戚亚梅,石昊飞
(中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,北京 100081)
食品作为人类生存发展的基本条件,其安全不仅直接关系公众健康和生命安全,同时也关系经济发展、政治稳定、社会和谐、国家形象[1]。食物供给链的延长、食品供给中新的安全隐患以及世界范围内食品安全事件的不时爆发,这些都对食品安全的防范构成了新的挑战。同时,在国际贸易中,因食品安全问题而导致的贸易壁垒和贸易摩擦也时有发生。正是基于此特性,食品安全问题超越国界,成为全球性的问题[2-3]。随着中国经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高,消费者对食品的质量和安全意识不断提升。特别是在中国粮食和其他食用农产品实现了由长期短缺到总量基本平衡、丰年有余的历史性转变后,国家对于食物生产的关注由数量转向数量与质量并重,食品质量和安全问题在社会公共议事日程上的重要性也持续增加[4-5]。除在政策、立法方面采取措施保障食品安全之外,中国对食品安全科学研究也进行了大量投入,相继出台了不少科技计划,将食品安全列入国家科技发展中长期规划,由此,中国的食品安全研究快速发展[6-8]。在此背景下,本文以2000年以来中国食品安全研究文献为研究对象,着眼Web of Science收录文献,分析该领域研究发展概况与轨迹,把握中国食品安全研究领域在世界上的发展水平,以期为新时期食品安全领域研究未来的发展提供参考。
采用文献计量学方法对特定领域的学术论文进行分析是当前了解学科研究现状、把握学科发展态势、分析预测学科发展趋势的重要方法[9-12]。Web of Science(WOS)是大型综合性、多学科、核心期刊引文索引数据库。其中的WOS核心合集是获取全球学术信息的重要数据库,它收录了全球12 400多种权威的、高影响力的学术期刊,内容涵盖自然科学、工程技术、生物医学、社会科学等领域。WOS核心合集拥有严格的筛选机制,其依据文献计量学中的加菲尔德文献集中定律,只收录各学科领域中的重要学术期刊,且已历经半个多世纪的考验。因此,它不仅是重要的检索工具,也是科学研究成果评价的一个有效依据。本研究利用WOS核心合集进行检索,检索时间范围为2000—2017年;在高级检索模式下,以AD=(Peoples R China) AND SU=(Food Science & Technology) AND PY=(2000—2017) AND TS=(food saf*)为检索式,对包括Article、Book、Book Chapter、Proceedings Paper、Review的文献类型进行检索,得到结果1 227条。
研究分析采用Web of Science提供的统计功能及Microsoft Excel对文献进行数据整理和统计分析。根据检索结果,基于其中文献所在的机构、研究方向和主题、被引频次等信息,分析中国食品安全研究文献的总量变化态势、主要研究力量分布、研究方向、当前研究发展水平,并利用修正活跃指数(modify activity index,MAI)对考察时间范围内的国内外食品安全研究活跃情况进行对比分析。
2018年3月,研究对2000—2017年间WOS核心合集数据库收录关于食品安全相关的研究文献进行检索,检索结果为1 227篇。在1 227篇文献中,99.67%(1 223篇)以英文形式发表;88.18%(1 082篇)为研究论文,其余依次为综述和会议论文。
文献总量可在一定程度上反映一定时期内科学研究活动的产出情况。图1直观展示了2000年以来中国食品安全研究文献发表数量由少到多的变化历程。2000年以来,中国食品安全研究活动大致可分为3个阶段。第一阶段为2000—2005年,这一阶段是中国食品安全研究活动的初始阶段,整体而言,科学研究活动处于萌动期,WOS核心合集中收录的相关文献只有24篇;第二阶段为2006—2011年,可以视为中国食品安全研究的发展阶段,期间相关文献发表数量明显增加,显示中国食品安全科学研究加强,科研活动日益活跃;2012年至今是第三阶段,这是中国食品安全科研活动急速增加的高速发展期,相关文献发表数量增幅进一步加大,所占世界食品安全文献总数的比例也随着科研活动的活跃和产出的增多而逐年增长。特别是从2011年开始,中国关于食品安全的研究文献增速超过世界平均增长水平(图1),这也从一个角度反映中国食品安全科研发展迅速。
图1 2000—2017年WOS核心合集收录世界和中国关于食品安全研究文献数量Fig.1 Sum of literatures on food safety in the world and China during 2000—2017 included in WOS Core Collection database
通过对机构的分析可以了解该领域有哪些机构在从事相关的研究,便于寻找合作伙伴。表1列示了考察期内中国食品安全研究文献发表量位居前10名的机构,这也是在食品安全领域科研生产率较高的机构。从文献发表数量分析,中国农业大学位居首位(119篇),位列第2、3位的分别是江南大学和浙江大学。根据对合著机构的分析,中国食品安全科研除单独完成或与国内机构合作完成之外,也有与国外科研机构的合著,合著的国家包括美国、英国、加拿大等。其中,北美和欧洲是中国食品安全研究合著的核心地区,美国又是其中最多的国家。
表1 2000—2017年WOS核心合集收录中国食品安全研究文献前10名机构Tab.1 Top10 food safety research organizations of China in WOS Core Collection database
基于产品订阅年份的深度和所选的时间跨度,WOS核心合集数据库提供了按照“被引频次”计数降序排列的出版文献H-index分析功能,并在其引文分析报告列示了H-index、平均被引次数等数据。在检索结果基础上,利用WOS核心合集数据库自带的创建引文报告功能,对上述10家机构在考察期内发表文献的文献引用情况进行了汇总分析。
衡量研究机构某一领域的学术成就的常用指标有文献平均被引次数和H-index。平均引用次数是机构发表文献被引频次总量与发表文献的比值;而H-index中的H代表“高引用次数”(high citations),它是指一名学者发表了h文献,被其他论文至少引用h次,H-index越高,文献影响力越大。因此,该指数既反映了其科研产出数量,也反映了文献的引用次数,可以比较准确地反映学者的学术成就[13-14]。H-index由Jorge E. Hirsch于2005年提出,此后,Tibor Braun, Andras Schubert, Anthony F. J. van Raan等对H-index的应用进行了探索[15-18],使其评价对象从对学者的个体评价扩大到对学科期刊、学校、研究所、地区乃至国家为单位的科研产出群体的评价。在国内,王新和金贞燕[19]的研究也发现H-index与机构的学术排名、科研实力具有较高的相关性。研究对检索结果的分析发现,浙江大学虽然在考察期内食品安全研究方面发表文献数量只位居第3,但无论是平均引用次数(17.33)还是H-index(20)均位列第1,科研学术影响力独占鳌头。与之情况相近的是华南理工大学,虽然发表文献数量不及其他机构,但平均引用次数达16.64,H-index为16(表1)。
WOS核心合集数据库的高被引论文是根据论文在相应学科领域和年代中的被引频次排在前1% 以内的论文。依据2018年3月的WOS检索结果引文分析,从全国范围看,1 227篇中国食品安全研究出版文献中高被引出版文献数量为20篇,H-index为16,平均引用次数为76.2;而同时期世界上该领域的高被引出版文献数量为208篇,H-index为102,平均引用次数为118.31;作为食品安全研究领域的先进国家,美国的高被引出版文献数量、H-index、平均引用频次分别为57、43和122(表2)。可见,在高被引出版文献的影响力方面,中国尚不及世界特别是先进国家发展水平,中国学者还有较大努力空间。
汤森路透《期刊引用报告》(JournalCitationReports,JCR)中食品科学和技术学科的期刊共129种。2000—2017年,中国食品安全研究文献分布在110种期刊上,可见,中国食品安全研究文献所刊登的期刊分布非常分散。表3分别列出了发表文献量排名前20位的期刊,其中,FoodControl是刊登中国食品安全研究进展与成果最多的期刊,远远高于其他期刊,占总量的15%以上。影响因子是测试期刊影响力的重要指标之一。JCR对每个学科按照期刊的影响因子高低进行分区,影响因子排名前25%的为一区,共平均分为Q1~Q4四个区。根据JCR(2016),考察时期内,所有中国食品安全研究文献,约10%的科研进展和成果刊登在JCR前5%的期刊上,而将近有60%的刊登在Q1区。此外,研究也对考察期内中国在Q1期刊的发表文献趋势进行了分析,如图2所示,中国在Q1区期刊所发表的食品安全文献数量总体上表现出逐年增加的趋势,伴随中国学者在领域内高影响因子期刊上所发表文献数量的增多,中国食品安全研究的国际影响力在逐步提升。
表2 中国食品安全研究高被引出版文献与世界高被引出版文献发展水平比较Tab.2 Comparison of highly citied literatures of food safety between China and the world
表3 2000—2017年WOS核心合集刊登中国食品安全研究文献量前20位的期刊Tab.3 Top20 periodicals which published the largest number of China articles on food safety in WOS Core Collection database during 2000—2017
图2 2000—2017年中国食品安全研究在JCR Q1区期刊的发文量Fig.2 Sum of China literatures on food safety published in Q1 area of Journal Citation Reports(JCR)during 2000—2017
食品安全研究是跨学科的交叉研究。从宏观上看,食品安全关系政治、经济、技术;从大的研究类别上看,它往往涉及食品营养学、食品分析、食品法规、食品化学;而从具体研究方向着眼,它又经常与化学、农学、毒理、工程、微生物、材料科学、公共管理等学科相交融。2000—2017年,WOS核心合集数据库刊登中国食品安全研究方向分布见表4。其中,与食品安全交叉最多的其他研究方向包括Chemistry(化学)、Agriculture(农业)、Nutrition Dietetics(营养膳食)、Toxicology(毒理学)和Biotechnology Applied Microbiology(生物技术应用微生物学),它们也是同时期世界范围内食品安全研究方向交叉最密集的前5个领域。然而,在具体领域以及研究发展程度和活跃方面,中外既有共性也存在差异。例如,化学、农业和营养膳食虽然均为与食品安全交叉非常多的领域,然而,中国在上述领域所占百分比均高于世界水平(分别为17.647%、10.977%、8.639%),尤其是化学和农业两个领域更是大幅度高于世界水平。而在Microbiology(微生物学/7.767%)、Business Economics(商业经济学/1.654%)、Mycology(真菌学/0.451%)和Government Law(政府法律/0.414%)等领域,中国的食品安全交叉研究涉及较少,所占比例均低于世界水平。
表4 2000—2017年WOS核心合集数据库刊登中国食品安全研究方向分布Tab.4 Distribution of research direction of China literatures on food safety in WOS Core Collection database during 2000—2017
除上述几项分析外,基于WOS检索结果,以修正活跃指数(MAI)作为量化指标,对考察期内中国与世界其他国家的食品安全研究科研工作活跃情况进行比较研究。MAI的计算公式见式(1)。
MAI= [(Ci/C0)/(Wi/W0)]×100
式(1)
其中,Ci为某国某研究领域在i年中发表的出版文献总量;C0为某国某研究领域在整个考察期内的出版文献总量;Wi为世界范围内某研究领域在i年中发表的出版文献总量;W0为整个考察期内某研究领域世界范围内出版文献总量。当MAI=100时,表明该国在某一研究领域的研究活跃度与世界平均水平相当;当MAI>100时,表明该国的研究活跃度高于世界平均水平,反之,则低于世界平均水平[20]。图3展示了根据WOS数据库数据计算的部分国家2000—2017年间在食品安全研究领域的研究活跃度,显示中国食品安全研究在2000—2005年发展比较平缓,MAI指数远低于世界平均水平;2006年后相关研究渐趋活跃,进展较快;随着相关研究的增多和深入,到2012年时MAI指数已超过93,接近世界平均水平;2013年后是中国食品安全研究的快速发展与活跃期,MAI指数持续提升且均高于100,超过世界平均水平。2012—2013年更是成为中国食品安全研究活跃程度超越其他国家的重要时期。图3显示,2012年中国的MAI值(93)首次超过日本(69);从2013年开始,中国MAI值全面超越美国、法国、日本、印度等国家,说明中国食品安全科研投入力度、研究活动数量和产出大幅提升,成为世界上食品安全研究领域的活跃一员。
图3 2000—2017年五国MAI指数变化趋势Fig.3 Dynamics of five countries MAI index during 2000—2017
进入21世纪以来,食品安全成为中国社会的一大关注点,关注热度持续升温。在此背景下,中国在食品安全领域的科研投入持续增长[21-22],研究活动增多,研究进一步深入。对于食品安全研究现状与发展的研究,国内的一些学者也进行了分析,无论是从食品安全总体着眼还是从具体研究方向分析,多数学者的研究均显示,中国食品安全领域研究发展起于2000年前后,在经历了初期的发展萌芽期后快速发展[6, 23-25]。本研究中食品安全研究文献数量的变化和发展阶段以及MAI指数分析也反映出相似的发展趋势。伴随中国社会对于食品安全问题的关注以及国家在食品安全科技研究方面投入的持续增加,中国食品安全科研活动的活跃度自2013年已超越美法日等发达成员,成为世界食品安全研究领域的积极一员[6, 24]。
作为跨领域的交叉学科,食品安全研究与其他研究方向和领域不可避免地存在的交叉融合。本研究的分析显示,食品安全与其他研究方向和领域的融合在进一步增加;然而,在具体融合的研究方向上,中国与世界既有相似点也存在不同之处。得益于近些年来国内食品安全监管重点以及在检测、农产品质量安全方面的大量科研投入,食品安全与化学、农业领域的交融研究最为活跃[21, 26],本研究对于研究方向分布以及交叉领域的分析显示中国食品安全研究的这一交融特点。微生物学、公共管理、商业经济等是列于世界上与食品安全研究交叉前10位的研究方向,鉴于经济发展阶段不一、不同消费习惯以及风险关注的差异等,国内虽也有研究,但交叉融合低于世界水平。例如,与真菌学相关的食品安全问题研究在国内外的研究热度存在差异,中国国内在此方面的研究量不及国外;相对于检测技术方面的研究,国内在与食品安全相关的管理、经济领域的研究则明显薄弱[27-28]。中国食品安全经济与公共政策管理研究与国外相比,产出与影响还存在差距。
伴随中国食品安全研究活动的增多和深入,研究成果不断涌现,相关的研究出版文献量及引证频次逐年上升。在数量增加的同时,研究的质量也逐步提升,这从中国食品安全研究有近60%的出版文献发表在JCR的Q1区得到印证。尽管如此,在研究的影响力方面,中国与世界领先水平还存在差距[6, 23-24, 26, 29]。研究对于H-index、引用频次方面的分析显示,中国仍落后于世界水平。美国在食品安全研究领域处于领先地位,中国在H-index、高被引出版文献和引用频次方面和美国存在较大差距,中国的食品安全科研有待进一步提高。
本研究为了便于横向比较,统计对象仅为WOS核心合集数据库,未对中国出版的核心期刊、相关数据库数据进行收录研究,因此,只是从一个侧面在一定程度上反映中国食品安全研究的状况与发展。在未来,为了更全面的分析,在有条件的时候数据采集和分析的范围可以进一步扩大。
研究表明,中国食品安全研究至今,从最初的萌芽到当前国内广大研究机构和学者的广泛研究,经历了3个发展阶段,相关研究活动渐趋活跃,科研水平与影响力逐步提高。但是,与世界范围内的食品安全研究相比,国内当前的研究热点集中于检测分析等技术领域,而在与食品安全相关的公共管理、经济学分析等特定研究方面还相对较弱;同时,国内的食品安全研究在高水平与影响力的科研成果与世界、先进国家地区还存在一定差距,需要进一步努力、提升。