2020研究前沿_114页_4mb

2020研究前沿总结

一、背景和方法论

1. 背景

科学研究不断发展演化，科研管理者和政策制定者需要掌握科研进展与动态，以支持科学进步。为此，科睿唯安发布了“研究前沿”报告，旨在通过共被引分析方法识别研究前沿。

2. 方法论

报告分为两部分：研究前沿的遴选由科睿唯安负责，分析和解读由中科院战略情报研究所完成。基于2014-2019年论文数据，遴选了110个热点前沿和38个新兴前沿。

2.1 研究前沿的遴选

• 热点前沿：从每个ESI学科中选取前10%的高被引论文，按平均出版年重新排序，选出“最年轻”的研究前沿。
• 新兴前沿：选取平均出版年在2018年6月之后的研究前沿，优先考虑核心论文的时效性。

2.2 重点研究前沿的遴选和解读

• 采用CPT指标（总被引频次 / 核心论文数 / 施引文献发生年数）和专业判断，遴选重点前沿。
• 每个大学科领域遴选1个重点热点前沿和1个重点新兴前沿，共计31个重点前沿。

二、农业科学、植物学和动物学

1. 热点前沿及重点热点前沿解读

1.1 Top10热点前沿发展态势

• 主要分布在食品科学与工程、动物传染病、植物生理、作物科学、药用植物、动物营养等子领域。
• 食品科学与工程的热点前沿最多，包括粮食加工、果蔬干燥、食品智能包装等。
• 部分子领域热点研究方向发生变化，如药用植物从基因调控转向治疗作用，动物营养从饲料添加剂转向饲料替代资源。

1.2 重点热点前沿——“光诱导气孔动力学对光合作用和水分利用效率的影响”

• 核心论文：18篇，主要研究气孔开闭的机制及其对光合作用和水分利用效率的影响。
• 研究重点：解剖、生理、生化机制；光遗传学操纵；相关基因调控策略。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：英国贡献率最高（77.8%），美国其次（38.9%）。
  • 机构：埃塞克斯大学（50.0%），伊利诺伊大学香槟分校（38.9%）。

1.3 重点热点前沿——“生物炭和金属氧化物纳米粒子对作物生长和镉吸收的影响”

• 核心论文：18篇，研究生物炭和纳米粒子对作物生长、镉吸收的影响。
• 研究内容：生物炭与纳米粒子的组合应用；对作物生长和产量的促进作用。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：巴基斯坦贡献率最高（100%），韩国其次（38.9%），中国、德国、法国并列第三（16.7%）。
  • 机构：费萨拉巴德政府学院、费萨拉巴德农业大学、巴哈丁·扎卡里亚大学表现突出。

2. 新兴前沿及重点新兴前沿解读

2.1 新兴前沿概述

• 仅1个新兴前沿入选：“可降解废弃物资源化利用生物学调控技术及机制研究”。

2.2 重点新兴前沿——“可降解废弃物资源化利用生物学调控技术及机制研究”

• 核心论文：5篇，被引频次81次，平均出版年2019年。
• 研究内容：微生物群落演替、胡敏素组分演变、昆虫-微生物转化调控机制等。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：巴基斯坦贡献率最高（100%），韩国其次（38.9%）。
  • 机构：费萨拉巴德政府学院、费萨拉巴德农业大学、巴哈丁·扎卡里亚大学贡献突出。

三、生态与环境科学

1. 热点前沿及重点热点前沿解读

1.1 Top10热点前沿发展态势

• 主要分布在生态科学和环境科学两个子领域。
• 热点前沿包括污水处理、大气污染、物种入侵、微塑料污染等。

1.2 重点热点前沿——“全球尺度外来物种入侵的评估、影响与管理”

• 核心论文：34篇，研究全球外来物种入侵的评估、影响及管理策略。
• 研究内容：入侵物种的水平、风险评估、地理分布、生态与社会经济影响等。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：英国（64.7%）、南非（61.8%）、澳大利亚（50.0%）、瑞士、德国、捷克（41.2%）。
  • 机构：斯坦陵布什大学、捷克科学院、布拉格查尔斯大学等贡献显著。

1.3 重点热点前沿——“厌氧氨氧化技术及在污水处理中的应用”

• 核心论文：28篇，研究厌氧氨氧化技术及其在污水处理中的应用。
• 研究内容：不同工艺探索、环境因素影响、微生物群落研究、颗粒污泥中的胞外多聚物等。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：中国（50.0%）、美国（17.9%）、荷兰（17.9%）。
  • 机构：北京工业大学、哈尔滨工业大学、中国科学院等贡献突出。

2. 新兴前沿及重点新兴前沿解读

2.1 新兴前沿概述

• 仅1个新兴前沿入选：“生物柴油中混合组分和添加剂对柴油机性能和排放的影响”。

2.2 重点新兴前沿——“生物柴油中混合组分和添加剂对柴油机性能和排放的影响”

• 核心论文：14篇，被引频次208次，平均出版年2018.9年。
• 研究内容：乙醇、水、丙酮等与生物柴油混合；纳米和含氧添加剂对性能和排放的影响。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：美国、中国、日本、韩国等。
  • 机构：中国多个高校和研究机构表现突出。

四、地球科学

1. 热点前沿及重点热点前沿解读

1.1 Top10热点前沿发展态势

• 核心论文：11626个研究前沿中，110个热点前沿涵盖地质学、海洋科学、气候变化等。
• 研究内容：机器学习分析滑坡敏感性、天然气水合物成藏特征、卫星数据产品性能分析等。

1.2 重点热点前沿——“天然气水合物成藏特征和开采工艺研究”

• 核心论文：36篇，被引频次2179次，平均出版年2017.3年。
• 研究内容：天然气水合物的成藏机制、开采技术与挑战。
• 国家与机构贡献：
  • 国家：美国（50%）、印度、日本、中国、韩国等。
  • 机构：美国地质调查局、中国、日本、韩国、加拿大等。

五、其他学科领域

报告还涵盖了临床医学、生物科学、化学与材料科学、物理学、天文学与天体物理学、数学、信息科学、经济学、心理学及其他社会科学等领域的研究前沿，但本总结主要聚焦于农业科学、生态与环境科学、地球科学三个领域。其他领域研究前沿的遴选与解读方法与上述类似，均基于核心论文和施引论文的分析，结合CPT指标和专业判断。