论文部分内容阅读
摘 要：近年来，随着我国社会经济的快速发展，人们对土壤利用强度的需求越来越大，导致土壤问题越来越严重。目前，有关土壤重金属污染治理技术的研究报道较多，而对该领域的热门方向、未来趋势等的关注则较少。该研究利用CNKI中国知网数据检索方法对土壤重金属镉污染修复进行了计量学分析，明确了该领域的热点方向和趋势，以期为后续学者进行深入研究提供参考。
关键词：土壤重金属镉污染修复;计量学分析;CNKI中国知网库
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）15-0150-05
A Review of Remediation Techniques for Cadmium Contaminated Soils Based on Bibliometrics
DU Anqian et al.
（School of Earth and Environment， Anhui University of Science and Technology Co.，Ltd.， Huainan 232000， China）
Abstract： In recent years， with the rapid development of China′s social economy， people′s demand for soil use intensity is increasing， resulting in more and more serious soil problems. At present， there are many reports on soil heavy metal pollution control technology， but less attention is paid to the hot direction and future trend in this field. Therefore， in this paper， CNKI data retrieval method was used to conduct metrological analysis on remediation of heavy metal cadmium pollution in soil， and the hot direction and trend in this field were obtained， which will be beneficial for further research by subsequent scholars.
Key words： Remediation of heavy metal cadmium pollution in soil; Econometric analysis; CNKI database
1 土壤重金属镉污染
土壤是指地球陆地表面具有肥力、能够生长绿色植物的疏松表层，其厚度一般在2m左右。土壤是农业生产的必要条件，是人类的衣食之源，是人类生存之本。土壤环境质量是农业可持续发展的基础，与微生物、植物、动物及人类健康息息相关。近些年来，随着我国社会经济的快速发展，人们对土壤利用强度的需求越来越大，但由于人们对土壤资源保护的认识不足，缺乏投入和研究，由此引起土壤问题越来越严重，造成严重的土壤污染。目前，我国耕地土壤污染点位超标率平均为21.49%，其中轻度、中度、重度污染点位比例分别为13.97%、2.50%和5.02%。重金属污染物以Cd、Ni、Cu、Zn和Hg为主，污染比重分别为17.39%、8.41%、4.04%、2.84%和2.56%[1]。由此可见，Cd已经成为土壤农田重金属污染的重要组成部分之一。
土壤镉污染主要通过大气、水体、食物链等方式影响人体健康。土壤中重金属含量过多，可使土壤结构和功能发生改变，进而影响农作物的生长，同时在农作物中富集，通过食物链进入人体内。镉进入人体以后，会随着血液的循环进入人体各个部位，因而其损害是全身性的。研究显示，生活在镉污染区域的人群，其亚健康和慢性病发病率明显高于非感染区域的人群，其差异非常显著。这一结果说明镉污染会严重影响到居民身体健康，历史上著名的镉污染引发的人体病变有日本的“痛痛病”等[2]。因此，土壤重金属镉污染修复迫在眉睫。
目前，有关土壤重金属污染治理技术的研究报道较多，而对已有研究涉及的土壤重金属污染修复领域的热点趋势、研究方向的变化等计量分析则较少，缺少从研究领域、研究方向、热点趋势等角度分析预测未来该领域的研究或技术创新的文献[3]。为此，本研究利用CNKI中国知网数据高级检索方法对土壤重金属镉污染修复进行整理分析，明确该领域热点方向和趋势，以期为后续学者进行深入研究提供参考。
2 材料与方法
2.1 數据来源 本研究的中文文献均来源于CNKI中国知网，为保证最终结果的准确性，在数据总数中排除学位论文、会议报告等。采用数据高级检索的方法，以（（全文=（土壤镉污染）并且（全文=（修复））在2000—2020年进行检索，通过筛选和去除，最终留下720篇文献，并以此为样本进行后续分析。
2.2 研究方法 利用Excel软件对中文文献检索结果进行处理，并结合中国知网引文数据库分析相关文献的不同参数，作为后续研究对象。其中，文献总被引入次数可以表明公众对该文献的关注度，其引用次数越多，关注度越高，说明文献越重要[3]。本研究主要从发表年度趋势、主要主题分布、研究期刊、学科分布分析、研究机构等方面进行分析，对2000—2020年期间我国土壤重金属镉污染修复技术发表文献进行统计，从而把握我国土壤重金属镉污染的发展趋势和现状。
3 结果与分析 3.1 文献发表年度量及趋势 文献计量学方法是对文献和文献工作进行定量的方法，其基础在“量”，所以必须进行一系列的统计工作以获得必要的数据，可以通过数据分析从中找出变化规律，进而预测未来的发展趋势[4-6]。文献发表总体趋势如图1所示。从图1可以看出，国内关于土壤重金属镉污染研究从2000年开始，发表了第一篇相关文献。从整体来看，国内文献发文量总体呈上升趋势。2000—2004年，相关论文发布量较少，为低发期，发文量缓慢上升，该阶段我国关于土壤重金属镉污染的研究仍处在起步阶段;2005—2013年，相关论文发布量相较于前几年有所上升，表明人们已经逐渐开始重视土壤重金属镉污染问题，但研究仍停留在表面;2015—2020年间为论文高发期，发布量快速增加，对该方面的研究越来越深入。从2016年起，国家发布《土壤污染防治行动计划》（简称“土十条”）后，公众对土壤镉污染的关注越来越大，论文年发表量于2020年达到106篇。由此可以看出，目标论文的数量正在大幅度逐年增加，说明国内对土壤镉污染逐渐重视且取得较好的研究成果。同时也可以看出，关于土壤重金属镉污染修复研究方向逐渐成为热门领域。
3.2 主题分布 从图2可以看出，对“土壤重金属镉污染”进行主要主题检索后，其文章发布量主要主题以“镉”“镉污染土壤”为主，所含关键词相关论文的发布量达149篇;同时，“镉污染”“修复技术”也位于前列。通过对“土壤重金属镉污染”进行次要主题检索后，经Excel整理分析，如图3所示，主题位于第一的为“植物修复”，相关论文数为111篇，为土壤重金属镉修复领域中最热门的修复方法。从图3还可以看出，主题位于前列的大部分为生物修复方面，如相关文献数为27的“生物修复”、21的“植物修复技术”、19的“生物炭”等，表明当前我国土壤重金属修复的热门方向向“生物修复”靠拢，逐渐符合我国可持续发展战略思想。
3.3 国内研究期刊 对文献期刊来源进行分析，可以为快速查找该领域的研究文献提供依据[7]。由表1可知，发表数排前4位的为《环境科学》《土壤学报》《生态学报》《植物营养与肥料学报》，分别占26.67%、8.89%、6.67%、6.67%，其中《环境科学》《土壤学报》占比相差较大，合计占比35.56%，其他期刊发表相关文章数较平均。《环境科学与技术》中土壤重金属研究进展等均篇被引次数较多，高达11704次，可以看出，《环境科学与技术》在该领域中有一定的影响力和较高的影响水平。
3.4 研究机构和研究作者 对研究机构和研究作者进行分析，将土壤镉重金属污染修复作者发文量进行排序，得到发文章数前10的作者及其所属机构，如表2所示。从表2可以看出，中国农业部环境保护科研监测所中的徐应明发文量最多，为16篇，位于土壤镉污染修复领域顶端，其文章被引次数也为最多，达556次。
3.4.1 文献互引网络 本研究利用知网计量学分析技术对对发文量最多的20名作者进行了文献互引网络分析，分析结果如图4、5所示。从图4、5可以看出，其文献互引及引用相同文献较多，其中，引用最多的文献为2000年出版的《土壤农业化学分析方法》，被引次数高达18369次。
3.4.2 关键词共现网络 本研究对发文量最多的20名作者进行了关键词共现网络分析，如图6所示。从图6可以看出，关键词包括“钝化修复”“重金属污染”等，其中“钝化修复”的出现次数最多为9次。可见，对于土壤镉污染修复领域，“钝化修复”位于主要研究学者关注的热门方向之一。
3.4.3 研究机构合作发布 本研究对土壤重金属镉污染修复领域的文章进行了相关分析和整理，结果如图7所示。从图7可以看出，我国土壤镉污染修复领域相关文献发表量位于前8位的分别为湖南农业大学、中国农业部环境保护科研监测所、中国科学院南京土壤研究所、中国科学院大学、桂林理工大学、中南大学、西北农林科技大学。其中，湖南农业大学发表的文章最多，达23篇，为国内土壤镉污染修复领域方面发文量最多的机构。同时，对我国土壤镉污染修复领域相关文献发表量位于前8位的机构进行作者合作网络分析，结果如图8所示。从合作结构上来看，各机构之间无合作关系节点，暂无相关合作，而同一机构内部合作较为紧密，呈“整体分散、局部集中”趋势（见图8）。
3.5 各项技术统计和分析 本研究对我国土壤重金属镉污染修复技术进行了统计和分析，结果如图9所示。从图9可以看出，关于镉治理的物理修复、化学修复、生物修复等方法发文量在2000—2020年间都有稳步提升，并于2015—2020年间，3种技术方法发文量接近持平。其中，物理修复技术在2000—2010年间基本未出现相关文献，而在2011年之后有了显著提升，在2015—2020年间数量达到33篇，表明物理修复方法从2011年后逐渐被人们所关注。从发文量总数分析，与其他2项技术相比，生物修复技术的发文量从2000年开始便位于首位，在2015—2020年间发文量达到64篇，且正在不断升高，从而证明在土壤重金属镉污染修复治理领域生物修复技术应用较多。
对物理修复技术检索结果中进一步进行关键词筛选，其结果如图10、11、12所示。其中，物理修复技术方法位于前列的有“联合修复”“复合修复”“电动修复”“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等;化学修复和生物修复进一步检索后排在前列的关键词为“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等。突现的关键词反映该研究领域的热点和前沿[8]，证明“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等修复技术为我国内土壤重金属镉污染修复领域的热点方法。
（1）热点词——生物炭。生物炭、活性炭等是一类高度稳定的炭质有机物呈碱性且具有大量微小孔隙，同时具有大量的表面负电荷、高的电荷密度以及较大的比表面积，其表面含有丰富的含氧官能团（羧基、酚羟基、羰基、内脂基）的物质，可以吸附重金属。同时，施入土壤中的钝化剂可以通过吸附、沉淀、络合、离子交换和氧化還原等一系列过程，促使可交换态重金属转化为有机物结合态和残渣态，从而降低其生物有效性[9]。生物炭在治理土壤重金属时治理效果好，且不会产生二次污染，为土壤问题治理提高了新的思路。 （2）热点词——富集植物。在土壤重金属镉污染修复领域中，富集植物最早出现于2001年中国科学院南京土壤研究所蒋先军等发表的《镉污染土壤的植物修复及其EDTA调控研究 I.镉对富集植物印度芥菜的毒性》。植物修复技术是采用超积累植物来吸收、富集、分解土壤中的重金属污染物，是一种原位修复方案[10-11]。相较于传统的治理修复方法，植物修复具有成本低廉、简单高效、可修复性大、美化环境、无污染等优点[12]。
（3）热点词——淋洗法。在众多技术之中，化学淋洗法实施周期短、效率高，较具有应用前景。该法利用化学淋洗液把土壤中的重金属转移到淋洗液中，再将富含重金属的淋洗液进一步回收处理，从而达到修复土壤的目的[13]。
3.6 未来发展预测 加强土壤污染防治，全面开展净土保卫战，保障农产品质量与生态环境安全，已成为当前推动我国生态文明建设与乡村振兴发展的根本要求[14]。而从上文分析和发文量来看，未来几年主导土壤重金属镉修复领域的技术方法仍为物理修复技术、化学修复技术、生物修复技术。且从数据上来看，3种修复技术方法发文量接近持平。
物理修复技术包括换土/客土法、电动力修复法、热脱附法等，是指利用污染物与土壤颗粒之间、不同土壤颗粒之间物理特性的不同，采用不同的处理方法以实现污染物从污染土壤中的分离与去除。其处理效率高，去除工艺简单，费用低，但是选择性较差，部分技术仍处在实验阶段，因而今后应加强研究，不再只停留在表层，将实践与理论相结合。
化学修复技术是利用加入土壤中的化学修复剂与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和毒性被去除或降低的修复技术。在改良剂添加时，虽然技术简单、取材容易、适应性极强，但是在使用过程中仍然存在一定的不足，如费用过高，处理不当会产生二次污染等[15]。
生物修复技术包含植物修复、动物修复及微生物修复等技术。植物修复属于绿色修复方法，其应用过程不会二次污染生态环境[16]。但其应用周期长，对环境的要求较高。
我国土壤重金属镉污染修复研究经过多年的研究和探索，已经取得了一定成果，但由于土壤重金属污染问题具有区域差异性、累积危害性、治理难度大等特点[16]，其治理存在技术实施困难、处理效率不高、恢复污染可能性大等问题。因此，未来应加强土壤重金属镉污染修复技术的研究力度，使土壤环境问题得到尽快解决和改善。
4 结论
（1）从整体上来看，我国关于土壤重金属镉污染修复领域的文献发文量呈上升趋势。2000—2004年，相關论文的发布量较少，为低发期，发文量缓慢上升，该阶段我国关于土壤重金属镉污染的研究还在起步阶段;2005—2013年，相关论文的发布量相较于前几年有所上升，表明人们已经逐渐开始重视土壤重金属镉污染问题，但研究仍停留在表面;2015—2020年间为高发期，论文的发布量快速增加，对该方面的研究越来越深入。
（2）文献期刊发文数排前2位的为《环境科学》《土壤学报》，占为35.56%;其中，《环境科学》的文章被引次数最多，说明《环境科学》在土壤重金属镉污染修复领域具有一定的权威性和影响力。
（3）我国关于镉治理的物理修复、化学修复、生物修复等方法的发文量在2000—2020年间都有稳步提升，且3种技术的研究的治理于2015—2020年间的发文量接近持平。其中，生物修复的发文量总数比物理修复和化学修复的发文量总数高。从发展趋势上来看，生物修复在未来仍是最热门的方向。
参考文献
[1]尚二萍，许尔琪，张红旗，等.中国粮食主产区耕地土壤重金属时空变化与污染源分析[J].环境科学，2018，39（10）：4670-4683.
[2]郑瑶.土壤重金属镉污染的危害及治理分析[J].中国新通信，2020，22（14）：239-240.
[3]胡远妹，周俊，刘海龙，等.基于Web of Science对土壤重金属污染修复研究的计量分析[J].土壤学报，2018，55（03）：707-720.
[4]Noyons E C M，Moed H F，Luwel M. Combining mapping and citation analysis for evaluative bibliometric purposes：A bibliometric study. Journal of the American Society for Information Science and Technology，1999，50（2）：115-132.
[5]Meho L I，Yang K. Impact of data sources on citation counts and rankings of LIS faculty，Web of Scienceversus Scopusand Google Scholar. Journal of the Association for Information Science，2007，58（13）：2105-2125.
[6]Weingart P. Impact of bibliometrics upon the science system：Inadvertent consequences. Scientometrics，2005，62（1）：117-131
[7]吕凯，张彩丽.中国土壤重金属污染修复研究的文献计量分析[J].农学学报，2017，7（5）：56-59，
[8]徐一芃，黄益宗，张利田，等.镉砷污染土壤修复技术的文献计量分析[J].环境工程学报，2020，14（10）：2882-2894.
[9]徐露露，马友华，马铁铮，等.钝化剂对土壤重金属污染修复研究进展[J].农业资源与环境学报，2013，30（06）：25-29.
[10]宋玉婷，雷泞菲.我国土壤镉污染的现状及修复措施[J].西昌学院学报（自然科学版），2018，32（3）：87-91.
[11]PEER W A，BAXTER I R，RICHARDS E L，et al.Phytoremediation and hyperaccumulator plants[J].MolecularBiology of Metal Homeostasis & Detoxification，2005，14：84.
[12]HAMADOUCHE N A，AOUMEUR H，DJEDIAI S，et al.Phytoremediation potential of Raphanus sativus L. Forlead contaminated soil[J].Acta Biologica Szegediensis，2012，56（1）：43-49.
[13]罗希，林莉，李青云，等.镉污染稻田土壤土柱淋洗修复研究[J].长江科学院院报，2017，34（06）：24-28，34.
[14]张艳丽.土壤污染修复技术及土壤生态保护措施研究[J].中国资源综合利用，2021，39（04）：125-127.
[15]熊孜.河北农田土壤重金属污染特征及风险评估研究——以镉、镍为例[D].北京：中国农业科学院，2019.
[16]叶萌.土壤重金属污染修复及淋洗技术研究[J].中国资源综合利用，2021，39（05）：144-146.
[17]Li J，Xu Y. Immobilization of Cd in a paddy soil using moisture management and amendment[J]. Chemosphere，2015，22（7）：5580–5586.
（责编：张宏民）
关键词：土壤重金属镉污染修复;计量学分析;CNKI中国知网库
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）15-0150-05
A Review of Remediation Techniques for Cadmium Contaminated Soils Based on Bibliometrics
DU Anqian et al.
（School of Earth and Environment， Anhui University of Science and Technology Co.，Ltd.， Huainan 232000， China）
Abstract： In recent years， with the rapid development of China′s social economy， people′s demand for soil use intensity is increasing， resulting in more and more serious soil problems. At present， there are many reports on soil heavy metal pollution control technology， but less attention is paid to the hot direction and future trend in this field. Therefore， in this paper， CNKI data retrieval method was used to conduct metrological analysis on remediation of heavy metal cadmium pollution in soil， and the hot direction and trend in this field were obtained， which will be beneficial for further research by subsequent scholars.
Key words： Remediation of heavy metal cadmium pollution in soil; Econometric analysis; CNKI database
1 土壤重金属镉污染
土壤是指地球陆地表面具有肥力、能够生长绿色植物的疏松表层，其厚度一般在2m左右。土壤是农业生产的必要条件，是人类的衣食之源，是人类生存之本。土壤环境质量是农业可持续发展的基础，与微生物、植物、动物及人类健康息息相关。近些年来，随着我国社会经济的快速发展，人们对土壤利用强度的需求越来越大，但由于人们对土壤资源保护的认识不足，缺乏投入和研究，由此引起土壤问题越来越严重，造成严重的土壤污染。目前，我国耕地土壤污染点位超标率平均为21.49%，其中轻度、中度、重度污染点位比例分别为13.97%、2.50%和5.02%。重金属污染物以Cd、Ni、Cu、Zn和Hg为主，污染比重分别为17.39%、8.41%、4.04%、2.84%和2.56%[1]。由此可见，Cd已经成为土壤农田重金属污染的重要组成部分之一。
土壤镉污染主要通过大气、水体、食物链等方式影响人体健康。土壤中重金属含量过多，可使土壤结构和功能发生改变，进而影响农作物的生长，同时在农作物中富集，通过食物链进入人体内。镉进入人体以后，会随着血液的循环进入人体各个部位，因而其损害是全身性的。研究显示，生活在镉污染区域的人群，其亚健康和慢性病发病率明显高于非感染区域的人群，其差异非常显著。这一结果说明镉污染会严重影响到居民身体健康，历史上著名的镉污染引发的人体病变有日本的“痛痛病”等[2]。因此，土壤重金属镉污染修复迫在眉睫。
目前，有关土壤重金属污染治理技术的研究报道较多，而对已有研究涉及的土壤重金属污染修复领域的热点趋势、研究方向的变化等计量分析则较少，缺少从研究领域、研究方向、热点趋势等角度分析预测未来该领域的研究或技术创新的文献[3]。为此，本研究利用CNKI中国知网数据高级检索方法对土壤重金属镉污染修复进行整理分析，明确该领域热点方向和趋势，以期为后续学者进行深入研究提供参考。
2 材料与方法
2.1 數据来源 本研究的中文文献均来源于CNKI中国知网，为保证最终结果的准确性，在数据总数中排除学位论文、会议报告等。采用数据高级检索的方法，以（（全文=（土壤镉污染）并且（全文=（修复））在2000—2020年进行检索，通过筛选和去除，最终留下720篇文献，并以此为样本进行后续分析。
2.2 研究方法 利用Excel软件对中文文献检索结果进行处理，并结合中国知网引文数据库分析相关文献的不同参数，作为后续研究对象。其中，文献总被引入次数可以表明公众对该文献的关注度，其引用次数越多，关注度越高，说明文献越重要[3]。本研究主要从发表年度趋势、主要主题分布、研究期刊、学科分布分析、研究机构等方面进行分析，对2000—2020年期间我国土壤重金属镉污染修复技术发表文献进行统计，从而把握我国土壤重金属镉污染的发展趋势和现状。
3 结果与分析 3.1 文献发表年度量及趋势 文献计量学方法是对文献和文献工作进行定量的方法，其基础在“量”，所以必须进行一系列的统计工作以获得必要的数据，可以通过数据分析从中找出变化规律，进而预测未来的发展趋势[4-6]。文献发表总体趋势如图1所示。从图1可以看出，国内关于土壤重金属镉污染研究从2000年开始，发表了第一篇相关文献。从整体来看，国内文献发文量总体呈上升趋势。2000—2004年，相关论文发布量较少，为低发期，发文量缓慢上升，该阶段我国关于土壤重金属镉污染的研究仍处在起步阶段;2005—2013年，相关论文发布量相较于前几年有所上升，表明人们已经逐渐开始重视土壤重金属镉污染问题，但研究仍停留在表面;2015—2020年间为论文高发期，发布量快速增加，对该方面的研究越来越深入。从2016年起，国家发布《土壤污染防治行动计划》（简称“土十条”）后，公众对土壤镉污染的关注越来越大，论文年发表量于2020年达到106篇。由此可以看出，目标论文的数量正在大幅度逐年增加，说明国内对土壤镉污染逐渐重视且取得较好的研究成果。同时也可以看出，关于土壤重金属镉污染修复研究方向逐渐成为热门领域。
3.2 主题分布 从图2可以看出，对“土壤重金属镉污染”进行主要主题检索后，其文章发布量主要主题以“镉”“镉污染土壤”为主，所含关键词相关论文的发布量达149篇;同时，“镉污染”“修复技术”也位于前列。通过对“土壤重金属镉污染”进行次要主题检索后，经Excel整理分析，如图3所示，主题位于第一的为“植物修复”，相关论文数为111篇，为土壤重金属镉修复领域中最热门的修复方法。从图3还可以看出，主题位于前列的大部分为生物修复方面，如相关文献数为27的“生物修复”、21的“植物修复技术”、19的“生物炭”等，表明当前我国土壤重金属修复的热门方向向“生物修复”靠拢，逐渐符合我国可持续发展战略思想。
3.3 国内研究期刊 对文献期刊来源进行分析，可以为快速查找该领域的研究文献提供依据[7]。由表1可知，发表数排前4位的为《环境科学》《土壤学报》《生态学报》《植物营养与肥料学报》，分别占26.67%、8.89%、6.67%、6.67%，其中《环境科学》《土壤学报》占比相差较大，合计占比35.56%，其他期刊发表相关文章数较平均。《环境科学与技术》中土壤重金属研究进展等均篇被引次数较多，高达11704次，可以看出，《环境科学与技术》在该领域中有一定的影响力和较高的影响水平。
3.4 研究机构和研究作者 对研究机构和研究作者进行分析，将土壤镉重金属污染修复作者发文量进行排序，得到发文章数前10的作者及其所属机构，如表2所示。从表2可以看出，中国农业部环境保护科研监测所中的徐应明发文量最多，为16篇，位于土壤镉污染修复领域顶端，其文章被引次数也为最多，达556次。
3.4.1 文献互引网络 本研究利用知网计量学分析技术对对发文量最多的20名作者进行了文献互引网络分析，分析结果如图4、5所示。从图4、5可以看出，其文献互引及引用相同文献较多，其中，引用最多的文献为2000年出版的《土壤农业化学分析方法》，被引次数高达18369次。
3.4.2 关键词共现网络 本研究对发文量最多的20名作者进行了关键词共现网络分析，如图6所示。从图6可以看出，关键词包括“钝化修复”“重金属污染”等，其中“钝化修复”的出现次数最多为9次。可见，对于土壤镉污染修复领域，“钝化修复”位于主要研究学者关注的热门方向之一。
3.4.3 研究机构合作发布 本研究对土壤重金属镉污染修复领域的文章进行了相关分析和整理，结果如图7所示。从图7可以看出，我国土壤镉污染修复领域相关文献发表量位于前8位的分别为湖南农业大学、中国农业部环境保护科研监测所、中国科学院南京土壤研究所、中国科学院大学、桂林理工大学、中南大学、西北农林科技大学。其中，湖南农业大学发表的文章最多，达23篇，为国内土壤镉污染修复领域方面发文量最多的机构。同时，对我国土壤镉污染修复领域相关文献发表量位于前8位的机构进行作者合作网络分析，结果如图8所示。从合作结构上来看，各机构之间无合作关系节点，暂无相关合作，而同一机构内部合作较为紧密，呈“整体分散、局部集中”趋势（见图8）。
3.5 各项技术统计和分析 本研究对我国土壤重金属镉污染修复技术进行了统计和分析，结果如图9所示。从图9可以看出，关于镉治理的物理修复、化学修复、生物修复等方法发文量在2000—2020年间都有稳步提升，并于2015—2020年间，3种技术方法发文量接近持平。其中，物理修复技术在2000—2010年间基本未出现相关文献，而在2011年之后有了显著提升，在2015—2020年间数量达到33篇，表明物理修复方法从2011年后逐渐被人们所关注。从发文量总数分析，与其他2项技术相比，生物修复技术的发文量从2000年开始便位于首位，在2015—2020年间发文量达到64篇，且正在不断升高，从而证明在土壤重金属镉污染修复治理领域生物修复技术应用较多。
对物理修复技术检索结果中进一步进行关键词筛选，其结果如图10、11、12所示。其中，物理修复技术方法位于前列的有“联合修复”“复合修复”“电动修复”“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等;化学修复和生物修复进一步检索后排在前列的关键词为“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等。突现的关键词反映该研究领域的热点和前沿[8]，证明“生物炭”“富集植物”“淋洗法”等修复技术为我国内土壤重金属镉污染修复领域的热点方法。
（1）热点词——生物炭。生物炭、活性炭等是一类高度稳定的炭质有机物呈碱性且具有大量微小孔隙，同时具有大量的表面负电荷、高的电荷密度以及较大的比表面积，其表面含有丰富的含氧官能团（羧基、酚羟基、羰基、内脂基）的物质，可以吸附重金属。同时，施入土壤中的钝化剂可以通过吸附、沉淀、络合、离子交换和氧化還原等一系列过程，促使可交换态重金属转化为有机物结合态和残渣态，从而降低其生物有效性[9]。生物炭在治理土壤重金属时治理效果好，且不会产生二次污染，为土壤问题治理提高了新的思路。 （2）热点词——富集植物。在土壤重金属镉污染修复领域中，富集植物最早出现于2001年中国科学院南京土壤研究所蒋先军等发表的《镉污染土壤的植物修复及其EDTA调控研究 I.镉对富集植物印度芥菜的毒性》。植物修复技术是采用超积累植物来吸收、富集、分解土壤中的重金属污染物，是一种原位修复方案[10-11]。相较于传统的治理修复方法，植物修复具有成本低廉、简单高效、可修复性大、美化环境、无污染等优点[12]。
（3）热点词——淋洗法。在众多技术之中，化学淋洗法实施周期短、效率高，较具有应用前景。该法利用化学淋洗液把土壤中的重金属转移到淋洗液中，再将富含重金属的淋洗液进一步回收处理，从而达到修复土壤的目的[13]。
3.6 未来发展预测 加强土壤污染防治，全面开展净土保卫战，保障农产品质量与生态环境安全，已成为当前推动我国生态文明建设与乡村振兴发展的根本要求[14]。而从上文分析和发文量来看，未来几年主导土壤重金属镉修复领域的技术方法仍为物理修复技术、化学修复技术、生物修复技术。且从数据上来看，3种修复技术方法发文量接近持平。
物理修复技术包括换土/客土法、电动力修复法、热脱附法等，是指利用污染物与土壤颗粒之间、不同土壤颗粒之间物理特性的不同，采用不同的处理方法以实现污染物从污染土壤中的分离与去除。其处理效率高，去除工艺简单，费用低，但是选择性较差，部分技术仍处在实验阶段，因而今后应加强研究，不再只停留在表层，将实践与理论相结合。
化学修复技术是利用加入土壤中的化学修复剂与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和毒性被去除或降低的修复技术。在改良剂添加时，虽然技术简单、取材容易、适应性极强，但是在使用过程中仍然存在一定的不足，如费用过高，处理不当会产生二次污染等[15]。
生物修复技术包含植物修复、动物修复及微生物修复等技术。植物修复属于绿色修复方法，其应用过程不会二次污染生态环境[16]。但其应用周期长，对环境的要求较高。
我国土壤重金属镉污染修复研究经过多年的研究和探索，已经取得了一定成果，但由于土壤重金属污染问题具有区域差异性、累积危害性、治理难度大等特点[16]，其治理存在技术实施困难、处理效率不高、恢复污染可能性大等问题。因此，未来应加强土壤重金属镉污染修复技术的研究力度，使土壤环境问题得到尽快解决和改善。
4 结论
（1）从整体上来看，我国关于土壤重金属镉污染修复领域的文献发文量呈上升趋势。2000—2004年，相關论文的发布量较少，为低发期，发文量缓慢上升，该阶段我国关于土壤重金属镉污染的研究还在起步阶段;2005—2013年，相关论文的发布量相较于前几年有所上升，表明人们已经逐渐开始重视土壤重金属镉污染问题，但研究仍停留在表面;2015—2020年间为高发期，论文的发布量快速增加，对该方面的研究越来越深入。
（2）文献期刊发文数排前2位的为《环境科学》《土壤学报》，占为35.56%;其中，《环境科学》的文章被引次数最多，说明《环境科学》在土壤重金属镉污染修复领域具有一定的权威性和影响力。
（3）我国关于镉治理的物理修复、化学修复、生物修复等方法的发文量在2000—2020年间都有稳步提升，且3种技术的研究的治理于2015—2020年间的发文量接近持平。其中，生物修复的发文量总数比物理修复和化学修复的发文量总数高。从发展趋势上来看，生物修复在未来仍是最热门的方向。
参考文献
[1]尚二萍，许尔琪，张红旗，等.中国粮食主产区耕地土壤重金属时空变化与污染源分析[J].环境科学，2018，39（10）：4670-4683.
[2]郑瑶.土壤重金属镉污染的危害及治理分析[J].中国新通信，2020，22（14）：239-240.
[3]胡远妹，周俊，刘海龙，等.基于Web of Science对土壤重金属污染修复研究的计量分析[J].土壤学报，2018，55（03）：707-720.
[4]Noyons E C M，Moed H F，Luwel M. Combining mapping and citation analysis for evaluative bibliometric purposes：A bibliometric study. Journal of the American Society for Information Science and Technology，1999，50（2）：115-132.
[5]Meho L I，Yang K. Impact of data sources on citation counts and rankings of LIS faculty，Web of Scienceversus Scopusand Google Scholar. Journal of the Association for Information Science，2007，58（13）：2105-2125.
[6]Weingart P. Impact of bibliometrics upon the science system：Inadvertent consequences. Scientometrics，2005，62（1）：117-131
[7]吕凯，张彩丽.中国土壤重金属污染修复研究的文献计量分析[J].农学学报，2017，7（5）：56-59，
[8]徐一芃，黄益宗，张利田，等.镉砷污染土壤修复技术的文献计量分析[J].环境工程学报，2020，14（10）：2882-2894.
[9]徐露露，马友华，马铁铮，等.钝化剂对土壤重金属污染修复研究进展[J].农业资源与环境学报，2013，30（06）：25-29.
[10]宋玉婷，雷泞菲.我国土壤镉污染的现状及修复措施[J].西昌学院学报（自然科学版），2018，32（3）：87-91.
[11]PEER W A，BAXTER I R，RICHARDS E L，et al.Phytoremediation and hyperaccumulator plants[J].MolecularBiology of Metal Homeostasis & Detoxification，2005，14：84.
[12]HAMADOUCHE N A，AOUMEUR H，DJEDIAI S，et al.Phytoremediation potential of Raphanus sativus L. Forlead contaminated soil[J].Acta Biologica Szegediensis，2012，56（1）：43-49.
[13]罗希，林莉，李青云，等.镉污染稻田土壤土柱淋洗修复研究[J].长江科学院院报，2017，34（06）：24-28，34.
[14]张艳丽.土壤污染修复技术及土壤生态保护措施研究[J].中国资源综合利用，2021，39（04）：125-127.
[15]熊孜.河北农田土壤重金属污染特征及风险评估研究——以镉、镍为例[D].北京：中国农业科学院，2019.
[16]叶萌.土壤重金属污染修复及淋洗技术研究[J].中国资源综合利用，2021，39（05）：144-146.
[17]Li J，Xu Y. Immobilization of Cd in a paddy soil using moisture management and amendment[J]. Chemosphere，2015，22（7）：5580–5586.
（责编：张宏民）