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1、農(nóng)業(yè)科研食品科學領(lǐng)域研究對比分析 農(nóng)業(yè)科研食品科學領(lǐng)域研究對比分析 2019/01/22 摘要：食品科學技術(shù)研究是當今中國乃至世界的熱點科研領(lǐng)域。文章采用文獻計量的方法，以WebofScience科研資源庫為基礎(chǔ)，對2000～2017年中國、美國、法國和日本主要農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的食品科學技術(shù)研究出版文獻從數(shù)量、引用、研究方向等多個方面進行分析，以期了解中國農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)食品科學和技術(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀以及在國際食品科技研究領(lǐng)域的發(fā)展水平和所處地位。研究顯示，中國農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)在

2、食品科學和技術(shù)研究領(lǐng)域的科研活動漸趨活躍，科研水平與影響力逐步提高，但在高水平與影響力及特定研究方面與世界一流農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)還存在較大差距，應進一步增強。 關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)；食品科技；WebofScience；文獻計量 進入21世紀，食品業(yè)生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴大，已成為世界上最重要的產(chǎn)業(yè)之一。作為食品業(yè)發(fā)展的動力和源泉，食品科技水平的提升是支撐和引導食品產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇[1]。一些主要的科研機構(gòu)在科技創(chuàng)新中發(fā)揮了骨干與引領(lǐng)作用，鑒于農(nóng)產(chǎn)品是食品的主要來源，諸多知名農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)也將食品科技列為其重要的研究領(lǐng)域[2]。文章選定中國農(nóng)業(yè)科學院（CAAS）、美國農(nóng)業(yè)

3、部農(nóng)業(yè)研究局（ARS）、法國農(nóng)業(yè)科學院（INRA）和日本國立農(nóng)業(yè)和食品研究組織（NARO）為目標研究機構(gòu)，采用文獻計量的方法，以WebofScience（WOS）數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，對其在2000～2017年食品科技領(lǐng)域研究情況進行相關(guān)對比分析，以期了解國內(nèi)外主要農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)食品科技研究的發(fā)展狀況，掌握CAAS食品科技研究的發(fā)展水平，明晰優(yōu)勢、劣勢和差距，為推進其發(fā)展提出建議。 1數(shù)據(jù)來源與處理 WOS是全球最具權(quán)威的大型綜合性、多學科、核心期刊引文索引數(shù)據(jù)庫之一。其中，WOS核心合集（WebofScienceCoreCollection）是獲取全球領(lǐng)先學術(shù)信息的重要

4、數(shù)據(jù)庫，可提供對跨學科研究的多個數(shù)據(jù)庫的訪問。WOS核心合集擁有嚴格的篩選機制，收錄各學科領(lǐng)域中的重要學術(shù)期刊，并已歷經(jīng)半個多世紀的考驗。它不僅是重要的檢索工具，也是科學研究成果評價的一個有效依據(jù)。因此，本研究選擇WOS核心合集為檢索數(shù)據(jù)來源。在遴選目標研究機構(gòu)時，本研究以食品科學和技術(shù)為研究方向，對2000～2017年世界各國或地區(qū)的以英文發(fā)表的研究成果進行了初步檢索，采用定性與定量相結(jié)合的方法確定研究的目標機構(gòu)。為了能較為全面地分析比較國內(nèi)農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)與世界類似科研機構(gòu)在食品科技研究領(lǐng)域的發(fā)展水平，根據(jù)論文量、引文量和篇均被引頻次等指標，綜合考慮了研究水平、機構(gòu)特性以及地域特點，本研究選擇

5、了美國、法國、日本為目標研究國家，中國農(nóng)業(yè)科學院（CAAS）以及與之相近的美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局（ARS）、法國農(nóng)業(yè)科學院（INRA）、日本國立農(nóng)業(yè)和食品研究組織（NARO）為對比研究的目標機構(gòu)。以WOS核心合集（WebofScienceCoreCollection）為檢索數(shù)據(jù)庫，在高級檢索模式下，分別對國家（CU）、機構(gòu)（OO）、研究方向（SU）以及出版時間（PY）進行組合。因為本研究重點探討各機構(gòu)在食品科學和技術(shù)研究方面的進展與成果，同時，為了便于更好地分析比較，所以，檢索范圍限制在Article和ProceedingsPaper的英文文獻類型。 2研究方法

6、文獻計量學以文獻體系和文獻計量特征為研究對象，利用計量方法，研究探討文獻分布結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系、變化規(guī)律等[3-4]。一般而言，科學文獻與科學知識量存在相似增長規(guī)律，科技文獻數(shù)量和結(jié)構(gòu)的變化以及相互引用的規(guī)律也可反映相應科技領(lǐng)域的發(fā)展特征，因而文獻計量在一定程度上可用以反映和預測科學技術(shù)發(fā)展的歷史和趨勢[5-6]，文獻計量因此被認為是當前對特定領(lǐng)域?qū)W術(shù)論文進行分析以了解學科研究現(xiàn)狀、把握學科發(fā)展態(tài)勢、分析預測學科發(fā)展趨勢的重要方法[7-8]。本研究采用文獻計量的方法，利用WOS提供的統(tǒng)計功能和MicrosoftExcel對文獻進行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計分析?；跈z索結(jié)果，對不同機構(gòu)的發(fā)文數(shù)量、文獻引用率、

7、高被引文獻比例、學科交叉情況、修正活躍指數(shù)等指標，從科技產(chǎn)出量、影響力等角度對目標研究機構(gòu)進行對比分析。 3數(shù)據(jù)結(jié)果與分析 3.1目標機構(gòu)食品科技文獻產(chǎn)出概況2000～2017年，從文獻發(fā)表量分析，ARS遠遠超過其他幾個機構(gòu)，位居首位。NARO于2006年由日本國家農(nóng)業(yè)和生物研究組織、國家農(nóng)村工程研究所、國家糧食研究所和國家農(nóng)科院聯(lián)合組成，鑒于成立時間較晚，文獻發(fā)表量是幾個機構(gòu)中最少的，僅有500多篇（見表1）。從文獻發(fā)表的年份分布分析，CAAS在食品科學和技術(shù)研究領(lǐng)域的產(chǎn)出量總體處于增長的態(tài)勢，2007年以后增幅更為顯著。ARS和INRA在2015年之前食品科

8、學和技術(shù)研究文獻的產(chǎn)出總體表現(xiàn)為波動上升，之后則有不同程度的下降；2017年，ARS的產(chǎn)出量略有回升，而INRA產(chǎn)出量則進一步下降，且降幅明顯。NARO在食品科技研究領(lǐng)域的文獻產(chǎn)出量相比其他機構(gòu)變化相對平穩(wěn)（見圖1）。從發(fā)文占比情況分析，除NARO波動起伏較大之外，其他目標機構(gòu)食品科學和技術(shù)研究的發(fā)表文獻占比波動不算大，ARS和INRA一般在10%上下波動；CAAS食品科學和技術(shù)研究發(fā)文占比一直不足10%，但其占比總體保持增長態(tài)勢，近幾年和ARS、INRA這類發(fā)達國家農(nóng)業(yè)研究機構(gòu)發(fā)文的占比水平日益接近?？傮w來看，鑒于食品科學和技術(shù)研究只是上述機構(gòu)的部分研究內(nèi)容，并非其重點研究對象，因此，相關(guān)研

9、究的發(fā)文占比相對較低。 3.2研究領(lǐng)域?qū)W科交叉多樣性分析目前，學科領(lǐng)域間呈現(xiàn)出越來越多的相互融合、彼此聯(lián)系的現(xiàn)象；而學科及研究領(lǐng)域之間的交叉常常有助于研究人員拓寬知識領(lǐng)域，開闊視野，創(chuàng)新思維，推動科技創(chuàng)新與發(fā)展[2，9]。食品科學和技術(shù)研究具有學科交叉的多樣性。對比目標機構(gòu)食品科技研究發(fā)文涉及的研究方向數(shù)量，并對其在2000～2008年以及2009～2017年兩個階段發(fā)文涉及的研究方向變化情況進行了分析（見表2）。研究顯示，目標機構(gòu)的食品科學和技術(shù)研究大多涵蓋了農(nóng)業(yè)、化學、毒理學等多個學科領(lǐng)域，但各機構(gòu)食品科學和技術(shù)研究交叉領(lǐng)域在多樣性上存在較大差距。ARS和INRA的交叉領(lǐng)域

10、多達29個和31個，而NARO涉及的領(lǐng)域卻只有16個，CAAS則處于目標研究機構(gòu)的中間水平。對比兩個時間段內(nèi)食品科技研究涉及的領(lǐng)域數(shù)量發(fā)現(xiàn)，隨著時間的推移，ARS和INRA食品科學和技術(shù)研究所涉及的研究領(lǐng)域廣度有所收窄，而CAAS和NARO則保持擴大的態(tài)勢。 3.3科技影響力對比1）文獻引用率。科學文獻發(fā)表數(shù)量是衡量科研機構(gòu)科研成果的指標之一，評價的是科研機構(gòu)的產(chǎn)出數(shù)量；而發(fā)表文獻的引用率則代表的是科研機構(gòu)的科研成果影響力，評價的是科研機構(gòu)的產(chǎn)出質(zhì)量。2000～2017年，各機構(gòu)食品科學和技術(shù)研究發(fā)表文獻的引用率都較高，普遍在80%以上（見表3）。盡管如此，機構(gòu)之間仍可大體分為

11、兩個梯隊。ARS和INRA屬于第一梯隊，文獻引用率均高于93%；雖然ARS的發(fā)表文獻數(shù)量是目標機構(gòu)中最多的，但在機構(gòu)的文獻引用率方面則略低于INRA。CAAS和NARO則不足85%，顯示兩個機構(gòu)的食品科學和技術(shù)研究的影響力還有進一步提升的空間。2）高被引文獻占比。本研究將目標機構(gòu)食品科技研究單篇文獻引用頻次在40次以上（含40次）的文獻定義為該領(lǐng)域的高被引論文。據(jù)此，2000～2017年，擁有高被引論文數(shù)量最多的機構(gòu)是ARS，第2位的是INRA；若從高被引論文占比情況分析，INRA居首位，而ARS屈居第2位。CAAS雖然要優(yōu)于NARO，但兩個機構(gòu)的高被引論文不論是數(shù)量還是占比情況均遠低于INR

12、A和ARS的水平（見表3）。3）被引頻次。從被引頻次的數(shù)量上看，目標機構(gòu)的情況與前述各機構(gòu)的文獻總量、高被引論文數(shù)量的格局大體一致。ARS的被引頻次數(shù)量絕大多數(shù)年份處于領(lǐng)先地位，但近兩年文獻引用頻次增幅趨緩。INRA文獻的引用頻次穩(wěn)定增加，自2002年開始一直保持在第2位。CAAS和NARO的食品科學和技術(shù)文獻被引頻次均遠低于前述兩個機構(gòu)。值得注意的是，自2010年開始，受文獻數(shù)量增長與質(zhì)量提高的影響，CAAS的文獻被引頻次量大幅增加，此增速在2014年以后進一步加快（見圖2）。4）篇均被引頻次。本研究分別對食品科技文獻以及食品科技研究熱點交叉領(lǐng)域文獻的篇均被引頻次進行了分析，各目標機構(gòu)食品科

13、技文獻的篇均被引頻次存在非常大的差異（見表3）。其中，ARS和INRA非常接近，均將近22；CAAS和NARO則遠遠低于上述機構(gòu)，篇均被引頻次不足10。本研究也對熱點交叉領(lǐng)域的食品科技文獻引用情況進行了分析，2000～2017年，化學、農(nóng)業(yè)、營養(yǎng)、生物技術(shù)和應用微生物、微生物、毒理和工程是上述目標機構(gòu)食品科學和技術(shù)研究的熱點交叉領(lǐng)域。ARS和INRA在上述熱點交叉領(lǐng)域文獻的篇均被引頻次都位居前列，其中，ARS在化學、農(nóng)業(yè)、營養(yǎng)和工程幾個領(lǐng)域文獻的篇均被引頻次位居首位，特別是在工程學領(lǐng)域具有突出的優(yōu)勢；而在生物技術(shù)和應用微生物、微生物和毒理學領(lǐng)域，INRA食品科學和技術(shù)研究文獻的篇均被引頻次高居

14、第一，尤其在毒理學領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢；CAAS在上述交叉領(lǐng)域的食品科技文獻的篇均被引頻次全都落后于ARS和INRA，但在化學、營養(yǎng)、生物技術(shù)和應用微生物、微生物、毒理和工程等多數(shù)領(lǐng)域高于NARO（見表4）。5）論文H指數(shù)。H-index是衡量研究機構(gòu)某一領(lǐng)域的學術(shù)成就的常用指標之一。H-index中的H代表“高引用次數(shù)”，它是指一名學者發(fā)表了h篇文獻，被其他論文至少引用h次，H-index越高，文獻影響力越大。因此，該指數(shù)既反映了其科研產(chǎn)出數(shù)量，也反映了文獻的引用次數(shù)，可以比較準確地反映學者的學術(shù)成就[10-11]。可以看出，ARS的研究影響力獨占鰲頭，其H-index高達113；INRA略低于

15、ARS，但也遠高于CAAS和NARO（見圖3）。 3.4國際合作活躍度國際科技合作論文是國際科技合作產(chǎn)出成果發(fā)布的重要形式和反映國際科技合作關(guān)系的重要載體，可以在一定程度上展現(xiàn)科技資源和知識資本國際擴散途徑?？梢哉f，國際合著論文在一定程度上是國際科技合作關(guān)系的反映[12-15]。從機構(gòu)的食品科技合作國家數(shù)量來看，ARS是合作國家（地區(qū)）最多的機構(gòu)，INRA僅次于ARS，兩個機構(gòu)在食品科技領(lǐng)域的國際合作非常活躍；相比較而言，CAAS、NARO在食品科技領(lǐng)域的合作國家（地區(qū)）數(shù)量要遠遠少于上述兩個目標機構(gòu)。本研究將2000～2017年分為兩個階段對不同目標機構(gòu)的國際合作情況進行了分

16、析（見表5）。首先，在考察時間范圍內(nèi)各目標機構(gòu)的合作國家（地區(qū)）數(shù)量都呈現(xiàn)增長的態(tài)勢，國際合作日趨活躍。其次，各目標機構(gòu)的國際合作國家數(shù)量雖然都有增長，但從增幅上看，NARO、CAAS初期的合作國家數(shù)量基數(shù)較小，發(fā)展迅速，其中，NARO的合作國家（地區(qū)）增長數(shù)量最多，增幅達到500%以上，CAAS也達到330%。最后，機構(gòu)的國際合作各有特點。CAAS近年來國際合作的國家（地區(qū)）數(shù)量有所提升，與亞非以及拉美農(nóng)業(yè)大國的合作有所加強，但總體來看，一直以和發(fā)達國家合作為主。NARO增速是目標機構(gòu)之中最快的，這也得益于其基數(shù)最低的緣故。然而，其合作發(fā)表的文獻數(shù)量仍然處于低位。同時，除美國外，亞洲是其合作

17、的重點地區(qū)。ARS合作國涉及各大洲，韓國、巴西一直是其主要的合作國家。近些年來，與中國的合作日益增多，中國已進入與ARS合作最多的5個國家之中，且位居首位。而且，ARS不僅合作國家數(shù)量多，與各國合作發(fā)表文獻的數(shù)量均遠高于其他目標機構(gòu)。INRA與ARS一樣，合作涉及眾多國家（地區(qū)），與各合作國家（地區(qū)）共同發(fā)表的文獻數(shù)量也普遍較高。而與ARS不同的是，INRA合作重點相對而言集中于歐洲，英國、西班牙、意大利等歐洲國家一直位居法國食品科技合作國家的前5位。 3.5修正活躍指數(shù)（ModifyActivityIndex，MAI）Price曾在1981年利用計量方法對不同國家（地區(qū)）在考

18、察時間范圍內(nèi)某一領(lǐng)域研究專利的表現(xiàn)和活躍度進行度量[16]?；赑rice的研究，楊青和黃藝利用修正活躍指數(shù)（MAI）對1989～2007年中國與美國、德國、日本和印度的菌根研究表現(xiàn)進行了比較[17]。在前述學者研究的基礎(chǔ)上，本研究對目標機構(gòu)在考察期內(nèi)食品科學和技術(shù)研究的表現(xiàn)進行了分析。計算公式如下：MAI=[（Ri/R0）/（Wi/W0）]100其中，Ri為某研究機構(gòu)食品科技研究在i年中發(fā)表的出版物總量；R0為某機構(gòu)該研究在整個考察期內(nèi)的出版物總量；Wi為世界范圍內(nèi)食品科技研究在i年中發(fā)表的出版物總量；W0為整個考察期內(nèi)該研究世界范圍內(nèi)出版物總量。當MAI=100時，表明該機構(gòu)在食品科技研究

19、領(lǐng)域的研究活躍度與世界平均水平相當；當MAI>100時，表明該機構(gòu)的研究活躍度高于世界平均水平，反之，則低于世界平均水平。各目標機構(gòu)在考察期內(nèi)食品科學和技術(shù)研究的表現(xiàn)和活躍度變化大致可分為三類：第一類是活躍度由高到低的變化趨勢。2011～2012年是ARS和INRA食品科學和技術(shù)研究表現(xiàn)的分水嶺，在此之前，機構(gòu)研究活躍度高于世界平均水平，而在此之后，則逐步減弱，低于世界水平。第二類則是活躍度波動上升，而近幾年又有較大幅度下滑。NARO就屬于此列，2013年之前，食品科學和技術(shù)領(lǐng)域的研究活躍度波動上升，但2013年之后，盡管仍高于世界平均水平，但出現(xiàn)了較大幅度的下滑。第三類則是研究活躍度保持上升

20、，CAAS即在此之列，除2006年、2011年略有下調(diào)外，整體處于上升趨勢，并于2012年首次超過世界平均水平（見圖4）。 4結(jié)論 4.1CAAS食品科學和技術(shù)研究產(chǎn)出量呈現(xiàn)持續(xù)增長的發(fā)展態(tài)勢，而且增長速度強勁NARO在產(chǎn)出總量和其他絕大多數(shù)影響指標方面均低于CAAS，這可能與其組建時間在幾個機構(gòu)中最短有關(guān)。雖然在該領(lǐng)域的科研活動與產(chǎn)出方面，CAAS較NARO具有較大優(yōu)勢，但無論在食品科學和技術(shù)研究產(chǎn)出總量上還是質(zhì)量上，與該領(lǐng)域內(nèi)ARS、INRA等世界級科研機構(gòu)相比差距還較大，文獻引用率、被引頻次、篇均被引頻次、高被引論文數(shù)量及其占比、H-index，CAAS全

21、都落后于ARS、INRA。因此，提升科技產(chǎn)出質(zhì)量和科技產(chǎn)出的國際影響力是其亟須努力的方向。 4.2加強國際合作是科研發(fā)展的大趨勢和各機構(gòu)的共識對考察時間范圍內(nèi)目標機構(gòu)食品科技發(fā)文合作國家與地區(qū)的分析顯示，各目標機構(gòu)對于國際合作均非常重視，國際科技合作的國家數(shù)量日益增加，合作交往日趨活躍。得益于發(fā)展基數(shù)較低之利，NARO和CAAS的合作發(fā)展增速明顯。盡管如此，從總量上看，ARS和INRA的合作國家數(shù)量、合作產(chǎn)出數(shù)量仍遠高于CAAS和NARO。在食品科學和技術(shù)領(lǐng)域利用國際科技資源提升科技競爭力、促進科技進步方面，CAAS還有較長的路要走。 4.3食品科學和技術(shù)研究具

22、有學科交叉的多樣性目標機構(gòu)的研究在涉及學科的廣度上呈現(xiàn)不同的發(fā)展趨勢，CAAS、NARO研究領(lǐng)域的廣度仍在拓寬，而ARS、INRA的廣度有所收窄，在保持學科交叉多樣性的同時有趨于集中的趨勢。這可能與ARS和INRA的食品科學和技術(shù)研究已發(fā)展多年，漸趨穩(wěn)定成型，而CAAS和NARO開展研究相對較晚，仍處于上升發(fā)展期有關(guān)。盡管發(fā)展趨勢有所不同，但在具體的研究領(lǐng)域方面，各目標機構(gòu)也有相似之處，化學、農(nóng)業(yè)、營養(yǎng)、生物技術(shù)和應用微生物、微生物、毒理、工程是熱點交叉領(lǐng)域。 參考文獻 [2]陳露.國內(nèi)外主要農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)作物科學重點研究領(lǐng)域?qū)Ρ确治鯷D].北京：中國農(nóng)業(yè)科學院，

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