基于文献计量学的生物炭基肥领域发展态势分析

【目的】明确当前生物炭基肥研究领域的研究热点和发展态势,促进农业可持续发展。【方法】基于中国知网数据库,采用文献计量学方法,根据发文量、资助项目、研究层次、学科领域、发文机构、研究人员、来源期刊和主题词等指标,对国内发表于2006—2018年关于生物炭基肥的文献进行数量和质量分析,探讨生物炭基肥的发展情况。【结果】与生物炭基肥研究相关的论文共有576篇,近8年来该领域发文量迅速增加,占统计年限(13年)总发文量的98.7%。沈阳农业大学、南京农业大学和西北农林科技大学是发文量最多的机构,韩晓日、金政辉和耿增超是发文量最多的作者,发表的文章主要是基础与应用基础研究,论文主要分布在农作物、农业资源与环境、化学工程和蔬菜等学科领域,研究主题主要是肥料产品及作物产量与品质效应。【结论】生物炭基肥研究呈稳步增长态势,新型产品研发及作物生产调控机制是未来主要研究内容,确定兼顾农学及环境效益的生物炭基肥产品及配套技术是未来研究的重点。     

基于CNKI的我国生物炭研究趋势文献计量学分析

为客观全面地分析我国生物炭领域的发展脉络及研究动态,利用CNKI中国期刊全文数据库的出版年份、论文数量、研究机构、资助资金等指标,结合Citespace关键词可视化分析方法,系统阐述我国生物炭研究领域的概况,综合分析我国生物炭研究的主要热点及趋势。结果表明：我国生物炭领域的研究处在快速发展阶段,总发文量呈指数增长;发文量最多的研究机构是南京农业大学,被引频次最多的是西北农林科技大学;我国生物炭领域的研究主要受国家层面的基金引导;南京农业大学的潘根兴发表生物炭文章最多,被引频次最多的作者是西北农林科技大学的耿增超;发文量和总被引频次最多的期刊均是《农业环境科学学报》,篇均被引用次数最多的期刊是《应用生态学报》;我国生物炭研究的热点主要集中在肥料、土壤有机碳、土壤养分、吸附、解吸、改良剂等方向。总体而言,我国生物炭研究热点从农业领域向环境领域转变,土壤环境污染修复、土壤质量改善和土壤可持续发展、碳库储量提升是我国未来生物炭研究的主要趋势。     

基于ESI的全球作物生物育种领域研究前沿分析

全球作物生物育种已进入至关重要的、以抢占技术制高点与经济增长点为目标的战略机遇期,基础研究是科技创新的重要途经,明晰全球生物育种领域的研究前沿和发展方向,对我国作物生物育种发展来说具有迫切性和必要性.基于ESI数据平台,经专家咨询对全球生物育种领域研究前沿和核心论文进行遴选与解读,借助DDA分析工具,采用计量分析和数据挖掘方法,从期刊、国家、机构及合作、研究方向等角度对核心论文进行全方位的深入剖析.Plant Biotechnology Journal是作物生物育种领域前沿的代表期刊;美国和中国是全球重点研究国家;我国代表性研究机构优势显著,但影响力有待提升,可根据机构特色研究方向,有针对性地积极开展跨国合作;基因编辑技术、碱基编辑等生物育种技术及应用是重点关注的研究前沿.     

从国际会议看生物炭研究及产业发展动态——第一届生物炭研究与应用国际研讨会述评

我国农业发展已处于历史转折和变革期,绿色低碳发展成为新时期农业发展方向。在此背景下,加强耕地保护和质量提升,推进农业废弃物资源化利用,加快化肥农药减施增效、农业面源和重金属污染综合防治与修复等成为农业发展的重大议题。生物炭是生物质材料在厌氧高温条件下热裂解产生的高度芳香化的富碳物质,其独特物理和化学性质使其在土壤、环境和生态等领域具有广泛应用价值,成为土壤和农业可持续管理的重要途径。通过对第一届生物炭研究与应用国际研讨会进行总结与评述,对会议涉及到的生物炭制备及材料、生物炭与农业、生物炭与生态环境、生物炭与碳氮循环、生物炭与黑土地保护等领域的最新进展做了简要概括,对今后生物炭领域的研究热点进行了展望,以期为生物炭研究及产业发展提供参考。     

生物炭的研究现状与对策分析

生物炭也称生物质炭,是生物质原材料如植物组织、果园枝条、农作物废弃物、动物骨骼等在厌氧或缺氧的条件下,高温裂解炭化而成的一种富碳产物。生物炭技术作为新兴的综合技术,已成为全球农业、生态和碳减排等领域研究的前沿热点。介绍了生物炭的基本特性,并对其在农业生产和生态环境方面的应用研究进行了综述,最后分析了生物炭研究中存在的问题并提出了相应的对策,希望为生物炭技术的应用和推广提供一定的参考。     

农田施用生物炭的固碳减排效应及其影响因素综述

全球气候变暖,土壤肥力下降,农业生产面临的问题日益严峻,如何保障粮食安全已成为人类可持续发展的重要课题之一.生物炭因其碳含量高、稳定性强的特殊性质,已成为多学科领域研究的热点,将其应用于农业领域也表现出巨大的潜力,可在减少温室气体排放的同时培育土壤碳库、改善土壤理化性质及生物学特性,进而提高作物产质量,取得较高的生态环境效益.本文在前人大量研究的基础上总结了生物炭在农业生产上的应用,系统归纳分析了生物炭固碳减排的作用机理及影响因素,提出了适用于农田土壤固碳减排的生物炭制备原料、制备温度、施用量,在未来发展方向上,需要进一步优化炭化技术、加强生物质炭性质与土壤类型互作对固碳减排的研究.     

基于文献计量的生物炭土壤效应分析

生物炭是指由生物质在无氧或限氧条件下热解生成的有机材料.近年来,由于其在土壤性质改良、土壤固碳减排以及土壤污染修复等方面表现出的积极效果,越发受到相关学者的关注.本研究通过文献计量方法,对生物炭土壤效应研究领域中国知网(CNKI)数据库收录论文的数量及被引情况、载文期刊分布等进行统计;并借助CiteSpace文献可视化软件,分析论文的作者合作、机构合作、研究热点与趋势等.结果表明,在我国生物炭土壤效应研究领域,CNKI数据库共收录文献2215篇,年度发文量呈明显上升趋势,表现出缓慢增长—平稳增长—快速增长3个阶段;文献被引频次最高的论文是2009年发表在《应用生态学报》上的"土壤生物质炭环境行为与环境效应";耿增超、陈温福和孟军是发文量、文献被引频次与篇均被引频次均较高的学者;发文量最多的机构为南京农业大学,西北农林科技大学与中国科学院南京土壤研究所的发文量、被引频次、篇均被引频次和中介中心性均较高;《农业环境科学学报》刊载文献数量最多,文献被引频次最高,《生态环境学报》刊载文献篇均被引频次最高;近阶段基于CNKI文献的研究热点为生物炭植烟土壤效应、生物炭土壤NH4+吸附作用及N2 O减排机制、生物炭对土壤酶活性的影响、生物炭对黄瓜生长与产质量的影响以及生物炭紫色土效应等.上述研究结果从相关文献的角度,定量、客观、科学地描述了生物炭土壤效应研究现状与趋势,以期促进生物炭土壤效应的深入研究,并为相关学者凝练研究动向和科学问题等提供参考信息.     

基于Web of Science和CNKI的生物炭研究文献计量分析

生物炭作为一种固碳、培肥地力和生物质利用的新方法得到了国内外研究者的极大关注,本文借助文献计量,对Web of Science和CNKI数据库(1985~2015)的相关文献进行分析,比较了国内外在生物炭方面的研究,结果表明生物炭的研究国内与国际基本同步,2008年以后国内外刊文数急剧增加且呈继续上升趋势,美国农业部(USDA)发表文献数量最多(184篇),美国在生物炭研究领域占据主导地位;中国已经成为生物炭研究领域的中心之一,中国科学院发文数量排名第二,TOP10机构中中国占据3席,刊文数达到了总量的10.35%,但学术影响力明显不足,国内国际的研究热点均在农业和环境科学领域。国内已经形成了以沈阳农业大学和西北农林科技大学为首的相关研究团队,农业环境科学学报发文量居国内之首,达到了33篇。     

生物炭在农业上的研究进展

近年来,随着亚马逊黑土增产作用的出现,对于生物炭的研究不断深入,发现其良好的理化性质可作为土壤改良剂、肥料缓释载体及碳封存剂,开始成为农业领域的研究热点。生物炭农用是碳减排的过程,将废弃生物质生产成生物炭,不仅解决了废弃生物质问题,而且给农业生产带来显著效果。通过国内外有关研究成果的综合分析,重点阐述了生物炭对土壤性质和作物生长的影响。     

生物质炭化技术及其在农林废弃物资源化利用中的应用

随着科学技术不断进步和农村经济快速发展,包括农作物秸秆在内的各种农林废弃物总量和种类显著增加,农林废弃物的高效处理及资源化利用已成为制约农业可持续发展的一个难题。生物质炭化技术是近年来新兴的农林废弃物资源化利用新技术。该技术主要通过将农林废弃物生物质炭化并以稳定的碳形式固定形成新型的生物炭产品。生物炭不仅在固碳减排、改良土壤与肥料增效方面具有良好作用,而且在土壤修复与水污染处理等一系列环境资源领域中也具有广阔的应用前景。本文阐述了我国农林废弃物资源化利用的现状以及生物质炭化及生物炭物理化学性质特征,重点探讨生物炭产品在农业及环境资源领域的应用现状与发展前景,并对生物炭技术领域及其在未来农业及环境中的应用进行展望,旨在为农林固体废弃物高效资源化提供新的思路,为农林废弃物的高效循环处理利用提供新的模式。     

全球农业信息化竞争态势分析

现代信息技术是推动传统农业改造升级的重要手段。文章以全球农业信息化论文和专利为基础,利用文献计量法对全球竞争格局进行了全面分析,并借助文本共现、文本聚类、EI算法挖掘研究热点和新兴技术,研究结果显示:美国、中国、德国、日本、澳大利亚等国在农业信息化领域具有重要地位,我国的研究虽然起步较晚但发展迅速,中国科学院、中国农业大学、中国农业科学院是主要的研究机构;精准农业、城镇化、遥感、传感器等是我国主要的研究热点,农产品、数据、无人机等是我国最受关注的新兴技术。基于研究结果分析发现,还存在一些问题,如我国农业信息化研究成果质量有待提高、国际合作工作尚未完全开展、缺少专利海外布局等,鉴于此提出我国应着力提高成果的质量和影响力、完善国际合作机制并重视海外技术市场、结合实情推进我国农业信息化的创新研发等建议。     

基于文献计量分析生物炭的发展情况

为了解全球生物炭的研究历程,确定发展态势,本研究基于Web of Science核心合集数据库利用可视化软件,从研究国家和机构、高产作者和高被引文章、来源期刊、研究内容等方面对2000—2020年发表的生物炭文献进行计量分析,并进一步分析2020年的相关文献以确定热点话题。结果表明,生物炭的发文量逐渐增加,中国累计发文量远超其他国家;发文的主要机构中佛罗里达大学发文质量最高;主要发文期刊有Bioresource Technology、Chemosphere等;研究重点分为生物炭应用于污水处理、土壤改良、生物炭结构和功能探寻和生物炭的制备4个聚类;研究热点主要是生物炭材料的修饰改性及机理探寻等;关于改性生物炭的环境风险、生物炭的吸附能力与机制等相关话题近年来热度变高。     

农业工程领域专利发展分析(2012-2021)

【目的】反映过去十年国内外农业工程领域专利的分布规律及特征趋势。【方法】本文依据2012-2021年incoPat专利数据库所收录的农业工程学科专利数据，利用专利文献计量方法，对所收录专利的数量与质量等方面进行分析。【结果】分析发现，2012-2021年incoPat所收录的农业工程学科专利超过1500件，全球农业工程领域专利申请量和授权量均呈现稳步上升的态势；国内外农业工程领域专利申请人均以高等院校为主；中国农业工程领域的专利数量位于全球第一位；中国农业大学是国内申请农业工程领域专利最多的高校；全球农业工程领域专利在效率、成本、便利性等技术功效方面技术发展较快；相较于全球，我国农业工程在质量提高方面的相关专利较少；全球农业工程专利技术的研究主题主要集中在播种、联合作业机械等领域；相较于全球，我国农业工程专利技术研究加大了对病虫害预防及数据网络应用的关注。【结论】全球农业工程领域专利技术日渐成熟且仍然保持很强的活力，专利维持情况较好，有着良好的发展趋势。     

新型肥料—生物炭

<正>设在沈阳农业大学的我国首家生物炭领域的研发机构——辽宁省生物炭工程技术研发中心,以农林废弃物为原料制备"生物炭",不仅为我国农业发展带来低碳、循环、可持续发展的新理念,还可以解决能源、环境、生态,特别是种植业的可持续发展中面临的难题。"生物炭作为一种新型肥料,可以有效地改善土壤结构和理化性质,增加作物产量。当它应用于气候变化领域,可固碳减排,是一种有效的‘碳汇’技术;当它与农林业相结合,可解决废弃     

利用生物炭改良土壤研究进展

生物炭成为近年来农林、环境及能源等诸多研究领域关注的焦点,为废弃生物质利用、生物能源生产、土壤改良培肥、肥料创新、温室气体的减排等提出了综合解决方案。通过对近年文献资料的搜集与整理,对生物炭技术发展历程、生物炭特性、土壤改良及作物增产理论等方面进行论述,旨在为生物炭在农业领域中更广泛的应用提供思路,并对我国开展生物炭的应用研究提供依据。     

生物炭基肥料的制备方法及其在农业中的应用研究进展

因农业活动产生的温室气体,已成为加速全球气候变暖的重要环境因子。利用生物炭作为肥料载体制备生物碳基肥料,是同步实现农作物增产增收和土壤理化性质改良的新型工艺。该文在国内外前沿研究成果和文献综述的基础上,阐述了生物炭基肥在加工、制备和改性工艺方面的最新研究进展以及在生产物炭基肥农田应用研究进展,包括生物炭基肥对土壤微生物群落结构、对肥料养分、对作物生长和产量的影响和农田应用的发展趋势。并针对存在的问题和技术需求,就施用生物炭的生态影响研究,系统评估生物碳基肥料施用带来的生物多样性减少和生态系统失衡等潜在生态风险方面进行了展望。     

生物炭与农业环境研究回顾与展望

本文综合分析、评述了生物炭在农业环境领域应用的主要研究进展,从生态安全和可持续发展视角,探讨了生物炭对农业生态环境系统的重要影响和潜在价值,并对其应用前景进行了客观、深入、综合的分析。认为生物炭在治理农业面源污染、提升耕地质量、修复重金属污染农田、应对气候变化、维持和稳定农业生态系统功能及保障农业环境安全等方面具有重要意义和应用价值。结合我国农业发展现状,提出了未来生物炭在农业环境领域的研究方向和发展重点,旨在为生物炭的应用及产业化发展提供参考。     

基于科技文献的农业工程学科发展报告(2018)

本文依据2018年CNKI和WOS(SCI)所收录农业工程学科相关学术文献数据,利用Citespace等文献计量分析工具,通过对所收录论文的数量与质量等的分析,从一个侧面反映过去一年国内外农业工程领域研究及发展状况。通过对CNKI的数据分析,2018年CNKI所收录的农业工程学科学术论文超过11 000篇,其中发文量最多的核心期刊为《农业工程学报》;中国农业大学是在农业工程核心期刊发文最多的研究机构;国家自然科学基金对农业工程学科研究支持的力度最大;国内农业工程学科研究的核心词是设计。在WOS核心合集所收录的文献中,2018年中国无论在论文的数量上还是所发表论文的总被引频次上都居领先地位,成为农业工程研究领域最有影响力的国家。中国科学院是最有影响力的研究机构;Bioresource Technology是国际农业工程研究最有影响力的出版物;生物/bioma是国际农业工程高水平研究的核心。     

基于科技文献的农业工程学科发展报告（2017）

本文依据2017年CNKI和WOS(SCI)所收录农业工程学科相关学术文献数据,利用Citespace等文献计量分析工具,通过对所收录论文的数量与质量等的分析,从一个侧面反映过去一年国内外农业工程领域研究及发展状况。通过对CNKI的数据分析,2017年CNKI所收录的农业工程学科学术论文超过10 000篇,其中发文量最多的核心期刊为《农业工程学报》;中国农业大学是在农业工程核心期刊发文最多的研究机构;国家自然科学基金对农业工程学科研究支持的力度最大;国内农业工程学科研究的中心词是设计。在WOS核心合集所收录的文献中,2017年中国无论在论文的数量上还是所发表论文的总被引频次上都居领先地位,成为农业工程研究领域最有影响力的国家。中国科学院是最有影响力的研究机构;Bioresource Technology是国际农业工程研究最有影响力的出版物;生物/bioma是国际农业工程高水平研究的中心词。     

1999—2019年中国退耕还林工程研究进展

退耕还林工程实施20年来,积累了大量学术成果。基于1999—2019年间CNKI收录的858篇相关文献,采用CiteSpace文献计量工具绘制知识图谱,对相关研究成果的发展轨迹及特征进行可视化分析。研究发现:1999—2019年,以退耕还林工程为主题的研究呈现先增后降的趋势;中国科学院、西北农林科技大学、北京林业大学等是该领域的核心机构,以各一级机构及内部二级机构合作为主,作者跨单位和地域合作较少;研究热点与关键词为"黄土高原""农民"和"可持续发展"等,涉及学科集中于农学、林学、农林经济管理等领域;研究范畴逐渐转向对实践导向的探索总结,多数研究肯定了退耕还林工程对生态环境和农户福利的恢复与提高。