基于文献计量学的我国苹果蠹蛾研究现状与进展*

杨瑷嘉，李沛蓉，鞠 迪，胡 超，王小奇，蔡 明，鲁旭鹏，杨雪清

（1 沈阳农业大学植物保护学院，辽宁110866）（2 辽宁省农业发展服务中心）

苹 果 蠹 蛾（Cydia pomonella）属 鳞 翅 目（Lepidoptera）卷蛾科（Tortricidae），是全球性最重要的果树害虫，也是我国一类进境检疫性有害生物[1]。2020 年，苹果蠹蛾被列入我国农业农村部《一类农作物病虫害名录》。苹果蠹蛾寄主范围广，主要危害苹果、梨、山楂等30 多种果树[2]。苹果蠹蛾幼虫蛀食果实，在果实内部钻出“隧道”，同时将虫粪沿着蛀道排至果实表面[3]；受害果实极易落果，严重影响果实品质和产量，造成重大经济损失[4]。

随着世界贸易的迅速发展，起源于欧洲的苹果蠹蛾被传播到世界各地，并呈爆炸式的趋势扩散[5]。截至目前，苹果蠹蛾已扩散至欧洲、亚洲（中国、巴基斯坦、伊朗等）、北美洲（美国、加拿大等）、南美洲（阿根廷等）、大洋洲（澳大利亚、新西兰等）的许多国家和地区[5]。在我国，1957 年首次报道苹果蠹蛾在新疆部分地区的发生和危害[6]。此后的几十年，苹果蠹蛾逐渐扩散至新疆全局，并沿河西走廊迅速扩散到甘肃省大部分地区[7]。2006 年，苹果蠹蛾首先在黑龙江省发生，后迅速扩散至吉林省、辽宁省等地区[5]。从当前的分布格局和危害性看，苹果蠹蛾对我国黄土高原和环渤海湾2 大苹果主产区造成了严重威胁[4]。因此，关于苹果蠹蛾的生物学、生态学和综合治理等方面的研究对于害虫防控尤为重要[5]。我国学者在这些研究领域取得了许多研究成果，发表了大量的文献，但鲜有对这些相关文献的系统分析[8]。

文献计量学基于文献事实，对某领域的海量文献进行综合分析，能获得该领域的研究概况与研究进展[9]。中国知网数据库（https://www.cnki.net/），简称CNKI，是我国最全面的中文文献数据库。本文以CNKI 为数据源，对CNKI 收录的全部年限内的关于苹果蠹蛾的中文文献进行综合分析，以明确我国在该领域的主要研究方向和内容，了解研究态势及优势研究单位和团队，为相关学者提供参考，更为我国入侵害虫苹果蠹蛾防控指明研究方向。

1 材料和方法

1.1 数据来源

数据来源于中国知网数据库中收录的全部年份的苹果蠹蛾相关中文文献。

1.2 检索方法

在确定以“苹果蠹蛾”为核心检索主题词的基础上，进一步筛选复合检索词，并在“主题”范围内检索。具体检索方法为：对于单检索词，采用直接检索的方法检索，把核心检索词“苹果蠹蛾”命为“词1”，将“词1”在“主题”范围内直接检索，对所得到的中文文献关键词、发文作者、发文数量、发文机关、发文日期等进行提取、分析与处理。而对于复合检索词则采用组合词直接检索结合“词1”+“词2”的分步检索方式检索，具体检索方法为：将与“词1”关系最紧密的关键词作为“词2”（检索到的“词2”有性信息素、发生规律以及防治），把“词1”和“词2”结合作为复合检索词，对其使用复合循环检索并且多次检索，对检索得出的文献分析处理。将检索得到的文献中的关键词再次分析，得出与“词2”关系较紧密的关键词作为“词3”，将“词2”和“词3”作为复合检索词，对其复合循环检索并多次检索，将最终得出的文献分析与整理。检索日期：2021 年4 月1 日。

1.3 分析方法

采用文献计量方法，对获得的所有文献进行分类与统计分析。首先，剔除重复的文献；然后，阅读文献，提取文献中的关键词，合并同质的关键词，筛选出出现频次F（Frequency）≥5 的关键词，用Excel 记录；之后，将Excel 中数据导入COOC 软件中，构建共现矩阵；最后，用Ucinet 软件分析这些关键词之间的共现关系，得到关键词共现图，总结出我国学者关注的主要研究内容。再用复合检索词检索到文献中，筛选出F≥2 的关键词，用同样方法进行分析，得出关键词共现图。

2 结果与分析

2.1 苹果蠹蛾相关中文文献概览

通过对收录的所有苹果蠹蛾中文文献初步检索，确定单检索词1 个（“苹果蠹蛾”），复合检索词7 组（“苹果蠹蛾”+“防治”、“苹果蠹蛾”+“监测”、“苹果蠹蛾”+“发生规律”、“苹果蠹蛾”+“信息素”、“苹果蠹蛾”+“诱捕器”、“苹果蠹蛾”+“颗粒体病毒”，“苹果蠹蛾”+“生物学”）。由表1 可知，以苹果蠹蛾为单检索词，共检索到455 篇中文文献，包括期刊论文391 篇、硕士学位论文37 篇、博士学位论文10 篇、会议论文17 篇。再以复合检索词进行检索，我国苹果蠹蛾的主要研究方向是综合治理，共发文283 篇；其次是监测，共发文121篇。

表1 我国苹果蠹蛾研究的文献信息

从这些文献发文单位所在省区看，发表文献最多的是甘肃省，共45 篇；以甘肃为主题词再次搜索，酒泉、张掖、武威出现频次较高，分别为12、11、5 次。其次是新疆维吾尔自治区，共发文38 篇，重点被关注的地区有伊犁、库尔勒、阿克苏，出现频次分别为12、7、4 次。辽宁省共11 篇相关文献，出现频次比较高的地区为海城市和彰武县。黑龙江、宁夏、内蒙古、北京出现的频次分别为7、4、2、1 次。该结果与苹果蠹蛾在我国的发生区域和危害情况相吻合。

2.2 苹果蠹蛾主要研究方向

对文献的中文关键词及其共现关系进一步分析，以明确我国苹果蠹蛾主要研究方向。结果表明，我国苹果蠹蛾的主要研究方向为性信息素、发生规律、防治（图1）。需要指出的是，对苹果蠹蛾的上述研究中，通常将其他果树食心虫害虫（例如梨小食心虫、桃小食心虫）同时作为研究对象。

图1 基于CNKI 的苹果蠹蛾重点研究方向关系分析

2.2.1 苹果蠹蛾性信息素

以“苹果蠹蛾”和“性信息素”为主题词，筛选合并实质内容相同的关键词，选取共现频次F≥2的关键词共36 个，绘制关键词共现图（图2）。结果表明，在“苹果蠹蛾”和“性信息素”相互关联的重点研究方向中，迷向技术、性诱剂、诱捕、种群监测、检疫害虫为主要的研究内容。开展这些研究的主要目的是监测苹果蠹蛾的种群发生动态，进而制定行之有效的防控策略。

图2 以“苹果蠹蛾”与“性信息素”为主题词的主要研究内容

2.2.2 苹果蠹蛾发生规律

苹果蠹蛾是我国重要检疫害虫，虽然已经入侵至我国部分省市，但我国大多数地区仍是非疫区。明确其发生规律，将为苹果蠹蛾的综合防控提供理论基础。用同样的方法，以“苹果蠹蛾”和“发生规律”为主题词，选取共现频次F≥2 的关键词。结果表明，与苹果蠹蛾发生规律关联度最高的重点研究内容为防治措施、危害特点、鉴别特征（图3）。

图3 以“苹果蠹蛾”与“发生规律”为主题词的主要研究内容

2.2.3 苹果蠹蛾防治

在CNKI 收录的苹果蠹蛾防治文献中，以生物防治数量最多，共78 篇（表2）。在生物防治文献中，大多数为性信息素，其次是颗粒体病毒、线虫防治和赤眼蜂生物防治。有关化学防治的文献有14 篇，以防治药剂的选择与防效以及抗药性机制为主，其中主要化学杀虫剂有灭幼脲、丙溴磷、溴氰菊酯、联苯菊酯、甲氰菊酯。有关物理防治的研究较少，有糖醋汁诱捕、粘虫胶诱捕、γ射线照射雄虫等。

表2 我国苹果蠹蛾防治的研究文献信息

2.3 苹果蠹蛾论文发表情况分析

关于苹果蠹蛾的首篇文献发表于1957 年。我们对CNKI 中收录的455 篇中文文献（以“苹果蠹蛾”为单检索词）进一步分析发现，1957—2006 年间发表的苹果蠹蛾相关文章数相对较少；自2007年开始，关于苹果蠹蛾的论文急剧增加，以2012年的数量最多，达47 篇（图4）；2016 年后，关于苹果蠹蛾的论文有减少的趋势，这可能与国家重大、重点类项目资助减少，以及苹果蠹蛾得以较好的控制有关。

图4 CNKI 收录的苹果蠹蛾的发文情况（1957—2021 年）

2.3.1 作者分析

在这455 篇文献中，检索到共计816 名作者参与相关研究。在这些作者中，发表文章数量超过10篇的有10 人，而大多数作者仅参与发表1 篇论文（图5）。

图5 CNKI 中关于苹果蠹蛾作者发文量和占比

以作者出现频次统计，在这10 名作者中，罗进仓发表的论文数量最多（18 篇），其中与周昭旭、刘月英和魏玉红共同署名发表论文2 篇；张润志发表的论文数量次之（15 篇），其中与徐婧共同署名论文2 篇，与张雅林、罗进仓为论文共同作者发表1 篇；张雅林、万方浩、周昭旭等科研工作者分别发表了14、13、13 篇论文（图6）。

2.3.2 论文发表优势机构分析

对CNKI 中收录的参与发表过苹果蠹蛾论文的作者所在机构统计分析，结果表明，这些文献的作者分布在276 个机构。其中，发文量最大的机构是西北农林科技大学，高达54 篇。其次是中国科学院动物研究所、中国农业科学院植物保护研究所、甘肃省农业科学院植物保护研究所，分别发表了22、19、19 篇文献。虽然苹果蠹蛾尚未扩散至位于黄土高原苹果优势产区的陕西省，但西北农林科技大学的学者对苹果蠹蛾监测和防控开展了大量的前瞻性工作，该机构发表的苹果蠹蛾论文数量位列前10（图7），其中发文量前3 位的团队分别是张雅林团队、王敦团队、冯纪年团队（图6）。

图6 CNKI 中发表文章数量超过10 篇的作者

图7 CNKI 中以苹果蠹蛾为主题发文量大于10 的机构发文量的占比

在发文量最多的10 个机构中，有4 个机构位于新疆（新疆农业大学、新疆农业科学院植物保护研究所、新疆植物保护总站、塔里木大学），3 个机构位于甘肃（甘肃农业大学、甘肃省植保植检总站、甘肃省农业科学院植物保护研究所），这与苹果蠹蛾在新疆和甘肃发生历史更悠久、造成的经济损失更大有关。

3 讨论与结论

运用文献计量法，可以帮助科研人员快速了解某领域的重点研究方向、研究现状、优势团队和机构等信息，及时跟踪科研动态[10]。本研究中，我们运用文献计量法，对CNKI 中收录的关于苹果蠹蛾的所有中文文献进行了系统分析。结果表明，国内对苹果蠹蛾的研究主要集中在苹果蠹蛾性信息素、发生规律和综合防控3 个方向。

近年来，性信息素已被广泛用于苹果蠹蛾的防治和监测[11]。但由于对苹果蠹蛾的化学感受系统的认知较少，严重制约了人们对苹果蠹蛾信息素及其他具有潜在诱集效果的气味分子的开发和应用[12]。随着苹果蠹蛾全基因组序列的发布，我国学者已经解析了苹果蠹蛾识别寄主挥发物（梨酯）和性信息素的分子机制[13]。这项工作为苹果蠹蛾化学生态学研究的飞速发展提供契机，并极大地推动了开发新型昆虫性诱剂、食诱剂等害虫颠覆性绿色防控新技术的进程。

明确苹果蠹蛾的发生规律是对其综合治理的前提[4]。自入侵我国以来，我国学者对苹果蠹蛾在各发生区的发生世代和发生规律开展了大量的研究，尤以发生世代的研究最多[14]。苹果蠹蛾在新疆每年发生2～4 代，在内蒙古发生2.5 代，在甘肃发生2～3 代，在黑龙江和辽宁发生2 代[5,15-19]。苹果蠹蛾在不同疫区的发生世代不同可能与光周期、温度、寄主差异等有关[20-21]。此外，受贸易和运输活动日益增多的影响，苹果蠹蛾在过去的60 余年间相继扩散至我国新疆、甘肃、内蒙古、宁夏、黑龙江、吉林、辽宁等省（区）[5]，但具体的扩散蔓延规律仍不清楚。因此，在今后的研究中，系统开展苹果蠹蛾生物生态多因子耦合互作，将有助于揭示其跨区域传播扩散蔓延规律和种群暴发成灾机制，为针对性地制定害虫综合治理措施提供科学依据。

在苹果蠹蛾防控方面，虽然以包括性信息素诱捕、迷向技术、天敌昆虫等防控技术的生物防治发文量众多，但化学防治依然是目前最有效的疫情扑灭和防控手段[2]。2018 年，我国首次集中批准苹果蠹蛾防治药剂登记，7 家农药生产企业生产的4 种有效成分（高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯及氯虫苯甲酰胺）的7 个产品首次获得批准（http://www.agroinfo.com.cn/news_detail_11396.html），填补了国内防治苹果蠹蛾无专用登记药剂的空白。然而，我国西北地区已经有苹果蠹蛾种群对一些杀虫剂敏感性下降[22-23]，东北地区已发现对高效氯氟氰菊酯产生了中等水平抗性的田间种群[24]。因此，在未来的苹果蠹蛾防控中，停用或合理地轮换使用其他作用类型的杀虫剂可以有效延缓苹果蠹蛾抗药性。

本研究还发现，近年来关于苹果蠹蛾的中文文献发表量有减少的趋势。这一方面可能与国内以苹果蠹蛾为稳定研究对象的科研工作者较少，大多科研工作者可能没有获得稳定的科研项目支撑其开展延续性的研究工作。诸如西北农林科技大学张雅林团队、冯纪年团队等原优势团队，在苹果蠹蛾上缺少相关科研项目的稳定支持，逐渐暂停了苹果蠹蛾相关研究，或是将研究对象更换为其他更容易得到科技项目支持的害虫，例如小菜蛾。另一方面，受数据库的可读性和国内评价体制等诸多原因的影响，一部分科研工作者可能更倾向于将重要的研究结果发表在国外SCI 期刊。例如万方浩团队、杨雪清团队等近年来在SCI 期刊发表了不少关于苹果蠹蛾抗药性机制[13,24-26]、寄主识别机制[13]、温度适应性[27]等方面的研究论文。

在未来的研究中，继续开展重大外来入侵有害生物苹果蠹蛾扩张蔓延机制与高效防控技术研究，创制理化诱控、生物防治、生态调控等绿色防控关键技术，以期达到绿色高效持续控制苹果蠹蛾的目的。而环境友好的生物源农药[28]和不育昆虫技术[29]等害虫绿色防控技术，在实践上不但能有效控制苹果蠹蛾疫情扩散，还能极大减少化学农药的使用次数和用量，促进农业生态环境绿色可持续发展。