了较多的跟踪及拓展，表5中选取论文被引次数大于等于30次的相关论文，并按照被引次数大小排列。

表5 高被引论文

图3 关键词共现网络

表4 关键词共现频次

CiteSpcae中的时区图将相同时间内的关键词节点集中在同一个时区，时间序列按照X轴方向由远及近的顺序排列，并按照可视化形式在时间维度上形象地展示农机装备业发展研究领域的演变，因此采用时区图的分析可明晰这一情况，如图4所示，结合发文规模的年度变化，可发现，国内农机装备业发展研究发文规模呈现为多个周期的波动性增长过程，事实上也需说明的是学术研究可能较农机装备业发展实践滞后或超前一些，并不完全与我国农机装备业发展阶段严格对应。具体来看，低位徘徊期(1992—2005年)，年发文量呈现低位徘徊状况，多数年份无相关主题论文发表篇数在5篇以下，至2002年最高达到8篇，随后又降至2005年的5篇，该阶段随着社会主义市场经济体制的确立，市场化进程加快，适应市场需求的农机化政策逐步实施，农户主体地位得到强化，农机社会化也呈现高速发展趋势，研究内容主要涉及“农业机械化与农业现代化”“农业生产经营方式”“可持续发展”“农民或劳动力”“农机产品(履带拖拉机、大中型拖拉机、新机具)”“股份制”“农机专业合作社(农机服务)”“跨区作业”“农业工程”等。稳定发展期(2005—2014年)，随着2004年《农业机械化促进法》颁布实施，改善了农机装备业发展环境，调动了各方发展积极性，2008年十七届三中全会《决定》明确提出要“加快推进农业机械化”，农机事业进入快速发展期，在此期间农机装备业发展的学术研究也相对活跃，年均发文量均在10篇以上，2014年发文规模更是高达22篇，研究重点主题包括“发展战略”“农机装备水平”“指标体系”“农机推广与应用”“城乡联动”“促动作用”“农机购置补贴等”内容。企稳上升期(2014—2019年)，该阶段农业机械化事业发展进入新常态，发展质量和效益较受关注，在此期间国家发布了《农机装备发展行动方案(2016—2025)》和《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》等重磅文件，农机装备业发展学术研究更趋理性，该时期农机装备转型发展、农机补贴、现代农业等内容是关键内容。此外，国内CNKI农机装备发展研究文献从学科所属角度上看，具有明显的交叉学科特点，经统计分析，相关研究具体方向多集中于农业经济、农业工程、工业经济、作物、控制工程、计算机、数量经济、财政、工商管理、植物保护、环境、化学工程、国民经济、汽车工程、园艺等。

图4 1992—2019年关键词演变时区可视化

2.3 研究趋势分析

基于关键词突变词分析，如表6所示，得到农机装备业发展研究上的突变主题及对应突变强度和时间。其中，突变时间最长的为“综述”，突变时长为6年，介于2003—2008年间，此外“农机服务”和“农业工程”突变时长均为5年，分别介于1998—2002年和2008—2012年，由此看出相关研究涉及这些内容较多，此外“农业装备”突变时间均为2年，从突变强度看“农业工程”“综述”关键词一定程度上反映了农机装备业发展研究的现状及前沿面的具体内容。

表6 关键词突变情况

3 结论

推进农机装备业发展是加快农业发展方式转型，提升农业产业全要素生产率的重要内容。本文利用Citespace软件，对国内农机装备业发展的研究文献进行了计量分析，结论如下。

1)现有研究作者网络呈现出“大分散、小聚合”的状态，其中中国农业机械化科学研究院和中国农业大学相应作者群合作网络关联度较高，但多数作者研究网络较独立，包括各个作者网络的连接程度也不高，与此同时，基于CNKI数据库的国内农机装备业发展研究未显现出关键作者突变，表明该研究领域及作者合作关系提高空间还较大。

2)综合来看，国内农机装备业发展基本形成了以中国农业大学、中国农业机械化科学研究院和农业部南京农业机械化研究所为主体的核心力量，研究合作网络链接情况良好，此外，农林类、综合型高校、理工和地方农业机械工程科学研究院科研实力也相对不错，而上述单位多布局在东部地区。此外，根据机构研究的突变情况，发现中国农业机械化科学研究院在一定程度上引领该领域的研究前沿面，还得知国家级项目是研究经费主要来源渠道。

3)关键词共现情况表明，“农机装备”“农业机械化”“农业装备”“农业机械”“农业工程”“农机化”“综述”“农业现代化”等出现频度较高，此外，根据国内相关高被引文献情况可知，农业机械化及其水平、农业装备需求及产业发展战略、经营成效与政策支持、信息技术与精准农业、设施农业等内容受到了学者们较多的跟踪及拓展，事实这些内容也是当前农机装备业实践领域的重要组成部分。

4)研究发文规模呈现为多个周期的波动性增长过程。具体来看，包括低位徘徊期(1992—2005年)、稳定发展期(2005—2014年)和企稳上升期(2014—2019年)，而从文献学科所属角度上看，具有明显的交叉学科特点，相关研究具体方向多集中于农业经济、农业工程、工业经济、作物、控制工程、计算机、数量经济、财政、工商管理、植物保护、环境、化学工程、国民经济、汽车工程、园艺等。