基于文献计量的草地生态系统水源涵养功能研究现状

草地生态系统是陆地表面最大的生态系统类型，水源涵养功能作为衡量生态系统状况的重要指示器，其变化对区域水循环及全球气候变化具有一定的响应。基于Web of Science（WOS）核心合集和中国知网（CNKI）数据库，利用可视化工具VOSviewer软件和CiteSpace软件绘制草地生态系统水源涵养研究的知识结构图谱，对该领域收录的相关文献进行计量分析。结果表明：1）全球范围内对该领域的认识不断加深，发文量呈波动上升的态势。2）高产国家主要为中国和美国，且位居前三的研究机构均为中国的机构，分别为中国科学院、中国科学院大学和北京师范大学。3）文献核心作者群体呈现“大分散、小聚集”的布局，以核心作者为节点开展研究，但研究团体之间的合作较少。4）主要发文期刊有《Science of the Total Environment》《Catena》《Agriculture Ecosystems & Environment》《生态学报》和《水土保持学报》等。5）“生态系统服务”“土地利用变化”“土壤水分”“土壤理化性质”“InVEST模型”等主题词是近年来国内外该领域研究的热点内容。6）土壤水分-土壤理化性质，结合遥感技术构建空间尺度和时间尺度的评价模型成为本领域的研究前沿。旨在了解当前国际研究前沿，厘清该领域的发展趋势与动向，归纳研究主题，以期为草地生态系统水源涵养研究的深入发展提供参考。     

基于Web of Science草地退化研究态势计量分析

为了深入了解全球草地退化研究进展,为相关领域的研究提供参考,本研究基于Web of Science数据源,利用Web of Science数据库所带的分析工具和Excel软件,对1992-2011年草地退化文献进行计量分析。结果表明,近20年国际草地退化研究年发文量呈指数增长;中国自2006年以来,对草地退化的研究增速显著,与世界同期增长水平相当;中国发文量和累计被引频次位居世界第2,但论文质量整体水平低于美国等发达国家;中国科学院在该领域的研究处于国内领先水平,值得同行关注;收录论文质量较高的3种期刊分别是英国的《Journal of Arid Environments》、美国的《Global Change Biology》和荷兰的《Geoderma》;研究热点涉及到退化草地植被生物量、土壤理化性质、空间格局变化,退化草地的恢复治理和保护等方面。     

全球生物医用材料研究文献计量分析

利用Web of Science核心合集数据库对全球2011-2015年间发表的生物医用材料SCI论文,从年发文量、国家分布、研究机构分布、研究领域分布、期刊分布及高影响论文等角度进行计量分析,揭示该领域近5年的研究趋势,旨在从科学角度系统描述和揭示目前生物医用材料的国际研发态势,从而为相关机构和科研人员提供研究和决策参考。     

草地生物土壤结皮

生物土壤结皮是由隐花植物与土壤中的细菌、真菌以及土壤颗粒结合形成的复杂生物覆盖体,它们广泛分布于世界上各草地类组中,在改善生态环境和防治草地退化方面起到了积极的作用。多年来,国内外学者就相关问题开展了大量的研究,但总体来说,主要研究仍集中在对其功能和作用的认知方面,而对全球变化背景下生物土壤结皮的演变以及它们维护生态系统稳定性机理方面的研究还十分欠缺。本文综述了国内外该领域的现有研究成果,讨论了目前研究的不足以及未来的研究方向,以期促进生物土壤结皮相关研究,加深对草地生态系统土壤演替过程的认识。     

全球“虎”研究论文及保护研究现状(1992～2019)

虎作为世界上最为珍稀的野生动物之一,备受国际社会的关注。基于Web of Science数据库,采用文献计量学方法,分析了1992～2019年全球发表的虎研究论文量、居世界前10名的国家、机构、期刊和研究方向等情况。结果表明:1992～2019年全球共发表的虎文献共867篇,年均发表论文31篇,且发文量呈逐年上升趋势;美国、印度和英国发文量居世界前3位,美国发文量最多,为378篇,占比43.6%;印度野生动物研究所(Wildlife Institute of India)发文量最多(83篇),国际野生动物保护协会(Wildlife Conservation Society)和俄罗斯科学院(Russian Academy of Sciences)分别以75篇和35篇位居第2位和第3位。最有学术影响力的发文期刊是《Conservation Biology》,环境科学与生态学、动物学和生物多样性保护是虎研究的重点领域。未来虎的研究除在资源保护方面,还应注重遗传信息、机制等方面的研究。     

基于文献计量的国际草地农业生态学研究发展态势分析

草地农业生态学研究体现出生物学、农学和地理学交叉的特点。近年来,全球许多国家及相关研究机构对草地农业生态学的研究力度不断加大。本研究以SCIE论文数据库作为数据源,利用Thomson Data Anlyzer(TDA)和UCINET软件对1996-2015年草地农业生态学研究论文进行数据挖掘和定量分析,探究了近20年来国际草地农业生态学研究的变化趋势、研究力量分布、重点领域、研究热点及国际合作。结果表明,近20年来,国际草地农业生态学研究论文以平均8%的速度增长;草地农业生态学研究所涉及的学科较多,主要有农业、环境科学与生态学、植物科学、生物多样性与保护、地质学等;除了对草地、农业关注外,草地农业生态学研究也对物种及生态环境保护较为重视;美国、英国等发达国家的草地农业生态学研究论文的综合影响力较高,美国在国际间合作中表现最为突出,与各主要国家间均具有很强的合作关系;中国科学院在草地农业生态学研究方面非常活跃,其论文量遥遥领先于法国农业科学研究院、加拿大萨斯喀彻温大学等其他机构,但研究水平、影响力以及国际合作能力仍有待提升。     

15N库稀释法和15N示踪法在草地生态系统氮转化过程研究中的应用——方法与进展

氮素(N)是陆地生态系统尤其是草地生态系统第一生产力的重要限制性养分之一.陆地生态系统N素的可利用性由土壤N素的转化速率决定,其中包括氨化和硝化2个重要过程.准确测定N素在各转化过程中的量,对于估算陆地生态系统N转化非常重要.稳定性同位素¹⁵N由于其安全、准确且不干扰自然生态系统等特点,近年来在生态系统N循环研究方面得到广泛应用,常用方法包括¹⁵N自然丰度法、¹⁵N还原法、¹⁵N库稀释法和¹⁵N示踪法.在查阅大量文献的基础上,搜集整理了¹⁵N库稀释法和¹⁵N示踪法的详细操作流程并综述了其在草地生态系统应用的最新进展,分别从不同草地管理方式(增施氮肥、放牧、火烧和刈割等)和全球气候变化(增温、增雨、大气氮沉降和CO₂浓度升高等)对草地生态系统N转化过程的影响进行论述.同位素¹⁵N在草地生态系统应用的方法同样适用于森林、农田以及其他陆地生态系统.     

降水和氮沉降对草地生态系统碳循环影响研究进展

随着全球变化的不断加剧,陆地生态系统碳循环备受关注,近年来预测未来降水格局变化和氮沉降增加对草地生态系统碳循环影响的研究不断深入。本文综述了全球背景下降水格局变化和氮沉降增加对草地生态系统碳循环的影响及其内在机理。降水量、强度、时间分布和频度以及氮沉降量、频度和形态的变化,通过改变土壤含水量、土壤温度、土壤养分及微生物活性影响生态系统的物种组成和结构,最终影响生态系统水平的碳循环。降水格局变化和氮沉降增加对生态系统水平碳循环是否存在交互作用没有统一的结论,因此在将来的研究中应采用多因子的实验,才能够更好的研究未来全球变化下生态系统碳循环的响应机理。     

降水和氮沉降对草地生态系统碳循环影响研究进展北大核心CSCD

随着全球变化的不断加剧,陆地生态系统碳循环备受关注,近年来预测未来降水格局变化和氮沉降增加对草地生态系统碳循环影响的研究不断深入。本文综述了全球背景下降水格局变化和氮沉降增加对草地生态系统碳循环的影响及其内在机理。降水量、强度、时间分布和频度以及氮沉降量、频度和形态的变化,通过改变土壤含水量、土壤温度、土壤养分及微生物活性影响生态系统的物种组成和结构,最终影响生态系统水平的碳循环。降水格局变化和氮沉降增加对生态系统水平碳循环是否存在交互作用没有统一的结论,因此在将来的研究中应采用多因子的实验,才能够更好的研究未来全球变化下生态系统碳循环的响应机理。     

放牧对草地生态系统结构与功能影响的研究进展

放牧是草地生态系统最主要的利用方式之一，不同的草地类型、放牧强度、放牧家畜种类、草地利用方式以及气候变化等因素均会影响草地生态系统结构与功能。深入揭示放牧活动及气候变化对草地生态系统的影响机制对其可持续发展具有重要意义。本文系统综述了放牧对草地生态系统结构与功能的影响机制，并对该领域几个重要研究方向进行了展望，未来相关研究需重点关注的问题包括：(1)提升放牧草地生态系统中的空间耦合分析；(2)注重草地生态系统多功能性研究；(3)完善全球变化背景下的放牧地多因素嵌套试验；(4)开展不同种类放牧家畜混牧试验；(5)规范草地生态试验方法。以期为草地生态系统的适应性管理和可持续发展提供理论参考依据。     

生物土壤结皮发育及其影响因素研究进展

生物土壤结皮在干旱、半干旱地区分布较为广泛,约占陆地总面积的40%,生物土壤结皮是支撑该区生态系统主要的生物表面特征,在改善生态环境和草地土壤养分调控方面起着重要作用。自1960年以来,国内外许多学者对其生态功能进行了大量研究,但对生物土壤结皮演替机制及其微生境土壤养分变异特征的研究尚不明确。为此,本文就国内外该领域近50年来的研究进展和成果进行了详细阐述,以期了解生物土壤结皮发育对土壤肥力的作用过程;同时,也为研究干旱半干旱区退化草地生态系统的恢复与重建提供一定的科学思路。     

基于文献计量的草地生物量遥感监测研究进展

草地生物量是衡量草地生态系统生产力的重要指标,也是研究草地生态系统物质循环的重要基础.为了系统梳理草地生物量遥感监测研究进展,以Web of Science中1995–2020年的557篇相关文献作为数据源,运用CiteSpace软件从发表论文的国家、机构和学科分布,以及关键词共现、文献共被引、期刊共被引等角度分别进行可视化的计量分析.结果表明,草地生物量遥感监测发文量随时间推移总体呈增长趋势;发文量排名前3的国家为美国、中国和德国;中国科学院发文量最多,且远超过其他机构;发表论文的学科以生态学、环境科学和遥感科学为主;从期刊被引用看,《Ecology》、《Oecologia》和《Global Change Biology》为被引频次前3的期刊;关键词共现图谱显示植被、草原、气候变化、生态、地上生物量等为主要节点关键词;通过对热点关键词以及被引文献聚类结果分析,揭示新的遥感数据源和监测技术方法将会促进草地生物量遥感监测领域的迅速发展.     

2010−2020年草地土壤氮循环研究现状与发展趋势

氮素是蛋白质、核酸、叶绿素等物质的主要组成成分,是限制生态系统功能的主要因子;氮循环作为土壤生态系统元素循环的核心之一,将草地生态系统与社会、环境联系起来,尤其是氮的投入对于草地生产力的高低至关重要.但是,土壤氮素的损失会降低环境质量、影响人类生活.因此,研究草地土壤氮循环对维持草地生态系统的结构和功能、促进人与自然和谐共生具有重要意义.本文基于Citespace软件,对Web of Science核心合集数据库2010?2020年草地土壤氮循环方面文献进行计量分析.结果表明,国内外在氮循环方面的研究呈不断上升趋势,国内外研究需进一步加强合作以提高文章质量.此外,本文系统综述了生物因子(植物、微生物)、人类活动(放牧、火烧、开垦、刈割等)和非生物因子(大气氮沉降、增温与CO2浓度升高、降水)对草地土壤氮循环过程的影响.基于上述背景,对未来亟待研究的问题进行探讨和展望,提出要注重全球变化因子耦合作用下,对草地土壤氮循环区域尺度上的长期研究,完善氮循环模型,实现草地的可持续发展.     

基于文献计量的草地生物量遥感监测研究进展

草地生物量是衡量草地生态系统生产力的重要指标,也是研究草地生态系统物质循环的重要基础。为了系统梳理草地生物量遥感监测研究进展,以Web of Science中1995–2020年的557篇相关文献作为数据源,运用CiteSpace软件从发表论文的国家、机构和学科分布,以及关键词共现、文献共被引、期刊共被引等角度分别进行可视化的计量分析。结果表明,草地生物量遥感监测发文量随时间推移总体呈增长趋势;发文量排名前3的国家为美国、中国和德国;中国科学院发文量最多,且远超过其他机构;发表论文的学科以生态学、环境科学和遥感科学为主;从期刊被引用看,《Ecology》、《Oecologia》和《Global Change Biology》为被引频次前3的期刊;关键词共现图谱显示植被、草原、气候变化、生态、地上生物量等为主要节点关键词;通过对热点关键词以及被引文献聚类结果分析,揭示新的遥感数据源和监测技术方法将会促进草地生物量遥感监测领域的迅速发展。     

2010 − 2020年草地土壤氮循环研究现状与发展趋势

氮素是蛋白质、核酸、叶绿素等物质的主要组成成分,是限制生态系统功能的主要因子;氮循环作为土壤生态系统元素循环的核心之一,将草地生态系统与社会、环境联系起来,尤其是氮的投入对于草地生产力的高低至关重要。但是,土壤氮素的损失会降低环境质量、影响人类生活。因此,研究草地土壤氮循环对维持草地生态系统的结构和功能、促进人与自然和谐共生具有重要意义。本文基于Citespace软件,对Web of Science核心合集数据库2010 ? 2020年草地土壤氮循环方面文献进行计量分析。结果表明,国内外在氮循环方面的研究呈不断上升趋势,国内外研究需进一步加强合作以提高文章质量。此外,本文系统综述了生物因子(植物、微生物)、人类活动(放牧、火烧、开垦、刈割等)和非生物因子(大气氮沉降、增温与CO2浓度升高、降水)对草地土壤氮循环过程的影响。基于上述背景,对未来亟待研究的问题进行探讨和展望,提出要注重全球变化因子耦合作用下,对草地土壤氮循环区域尺度上的长期研究,完善氮循环模型,实现草地的可持续发展。     

世界奶牛乳房炎研究发展态势图谱分析

为了分析近些年来世界奶牛乳房炎研究领域的最新研究进展、研究热点和未来发展趋势,基于web of science数据库中2001-2018年发表的奶牛乳房炎研究文献7 470篇,利用VOSviewer软件绘制该研究领域的机构合作网络、作者合著网络、关键词热度图谱、关键词聚类图谱、参考文献共被引图谱,对该研究领域的研究热点和发展态势进行分析。结果表明,从2001年-2017年期间,国际奶牛乳房炎领域发文量总体趋势不断上升,但在2004年、2006年、2007年和2014年发文量较前一年有下滑趋势;全球研究奶牛乳房炎主要国家及机构主要集中在美洲和欧洲,大学是主要研究机构,发文量最多的核心作者大多集中在比利时、荷兰和美国,中国在该领域仍处于劣势;该领域研究的热点主要集中于乳房炎与经济效益的关系、病原微生物分离鉴定、耐药性和致病机理、疫苗免疫和病原菌检测方法等。奶牛隐性乳房炎的诊断及实验动物乳腺感染模型的建立可能会是未来奶牛乳房炎研究领域的焦点。     

草地生态系统土壤呼吸及其影响因素研究进展

土壤呼吸在全球碳收支中占有重要的地位,笔者对草地生态系统土壤呼吸在陆地生态系统碳平衡中的作用、土壤呼吸的分类及其影响因素等方面进行了综述。结果表明,草地生态系统土壤呼吸在不同时间空间各组分所占比例不同,生物、非生物及人为活动等因素对草地土壤呼吸影响各异,主要从土壤温度、气候变暖、土壤湿度、降水、干旱化、土壤C/N等非生物因素,叶面积指数、植物光合作用、植被凋落物等生物因素以及人类干扰活动等方面具体阐述这些因素变化对土壤呼吸产生的影响,并对草地土壤呼吸的Q₁₀值及各影响因素间的交互作用进行归纳总结。提出草地生态系统土壤呼吸研究存在的问题和今后重点发展方向,并对未来草地生态系统土壤呼吸的研究工作做了进一步的展望。     

青藏高原草地生态系统碳循环研究进展

青藏高原属于气候变化的敏感区和生态脆弱带,对气候变化和人类活动扰动十分敏感,在未来全球碳循环调控中发挥着重要的作用。为增进对青藏高原高寒草地生态系统碳循环的理解,综述了近10年来气候变化、氮沉降和人类活动干扰下青藏高原温室气体排放、土壤碳库变化以及模型模拟应用等方面的最新研究进展。概括出高寒草地生态系统碳循环研究的草地类型主要包括高寒草原、高寒草甸、灌丛草甸草原、沼泽化草甸以及高寒湿地等。阐述了温室气体产生的机理、青藏高原高寒草地碳循环的源汇关系,指出温度升高、放牧、氮沉降是影响青藏高原温室气体排放、土壤碳库变化最重要的外界扰动,但是温室气体排放、土壤碳库对这3个因子之间协同作用的响应目前还不清楚。现有的高寒草地生态系统碳循环模型,主要以植被类型为基础,大多只考虑了水热因子,很少包含土壤因子和生物因子及其协同作用的影响。在此基础上,指出未来拟加强的研究重点: 1)冻融交替过程土壤温室气体排放研究; 2)非生长季土壤呼吸作用研究; 3)碳循环和植物物候耦合研究; 4)高寒草地生态系统碳循环模型的开发。     

放牧对青藏高原高寒草地氮循环过程影响的研究进展

氮循环在草地生态系统的各种元素转化中发挥着重要作用。放牧是对青藏高原高寒草地最主要的利用方式之一，家畜可以通过采食、践踏和粪尿排放对氮循环产生一定的影响，进而影响草地生态系统的功能。本文利用Cite space软件，对CNKI和Web of science核心数据库收录的2001～2021年期间关于放牧对青藏高原高寒草地氮循环的影响方面的文献进行计量分析，结果表明：国内外在放牧对青藏高原高寒草地氮循环方面的研究呈不断上升趋势，英文文献的发文量较多，且多发表在具有影响力的高级期刊上。经关键词聚类和突现分析发现，适度的放牧能够保持较高的植物多样性，增加氮的矿化速率，且对轻度退化的草地具有一定的修复作用。过度放牧使土壤容重增加，土壤透气性减弱，反硝化速率降低，最终导致土壤总氮含量下降。在放牧制度方面，与连续放牧相比，划区轮牧或者季节性休牧下的草地，植物均匀度、土壤含水量、全氮、全磷等均有所增加。经关键词突现分析发现，该领域的研究正在发生由地上部分到地下部分、由宏观到微观研究的转变，预测在未来的几年放牧对高寒草地地下生态学的研究会成为一大热点。     

草地生态系统碳循环及其影响因素研究进展

近年来,全球变化背景下草地生态系统的碳循环及其影响因素已经成为生态学、地学、植物学和农学的研究热点之一。本文介绍了草地碳循环的过程,探讨了碳素在大气、草地植被、草食动物和土壤中的周转途径,重点分析了气候因素、土壤因素、CO₂浓度升高及人为因素对碳循环过程的影响,以期加深草地生态系统碳循环及其影响因素的理解,并提出了草地生态系统碳循环研究尚需解决的主要问题和研究前景。