基于文献计量法的八角属植物研究文献分析

李 霞，赵苗苗，王仕宝，黄东萍，何 洁，崔艳丽，何志鹏，李崇勇

（1.汉中职业技术学院 农林技术与生物工程学院，陕西 汉中 723000；2.汉中职业技术学院 药学院，陕西 汉中 723000；3.汉中职业技术学院 秦巴山区药（食）用植物研究所，陕西 汉中 723000；4.汉中食品药品监督检验检测中心，陕西 汉中 723000；5.汉中职业技术学院 基础课教学部，陕西 汉中 723000；6.陕西国际商贸学院医药学院，陕西 西安 712046）

木兰科（Magnoliaceae）八角属（Illicium）植物近50种，大多分布于亚洲，我国有28个种，2个变种，分别分布于西南部、南部至东部[1]。八角属植物具有重要的经济价值，主要含有挥发油、萜类、黄酮类、木脂素、有机酸等成分，具有广泛的生物活性[2]，其中八角（I.verum）成熟果实是药食两用的原料，具有温阳散寒、理气止痛的功效[3]。八角果实及叶等部位中含有莽草酸成分，是作为抗癌药物和抗甲型H1N1流感病毒药物——达菲的重要原料[4-5]。此外，八角属植物可提取大量挥发油，是重要的香料来源，因此，八角属植物一直备受学者们的关注。马涵玉等[6]为了掌握金银花研究领域的热点和发展趋势，结合近20年的文献，从活性成分、研究方法、配伍研究、组方与制剂、药理作用与临床应用6个方面进行了分析，结果表明，以酚酸类成分为主的关于金银花活性成分的研究、基于数据挖掘与分子对接技术对新型冠状病毒肺炎机制的研究以及金银花抗炎、抗病毒的药理学研究为当前金银花相关研究领域的3个热点研究方向。但目前关于八角属植物研究领域热点和发展趋势的研究还较少。

可视化分析软件在题录信息统计的基础上，融合了分析技术和可视化功能，从而实现了文献信息的单维分析和关联性展现[7-9]。可视化分析软件包括CiteSpace、VOSviewer、HistCite、RefViz等。陈必坤等[10]梳理了可视化分析的主要内容，包括科学计算可视化、数据可视化、信息可视化、知识可视化和可视化分析学。彭杰等[11]通过可视化软件VOSviewer分析纳入文献的关键词、作者、研究机构、期刊类别的特点和变化，探讨不同加工方式对中药饮片有效成分、药理活性、质量评价等方面的影响，为“一体化”研究的深入开展提供理论依据。本研究基于关键词共现网络分析，通过VOSviewer软件对索引并筛选的八角属植物文献数据进行可视化分析，旨在探究八角属植物的研究热点和未来趋势。

1 材料和方法

1.1 资料来源

本研究选用中国知网（CNKI数据库）收录的八角属植物相关文献进行分析，文献索引日期为1990年1月1日—2021年12月31日，共检索到文献1 341篇，最后筛选相对紧密并剔除重复后的目标文献，共得到815篇有效文献。

1.2 研究方法

本研究结合文献计量法，对筛选后的文献进行了年度分布、研究层次分布（含学科分类及基金项目资助）、被引频次、发文期刊、文献作者分布、发表文献数量（Top 18）的机构及关键词共现网络分析7个方面的统计分析，并通过VOSviewer软件对原始文献进行关键词共现网络图谱分析，从而进一步预测八角属植物研究热点、探究未来趋势。

2 结果与分析

2.1 文献年度分布

根据中国知网检索结果，将32年中每年发表的八角属植物相关文献数量进行统计，制作年度分布图（图1）。

图1 1990—2021年八角属植物研究文献的年度发文量

由图1可知，1996年和2006年中国知网收录的八角属植物文献发表达到小高峰，分别为18篇和30篇；之后出现波动性增加，2009年达到第3个高峰，为57篇；2014年达到历史最高峰，为65篇；2017—2021年平均发文量为42篇。由此表明，仅从发文量分析八角属植物的研究趋于稳定。

2.2 研究层次、学科分类和基金项目资助情况分析

将检索到的目标文献按照研究层次可分为应用基础研究、基础研究、工程技术、行业指导、行业技术指导、专业实用技术、政策研究、高级科普及其他9个方面。由图2可知，研究层次发文量位于前3名的是应用基础研究（53篇）、工程技术（46篇）和基础研究（42篇）。按照学科分类可分为中药学、一般化学工业、轻工业手工业、有机化工、生物学、化学、农作物、畜牧与动物医学及其他9个方面。由图3可知，学科分类发文量位于前3名的是中药学（313篇）、一般化学工业（135篇）和轻工业手工业（130篇）。可见，中药学为八角属植物研究的重点学科，且各个学科文献有一定交叉，中药学、一般化学工业和轻工业手工业3个学科所涉及的文献量占文献总数的71%。

图2 1990—2021年八角属植物文献研究层次分布图

图3 1990—2021年八角属植物文献学科分类分布图

将检索文献中受基金项目资助的情况进行统计分析可知，共有274篇文献受到基金项目资助，占总文献数量的33.62%，其中，国家自然科学基金资助55篇、国家科技支撑计划资助17篇、国家科技攻关计划资助15篇、广西壮族自治区科技攻关计划资助12篇、广西科学基金资助9篇、中国科学院知识创新工程项目资助5篇、国家高技术研究发展计划（863计划）资助5篇、江西省自然科学基金资助4篇、广东省科技计划资助4篇、国家重点研发计划项目资助3篇（图4）。所受资助的文献多集中在八角属植物化学成分及提取方法、八角茴香油、八角属植物分布、种子形态及考证等方面的研究。

图4 1990—2021年具有基金项目资助的文献发文量

2.3 被引频次分析

文献被引频次可以反映文献的质量和学术影响力[12-13]。对八角属植物研究的被引文献进行统计可知，共有440篇文献被引用，占总文献量的53.99%。八角属植物研究文献中被引频次最高的为160次，是徐汉虹等[14]1996年发表在《植物保护学报》的《八角茴香精油的杀虫活性与化学成分研究》，年均被引频次为5.00次；总被引频次超过50次的有13篇，其中年均被引频次大于2.00的有7篇文献（表1）。总被引频次在30～50次的文献数量为24篇、10～30次的文献数量为129篇、1～9次的文献数量为274篇，共占总被引文献总量的62.27%。从研究内容来看，八角属植物的研究更侧重于化学成分、成分分离、提纯工艺研究等方面。从论文题目上分析，主要研究内容倾向于八角属植物的综述分析和成分研究。

表1 八角属植物研究中总被引频次大于50的文献

2.4 论文期刊统计

对以八角属为主题的论文发表较多的14个期刊进行统计分析可知（图5），发文数量排名前6位的期刊分别为《中国调味品》45篇、《中国中药杂志》16篇、《中草药》14篇、《时珍国医国药》11篇、《食品研究与开发》9篇、《药物分析杂志》9篇；《中国食品添加剂》发文数量最少，仅有4篇；Chemicals&Chemistry以及《食品工业科技》《中国粮油学报》《天然产物研究与开发》《食品科技》《安徽农业科学》《食品科学》期刊均为5～8篇。

图5 八角属植物相关领域发文量Top 14的期刊

2.5 文献作者分布

对八角属植物研究发文量≥5篇的作者进行统计分析可知（表2），这些研究人员均来自高校或科研机构，说明我国高校和科研机构是研究八角属植物的主要科研力量，同时也体现八角属植物的研究比较集中且更为系统。其中，中国科学院植物研究所的林祁和广西药用植物研究所的缪剑华发文量最多，均为14篇，文章分布于《中草药》《植物研究》《植物分类学报》《广西植物》《中国调味品》《中国药学杂志》《时珍国医国药》等核心期刊。其他作者发文量在5～9篇，文章在《食品工业》《天然产物研究与开发》《广西科学院学报》《粮食与油脂》等食品和医药期刊各有分布。

表2 论文发表相关信息（发文量、作者、所在单位和发表期刊）

2.6 发表文献数量前18位的研究机构

对各机构关于八角属植物研究发文量进行统计可知（表3），发文量≥5篇的研究机构共有18个，综合分析发文单位，其中广西大学发文量最多，其余的发文单位则涉及一些地方农业院校及农业类科研院所。究其原因，该现象可能与广西是八角属植物的主要栽培区域有关。

表3 八角属植物相关领域发文量Top 18的研究机构

2.7 关键词共现网络分析

共现分析作为一种共现定量化的方法，用于表达不同信息的内在关联特征和含义。根据相关文献[15-16]，通过VOSviewer软件中的共现分析类型进行选择所有关键词，并将最小频次设置为3，从而得到可视化图谱（图6和图7）。图6和图7分别表示标签视图和密度视图，本研究通过被研究文献的关键词共现网络分析图获得八角属植物研究的主要内容，并体现其关联性和主要分布特征，以期帮助研究者掌握八角属植物当前研究的主要领域，从而为以后深入研究提供科学依据。在标签视图（图6）中，圆球大小表示关键词出现频率。由图6和图7可知，整个研究以八角茴香为中心，向外拓展为莽草酸、挥发油和八角属等方面；在化学成分方面，主要围绕挥发油研究；在生物活性方面，主要涉及抗菌和镇痛类药物的研究。

图7 文献关键词共现分析密度视图

由图6可知，关键词随时间的变化可展现不同阶段热点信息。在2008年以前，主要围绕“木兰科”“八角科”“八角属”“红茴香”“蒸馏”“萃取”“分离”“药理作用”“新异名”等重要节点关键词；2008—2012年以“八角茴香”“挥发油”“莽草酸”“化学成分”“挥发性成分”“指纹图谱”等关键词的出现；2012—2016年则围绕“八角”“八角叶”“果实”“黄酮”“脂肪酸”“反式茴香脑”“抑菌活性”“生物活性”等节点关键词。以上关键词的变化趋势说明了过去十多年中八角属植物研究的热点问题，研究方向大多集中在八角属植物的基础研究，包括化学成分、生物活性等方面。

图6 文献关键词共现分析标签视图

3 结论与讨论

本研究基于中国知网（CNKI数据库），结合文献计量法对1990—2021年八角属植物研究的文献进行分析，结果表明，我国八角属植物研究主要涉及八角的化学成分研究、八角茴香油的提取方法、八角属植物成分研究及药理活性等多个方面，研究内容比较全面，分析手段较多，在理论和实践方面均有涉及。从文献年度分布分析可知，1991年发文量最少（1篇），在2014年发文量最多（65篇），之后逐年减少，特别是从2017年后发表文献数量相对稳定，近年来年均发文量为42篇，说明八角属植物还有更多内容需要深入研究。对八角属植物研究的被引文献进行统计可知，共有440篇文献被引用，占总文献量的53.99%；年均被引频次为5.00次，说明八角属植物研究的文献引用率相对较高。从研究机构分布及文献数量分析，各个地方均有参与但以广西地区高校或科研院所较多，包括广西大学、广西林业科学研究院、广西师范大学等，这与广西地区是八角属植物的主要产地有关，其次还有北京中医药大学、吉林大学等也是我国八角属植物的主要研究机构。八角属植物的文献，按照不同研究层次分为应用基础研究、基础研究、工程技术等多个层次；在学科分类方面，主要来源于中药学、一般化学工业、轻工业手工业等方面。从基金项目资助情况进行统计分析可知，共有274篇文献受到基金项目资助，占总文献数量的33.62%，其中受国家自然科学基金项目资助的数量最多，涉及文献数量55篇；所受基金项目资助的文献多集中在八角化学成分及提取方法、八角茴香油等方面的相关研究。从发表期刊的分析可知，以八角属为主题的论文发表较多的期刊有《中国调味品》《中国中药杂志》《中草药》等。从文献作者的分析可知，研究人员大多来自高校或科研机构，这也充分说明他们是研究八角属植物的主要科研力量。通过关键词共现网络分析可知，八角属植物研究以八角茴香为中心，向外拓展为莽草酸、挥发油和八角属等方面；在化学成分研究方面，主要围绕挥发油研究；在生物活性方面，主要涉及抗菌和镇痛类药物的研究。此外，探究未来发展趋势，主要涉及八角属植物化学成分的应用研究及产品开发。本研究采用的VOSviewer软件与其他文献计量法软件相比，其较大优势表现在图形展示能力强，适合大规模数据，且通用性强，适配于各种数据库各种格式的来源数据。综上可知，本研究通过系统的文献计量法研究能够为今后八角属植物的科研工作提供参考。