基于CiteSpace的中药材栽培技术相关中文文献可视化分析

2022-05-30 08:43:41魏晓萌康天兰曹占凤刘学周甘敏刘佩陈菊萍
甘肃农业科技 2022年11期
关键词:研究热点中药材栽培技术

魏晓萌 康天兰 曹占凤 刘学周 甘敏 刘佩 陈菊萍

摘要:为了探讨我国近10年中药材栽培的研究热点及发展方向。采用CiteSpacev.5.8.R3软件,分析2012年1月1日至2022年3月10日CNKI数据库收录的中药材栽培相关数据,共分析中文文献702篇。作者合作图谱分析显示,黄璐琦团队的万修福、郭兰萍、孙嘉惠是中药材栽培领域的核心学者;机构合作图谱分析显示,中国中医科学院为中药材栽培领域的核心科研机构;关键词图谱分析显示,中药材栽培研究涉及栽培技术、病虫害防治、品质、产量等方面,种植技术和栽培管理的热度在逐年上升。栽培技术、综合防治、林下栽培、仿生栽培是中药材栽培领域的研究热点和未来发展方向。

关键词:中药材;栽培技术;CiteSpace;研究热点

中图分类号:S436.418.1          文献标志码:A          文章编号:2097-2172(2022)02-0187-07

doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2022.02.018

Visualization Analysis of Chinese Literatures on Culture Techniqes of Traditional Chinese Medicine Using CiteSpace

WEI Xiaomeng 1, KANG Tianlan 1, CAO Zhanfeng 1, LIU Xuezhou 1, GAN Min 1, LIU Pei 1, CHEN Juping 2

(1. Gansu Economic Crops Technology Extension Station, Lanzhou Gansu 730000, China; 2. Dingxi Campus of Gansu University of Chinese Medicine, Dingxi Gansu 743000, China)

Abstract: This paper analyzed the research hotspot and development direction of traditional Chinese medicine cultivation in the past ten years to provide a reference for traditional Chinese medicine cultivation research. CiteSpacev.5.8.R3 was used to analyze the data of traditional Chinese medicine cultivationin the CNKI database from January 1, 2012, to March 10, 2022. A total of 702 Chinese literatures were analyzed. The author's cooperation map analysis showed that Wan Xiufu, Guo Lanping, and Sun Jiahui of Huang Luqi's team were the core scholars in the field of traditional Chinese medicine cultivation. Institutional cooperation map analysis showed that the China Academy of Chinese Medical Sciences was the core institutionin the field of traditional Chinese medicine cultivation. Keyword map analysis showed that research on cultivation of traditional Chinese medicine involved cultivation technology, pest control, quality, yield, etc., and the popularity of culture technique and cultivation managementis increasing every year. Culture techniqe, integrated control, cultivation under forests, and bionic cultivation are the research hotspots and future development directions in field of traditional Chinese medicine cultivation.

Key words: Traditional Chinese medicine; Culture technique; CiteSpace; Research hotspot

中藥材因其预防、治疗疾病的突出效果历来被官方和民间所重视。我国中药材人工栽培历史悠久,薏苡、莲子、山药分别有6 000、5 000、   3 000多年的栽培历史[1 - 2 ]。隋朝太医署下设“主药” “药园师”等职务,培养中药材栽培专业技术人员[3 ]。我国古籍中有诸多中药材栽培的记载,汉朝司马迁在《史记》中记载了栀子、生姜等中药材的人工栽培,北魏贾思勰在《齐民要术》中记载了吴茱萸、地黄、红花等24种中药材的栽培方法,唐朝孙思邈的《千金翼方》中记载了枸杞、牛膝、萱草等中药材的多种栽培技术,宋代唐慎微在《经史证类备急本草》中记载有百合、川芎、广藿香等72种中药材的人工栽培技术,元代官修农书《农桑辑要》 “药草”门中详细记载了大黄、菊花、栀子等中药材从选种到采收的过程,明朝李时珍通过实地考察将人参等130种中药材的栽培要点记载于《本草纲目》“集解”项中[4 - 6 ]。

据统计,2021年全国中药材人工栽培种类约300种,种植面积约591.2万hm2,市场成交额约1 665亿元[7 ]。大数据挖掘能为中药材产业的发展梳理热点,提供新的发展方向。曾子玲等[8 ]以“麦冬”为主题词,杨梓鸿等[9 ]以“大黄”为主题词,夏能能[10 ]以“道地药材”为主题词,王宇佳等[11 ]以“中药质量”为主题词进行可视化分析,在一定程度上反映了中药材领域发展的热点。CiteSpace是陈超美[12 ]教授开发的一款以Java语言为编程语言用于科学文献可视化分析的软件,其所著CiteSpace原理及应用案例一文已被引用1 095次。CiteSpace已成为60多个国家科学计量学普遍采用的分析工具,是近年来最具影响力的信息可视化软件。2009年经大连理工大学WISE实验室推广,CiteSpace在国内的使用量激增,在医学、情报学、农学等领域广泛应用,可快速分析某个领域的热点和前沿[13 - 14 ]。我们通过可视化工具CiteSpace对中药材栽培领域的文献进行挖掘,绘制相关知识图谱并进行分析,以探讨中药材栽培领域的研究热点,为中药材栽培研究提供参考。

1   数据来源与方法

1.1   数据来源

数据来源于中国知网(CNKI)期刊数据库。以“中药材”和“栽培”为主题词,检索时间为2022年3月10日,时间跨度为2012年1月1日至2022年3月10日。共获得文献3301条,剔除重复和筛选后获得702条数据,以Refworks格式导出进行后续数据分析。

1.2   方法

采用CiteSpacev.5.8.R3软件,分别以“Keyword” “Institution” “Author”为节点进行图谱分析,绘制中药栽培知识图谱,得到近10年国内中药栽培研究热点和主流方向。

2   结果与分析

2.1   作者合作分析

分析发文作者的共现网络可以展现中药栽培领域内核心作者,挖掘合作密切的学术团队。网络节点越大表明该作者发文量越多,连线越粗表明作者之间的合作越紧密[15 ]。从图1可以看出,作者合作图谱中共有节点303个、连线316条,网络密度0.006 9。分析得出,近10年在中药栽培领域发文最多为中国中医科学院黄璐琦团队的万修福、郭兰萍、孙嘉惠、王铁霖、康传志,发文频次分别为14、11、8、7、7。其次为西南林业大学何霞红团队、中国中医科学院李西文团队、贵州中医药大学周涛团队、北京中医药大学屠鹏飞团队、中国热带农业科学院于福来团队、广西药用植物园闫志刚团队、山西农业大学田洪岭团队。以上团队为中药材研究领域的主要力量,形成的8个核心团队在国内中药栽培领域具有较高的影响力。

2.2   机构合作分析

通过分析合作机构共现图谱可以看出各机构之间的合作关系。节点与节点的连线代表机构之间有合作,连线越粗合作越密切,节点越大发文量越多[16 ]。由图2可知,机构合作图谱中共有节点260个、连线116条,网络密度0.003 4。中国中医科学院、云南中医药大学、云南农业大学、贵州中医药大学、沈阳药科大学、中国农业大学为中药栽培领域文献高产机构。机构之间的合作比较固定,由于地域等因素的影响,跨区域合作不明显。中国中医科学院所属各研究所、基地间合作频率较高,辐射带动作用突出。未来各区域、各机构之间应当加强合作。

2.3   关键词共现分析

关键词反映了文献的核心内容,分析关键词可以揭示该领域研究的热点问题[17 ]。节点的中介中心性可反映不同节点的连接作用大小,中介中心性> 0.1的节点为关键节点,中介中心性越高,该关键词在網络中的枢纽作用越大[18 ]。图3中,节点外围年轮颜色与中介中心性呈正相关,颜色越深该节点的网络桥梁作用越明显。结合表1和图3可发现,近10年中药栽培方面的热点主要有“林下栽培”“仿生栽培”“合理施肥”“无公害”“产量”,关注度较高的中药材是人参、太子参、金银花。中药栽培时,合理施肥能提高药材产量和品质,盲目施肥则会导致烧苗、土壤污染,阻碍中药栽培无公害管理技术的应用[19 ]。

2.4   关键词聚类分析

由图4可知,关键词聚类图谱由332个节点、340条线组成。模块值(Q值)和平均轮廓值(S值)是评判图谱效果的重要依据,Q > 0.3代表聚类显著,S > 0.5说明聚类合理,S > 0.7说明聚类令人信服[20 ]。本文聚类图谱Q值0.883 5 > 0.3,S值0.980 9 > 0.7,表明聚类显著,聚类结果令人信服,聚类成员间同质性高。由表2可知,聚类标签可分为3类:聚类#0、#1、#3、#6、#7为中药栽培技术相关研究,聚类#2、#9为增产相关研究,聚类#4、#5、#8为热点中药相关研究。

关键词时间线图(图5)以时间为X轴、聚类标签编号为Y轴。通过时间线图可了解中药栽培领域研究热点的变化,也可直观展现各聚类的时间跨度和文献情况。#4(太子参)、#5(三七)、#7(植株生长)、#8(重楼)的研究时间为2012 — 2022,时间跨度最长,即上述4个领域的相关研究受到持续关注。此外,无公害、组织培养、产量也是近期中药材栽培领域的研究热点。

关键词突现指在某个阶段高频出现的关键词,反映这一时段该研究领域的热点变化情况[21 ]。由表3可知,受人参价格大幅上涨影响,人参相关研究从2013年持续到2016年,投入时间较长。2017 — 2018年,农业农村部下达专项资金扶持中药材无公害生产,该阶段对无公害生产的研究较为深入。2020年至今,种植技术和栽培管理逐渐成为研究热点,学者们深入研究了中药材育苗育种技术、水肥管理、病虫害防治等。随着中药材出口量的增长,市场对中药材品质的要求更加严格,未来几年种植技术和栽培管理热度可能持续走高。

3   讨论与结论

通过CiteSpace软件对筛选出的702篇文献进行分析,可以看出,近10年中药材栽培的研究热点集中在中药材栽培技术、综合防治、林下栽培、仿生栽培等方面。中国中医科学院发表的文章被引率高。郭兰萍等[22 ]对中药材规范化生产(GAP)的研究被引用113次,主要对中药材GAP推行10年的成果做了总结和建议,中药材栽培由依照农作物栽培转变为规范化栽培。陈士林等[23 ]对中药材无公害生产的研究被引用71次,主要为抗性新品种选育和良种培育、农药减施、精确选址栽培等精细管理措施,以保证中药材栽培的最优化。中药材栽培的研究热点始终和国家相关政策一致。2018年生态种植概念提出后,三七、当归、天麻、太子参、铁皮石斛等中药材已开展生态种植试    验[24 ]。农业农村部等部委制定的《全国道地药材生产基地建设规划(2018 — 2025)》指出,各地要扩大道地药材良种繁育、制定生态种植技术、优化道地药材生产布局、加强生产经营建设,为道地药材的发展指明了方向[7 ]。2022年中央一号文件指出,要引导林果业上山上坡,不与粮争地;2021年国家林草局关于印发的《全国林下经济发展指南(2021 — 2030年)》提出,到2030年发展林下中药材生态培育面积达66.67万hm2以上表明,中药材林下生态种植、野生抚育、仿野生栽培将成为未来极具研究价值的热点[25 - 26 ]。

虽然中药材栽培历史悠久,但在栽培过程中因盲目追求产量导致问题频发。中药材栽培道地产区因常年种植单一品种的药材导致严重的连作障碍,出现减产、严重土传病害等问题,部分地区甚至由于种植区域的扩大,造成道地药材药效下降等问题[27 - 29 ]。中药材栽培与大田作物不同,种植时要考虑生境、采收期、道地性等因素,大田栽培的中药材虽然产量高,但品质远低于逆境锤炼过的中药材[30 - 31 ]。李林媛等[32 ]的研究表明,不同生境栽培的人参,人参总皂苷含量差异较大,野山参含量最高,园参含量最低。中药材的采收期与大田作物不同,需要综合考虑药用部位和有效成分含量,例如银杏叶在8月份采收质量好,其黄酮和萜内酯含量较高[33 ]。近年来,市场对中药材的需求量逐年上涨,但其发展受到土地资源和品质不佳的制约,未来的中药材栽培将逐渐退出基本农田,模拟中药材原本的生活环境上山、上坡。

中药材栽培是把控中药材质量的源头,因此要加强良种种子种苗繁育,把控好各个防治环节,提升中药材品质。通过CiteSpace绘制的智慧图谱可以看出,中药材栽培技术研究发文集中在科研机构,以某几个团队为中心,不同体系交流合作少。农技推广体系进行的试验研究推广较多,但在栽培技术文献发表、科技成果转化方面比较薄弱,应当和科研机构加强合作,深入开展中药材林下栽培、品质控制、良种繁育等方面的研究。

中药材栽培的研究热点是林下生态种植、野生抚育、仿野生栽培。应当加快相关栽培技术研究与推广工作,加强农技推广体系和科研机构的合作。研究热点的变化和政策变化息息相关,中药材栽培从业人员应当多关注相关政策及其解读信息。

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=NZKPT&v=zoPwKB8LthDVzMrdonpMmPot6ifEQn8pv1 NyZSIz8vO2YJ6nlOYBaI8xB0HYnYBY.

收稿日期:2022 - 07 - 22;修订日期:2022 - 08 - 26

基金项目:国家重点计划研发计划(2018YFD0201110-05)。

作者简介:魏晓萌(1995 — ),女,甘肃景泰人,助理农艺师,硕士,主要从事中药栽培及推广工作。Email: 2295440402 @qq.com。

通信作者:陈菊萍(1965 — ),女,甘肃定西人,副教授,主要从事中草药、药品生产和经营管理、药品市场营销等研究。Email:121820058@qq.com。

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