基于CiteSpace 的中国花境研究知识图谱分析

黄嘉诚，刘宏涛，陈媛媛，吕文君，罗 晶

（1.中国科学院武汉植物园，武汉 430074；2.中国科学院大学，北京 100049）

2021 年6 月，国务院办公厅印发了《关于科学绿化的指导意见》，提出“充分利用城乡废弃地、边角地、房前屋后等见缝插绿”和“加大城乡公园绿地建设力度，形成布局合理的公园体系”等重要意见，这表明国内城乡绿化不再只着眼于大型场地，诸如房前屋后绿地和口袋公园等小空间小场地的景观提升也逐渐成为环境提升的焦点之一，而花境作为一种以灌木和多年生花卉为主的植物造景手段，在小微空间的绿化美化中发挥着重要作用［1］。花境是一种外来的花卉应用形式，自20 世纪80 年代传入国内以来逐渐在各大城市推广应用，并受到人们的喜爱，关于花境的各项研究也逐步开展，至今已有约40 年的历史。

既有的综述研究多聚焦于花境的历史［2］、色彩［3］和植物材料［4］等角度中的某一点进行梳理和讨论，并且存在研究重复性高、主观性较强等问题。因此，有必要立足于中国花境研究的整体视野，对过往的研究内容进行系统性的总结梳理，并对未来的研究方向进行展望。文献计量学可视化分析可以对某一学科或研究方向的知识体系进行梳理和分析，并以知识图谱的方式呈现出来，被广泛运用于各个学科中，以探寻研究的趋势和动向［5-7］。CiteSpace 是美国华裔学者陈超美教授基于Java 语言开发的科学知识图谱绘制软件，目前该软件已在国际范围内得到了科研人员的广泛使用［8］。本研究拟以CiteSpace 软件进行的知识图谱可视化分析为基础，结合文献分析法，深入梳理和总结中国花境研究进展与趋势，以期对花境的发展和运用起到推动作用。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本次研究使用中国知网（以下简称CNKI）为检索源，检索时间为2021 年9 月1 日，以主题词“花境”和“花镜”进行检索，经人工去除无关文献后，共得到1 821 篇有效文献，包含学术论文、行业简讯、作品赏析等多种文献形式，其中学术论文1 508 篇。

1.2 研究方法

知识图谱（Mapping knowledge domains）是科学知识的发展过程和结构关系的图像化体现，可以使研究者直观地了解到某一领域内不同知识单元或知识群之间的关系。目前常见的知识图谱绘制软件有CiteSpace、HistCite、VOSiewer 等，其中CiteSpace 是一款基于共引用分析理论和寻径网络算法的信息可视化软件，因其具有操作简便、图谱标识明确、适用数据库广泛等优点，已成为知识图谱绘制最常用的工具［8］。

本研究首先基于筛选所得的文献数据对历年发文数量进行了统计，从而了解时间维度上的总体研究情况变化；再运用CiteSpaceV（5.8.R2）软件对中国花境研究相关文献的发文作者、研究机构、关键词进行知识图谱绘制，具体操作如下。①选择CNKI 数据分析模块，设置时间区间为1981—2021 年，时间切片为1 年，网络节点选择“Author”、“Institution”和“Keyword”，阈值设置为“Top15%”，网络裁剪方式选择“Pathfinder”，以上参数设置完成后进行可视化分析，并生成知识图谱；②对绘制出的科学知识图谱进行解读，图谱中的节点大小代表相应数据出现的频次高低，线条粗细代表两节点间关联性的强弱，并以知识图谱为依据，结合文献内容分析梳理中国花境研究的进展和趋势。

2 结果与分析

2.1 发文数量分析

年度发文数量是衡量某领域研究进展的重要指标之一［9］，对筛选后的有效文献进行分析，得到每年的发文量（图1）。国内花境相关研究可大致分为3个阶段：积累期（1981—2000 年）、增长期（2001—2018 年）和回落期（2019—2021 年）。

由图1 可知，积累期相关文献总量仅16 篇，其中50%的年份相关文献数量为0，此时花境传入国内时间较短，应用较少，尚未引起人们的重视。在2000 年前后，随着上海［10］等城市逐步开展了花境的尝试性运用，花境的研究也进入了增长期，关于花境的各方面研究也逐渐展开。2001—2010 年为快速增长期，在此阶段年发文量由2001 年的7 篇增长到2010 年的105 篇，增长了15 倍，文献总量达476 篇。2011 年后进入波动增长期，每年的文献数量稳定在110 篇左右。2018 年发文量迅猛增长，分析可能是受到了中国北京世界园艺博览会各项筹办活动的影响。2008 年北京奥运会、2010 年上海世界博览会等一系列重大活动的举办均对花境的影响力有着极大提升［11］，而作为世界最高级别的A1 类园艺博览会，其举办必然会对花卉应用的研究起到更加直接的推动作用。2019 年花境相关文献数量逐渐减少，进入回落期。

2.2 作者分析

通过CiteSpace 软件对筛选出的学术论文进行作者分析（图2），其中节点大小代表作者发文数量的多少，线条粗细代表作者间的合作强度。经分析共得到节点2 233 个，连线2 286 条，网络密度为0.000 9。由此可知，大量研究人员曾对花境展开研究，但多数作者发文量仅有1~2 篇，且缺少合作，可见花境研究总体上较为分散。

图2 1981—2021 年花境研究作者合作网络图谱

花境研究发文量排名前8 位的作者及其所在机构如表1 所示，其中发文量最多的为浙江大学夏宜平，发文量为13 篇，其次是北京林业大学董丽，发文量为10 篇，刘坤良、魏钰、王美仙发文量均为9 篇。发文量较多的作者之间已逐渐形成了各自的合作关系网络，如北京林业大学的刘燕和王美仙，北京植物园的魏钰和张辉等学术团队，因此，可以认为中国花境研究目前处于“大分散，小集中”的局面。

表1 1981—2021 年花境研究发文量排名前8 位的作者及其所在机构

2.3 研究机构分析

通过CiteSpace 软件对筛选出的学术论文进行研究单位分析（图3），共得到983 个节点，345 条连线，网络密度为0.000 7，表明各个研究单位之间的相互交流合作较少，尚未形成共同发展的良好研究氛围。

图3 1981—2021 年花境研究机构合作网络图谱

花境研究发文量排名前10 位的机构如表2 所示，北京林业大学以61 篇的发文量排名第一，浙江大学和北京植物园以18 篇的发文量排名第二，除表中所列机构以外，其他发文量较多的研究机构还有漯河市园林管理处（6 篇）、上海上房园艺有限公司（5 篇）、上海奉贤园林绿化工程有限公司（5 篇）等，由此可见，国内花境研究主要集中在高校以及植物园等相关的研究机构，部分园林绿化企业和政府部门也起到了重要作用。

北京林业大学、浙江大学和南京林业大学等高校均是国内较早开展花境相关研究的机构，其研究内容相对全面，包括了花境的发展历程［12］、设计原则与手法［13］和花境应用［14，15］等多个方面。包括北京植物园、深圳市中国科学院仙湖植物园和合肥植物园在内的多个植物园主要针对花境植物材料以及花境的应用展开研究［16-18］。而以上海上房园艺有限公司和上海奉贤园林绿化工程有限公司为代表的园林绿化企业则更专注于花境的应用和养护等研究方面，并常结合实际案例进行分析［19-21］。

2.4 关键词共现分析

2.4.1 研究内容分析 关键词是对文章内容的高度精简和概括，对重点关键词进行分析是探究该领域研究进展和热点动态的基础［22］。通过CiteSpace 软件对筛选出的学术论文进行关键词分析，得到花境研究领域关键词共现图谱（图4），图中节点的大小代表了该关键词的共现频次。在确定重点关键词时主要考虑共现频次和中介中心性（Centrality）2 个指标，其中共现频次代表了该关键词出现的频繁程度，中介中心性代表了该关键词在共现网络中的核心性，综合考虑二者关系可以得到更加准确的热点关键词［23］。

图4 1981—2021 年花境研究领域关键词共现图谱

花境关键词共现图谱中共现频次≥20 且中介中心性≥0.05 的热点关键词见表3。使用LLR 算法对关键词进行聚类分析，得到花境研究关键词聚类网络图谱（图5），该图谱中模块值（Modularity）Q=0.486 2（＞0.3），平均轮值（Weighted mean silhouette）S=0.781 6（＞0.7），因此认为该聚类结果具有显著的社团结构，并且聚类可信度高［24］。

表3 1981—2021 年花境研究领域热点关键词

图5 1981—2021 年花境研究关键词聚类网络图谱

得到的10 个聚类分别为设计、观赏草、园林应用、宿根花卉、植物造景、园林植物、景观效果、花境、城市绿化、开发利用。依据主题最接近原则对筛选出的重点关键词进行整合归纳，同时对子聚类所涵盖内容进一步分析，由此可以得到当前国内花境研究的4 个主要方面，分别是花境设计理念研究、花境植物研究、花境应用研究和花境施工管理研究。

1）花境设计理念研究。花境的设计理念和手法是指导花境建设和促进花境推广的重要支撑，具有极其重要的地位。此方面的研究主要包括对经典花境与杰出设计师的分析总结和结合时代需求等要素提出新的花境设计理念或优化策略2 个角度。

现代花境的雏形大约诞生于19 世纪30—40 年代，在接近200 年的发展历程中花境的设计理念并非一成不变，而是受到了社会思潮和时代背景的影响。著名设计师和园艺师往往影响着某一个历史阶段的设计理念，如威廉姆·罗宾森（William Robinson）提倡打破花坛式种植，将自然和生态引入到花园种植中［25］，格特鲁德·杰基尔（Gertrude Jekyll）则开创性地将条块状种植和绘画般的色彩设计引入花境设计中［26］，对这些设计师及经典作品进行分析可以为花境的设计和发展提供重要参考。

二战之后，受制于战后萎靡的经济形势，建造养护成本低廉的灌木花境逐渐成为人们推崇的对象，随着经济逐渐复苏，草本花境和混合花境又重新回归主流［27］。可见随着时代的变化，评判花境优劣的标准也不断发生着变化，因此建设符合时代需求和人们喜好的花境是广为探讨的主题。在发展节约型园林的大背景之下，魏钰等［28］从多个角度探讨了低维护成本花境的营建。而王嘉楠等［29］则从使用者的角度出发，基于公共评价构建了城市花境评价体系，从观赏者的角度探讨了花境的景观特征与提升策略。覃文胜等［30］根据问卷调查和实地勘探发现人们更加喜爱色彩丰富和野趣型的花境，并且增加景观小品可以提高花境的质量。

2）花境植物研究。植物是花境建设的材料，优良的植物种类和合理的植物配置是建设优质花境的基础。针对花境植物材料的研究既包括对某一种植物的研究，如牡丹、欧石竹等，也包括对某一植物类群的研究，如彩叶植物、宿根花卉、观赏草等，其中观赏草因其独特的造型和较低的养护成本逐渐受到人们的重视［31］，是一类重要的新兴花境材料。中国地域广阔，针对不同地区或城市的气候和文化等因素开展花境植物的研究是打造具有地方特色花境的基础。上海、杭州、武汉、重庆等地均开展了对花境植物的调查，并总结出了适宜当地使用的植物种类。当前国内许多地区使用的花境植物仍然较为单一［32］，大量品种引自国外，价格昂贵且适应性难以保障，而野生花卉具有抗逆性强、养护要求低等优点，并且能打造出具有地域特色的景观［33］，因此对于野生花卉的收集和筛选是花境植物研究的重点之一。此外，在对花境植物进行筛选和评价时，层次分析法是较为常用的方法，不同学者基于气候适应性［34］、低维护［35］、使用情景［36］等多个角度分别构建了花境植物的评级体系。

3）花境应用研究。花境是一种植物造景的手段，围绕其展开的一系列研究最终目的都是将其更好地投入到实际应用。尽管花境的设计理念在一个阶段内是相对明确的，但具体手法和要求又会在应用时根据实际情况进行调整和细化。

根据应用场景可将花境分为道路花境、公园和风景区花境、居住区花境、庭院花境等。道路花境通常较长，应设置有规律的重复以增强花境的韵律感，同时也要考虑来往车辆的眩光和交通岛的视线等因素，合理设置高度，出于城市景观整体性的考虑，也可将城市主干道进行统筹规划［37］。公园和风景区花境除了美观以外还要考虑与周边景点的主题相结合［38］，并考虑设计一些专类花境，在游赏的同时融入科普知识［39］。居住区花境要符合该项目的定位与风格，在设计时可以通过意境的打造与居住区的命名产生联系和互动［40］。庭院花境设计时则要更加具有针对性，充分考虑业主的喜好，也可运用更多的园艺小饰品［41］，并且要有主有次，否则在小空间中会显得杂乱无章［42］。

此外，不同气候环境、空间尺度以及具有特定功能的花境应用也是一个重要的研究角度，并常结合实际案例进行介绍。祁海艳等［43］对寒冷环境下的花境设计方法进行了研究。谢锐星等［44］从营建思路、花材选择、技术措施的角度对花境在亚热带地区的应用进行了探讨。何小芬等［1］针对城市微空间中花境设计进行了分析总结。舒婷婷等［45］通过辰山花环的实践，探讨了大尺度空间下对传统花境应用形式的突破。马祥诚等［46］分析了展览性花境的营造方法。王博娅等［47］提出水陆两栖型花境的概念，从基质、材料和特征等方面进行介绍，并根据功能将其划分为收集型、滞留型、渗透型、运输型和净化型5 种类型。

4）花境施工管理研究。良好的施工和养护管理可以使花境具有更好的观赏效果和更长的观赏期，充分展现花境的魅力。花境的施工主要包括土壤测试和改良、地形营造、植物栽植等工作［48］。由于城市建设和商业活动的需要，花境的施工并不总能保证在适宜的季节进行，于静等［49］对花境的反季节施工进行了分阶段梳理，包括植物材料的起苗、运输和栽植等阶段。养护管理则包括了整形修剪、除草松土等内容［50］。传统花境对养护的要求较高，如养护管理不当或不及时则容易造成空秃、少花等情况［51］，因此，在进行养护时可根据每种植物的特性进行有针对性的管理，并要对花后植物及时补植［52］。低维护花境的养护则有所不同，要求尽可能减少浇水、施肥等人为干预，顺应植物的自然生长规律即可，但前提条件是要从设计理念和植物材料选择等多方面入手，使花境形成能够自然演替的群落，从而实现以较低的管理成本维持较高观赏价值的目的［53］。

2.4.2 研究趋势分析 通过CiteSpace 软件对筛选出的学术论文进行分时区关键词分析，得到花境研究时间序列共现图谱（图6），关键词所在位置代表该关键词首次出现的年份，结合年发文量（图1）进行分析，可以得到中国花境研究不同时期的研究内容和现阶段的发展趋势。

图6 1981—2021 年花境研究时区序列共现图谱

1）积累期（1981—2000 年）。该阶段发文量较少，研究主要集中在花境的植物材料，出现的关键词包括宿根花卉、球根花卉、园林绿地、金光菊等。研究内容主要包括对某种植物应用方式的研究和对花境植物的筛选，此阶段为花境的后续发展和推广积累了植物材料。

2）增长期（2001—2018 年）。在这一阶段发文量开始快速上涨，园艺学、植物学和艺术学等学科的知识在花境研究中交叉融合，大量关键词在本阶段出现，包括园林应用、植物配置、养护管理、设计、色彩、历史沿革等，涵盖了当前花境研究的4 个主要方面。在该阶段花境的历史与理论得到梳理，植物材料进一步丰富，部分地区逐渐开展了当地花境应用形式和植物种类的调查，并根据不同目标建立了多种评价体系，花境研究逐渐向定量化和科学化演变，中国花境研究基本形成了“理念-植物-应用-施工管理”的体系。

3）回落期（2019—2021 年）。在本阶段新出现的关键词数量少于增长期，包括低维护、评价体系、道路花境、广州、重庆、多肉植物等。这表明该阶段花境研究延续了上一阶段形成的体系，并向更加细化的方向进行。更多基于地域的花境研究不断展开，除植物的适应性以外，如何打造具有地方特色的花境也成为人们思考的方向。花境的设计和应用研究也继续向不同的环境与场景细化，并开始研究花境除观赏以外的功能。此外，低维护的长效花境也是当前研究的热点之一，其具有观赏期长、季相变化丰富和养护管理成本低等优势，体现了花境的可持续性，从这一角度开展研究将对花境的进一步推广起到重要作用。

3 小结与展望

3.1 小结

本研究通过CiteSpace 进行数据可视化分析，并结合文献分析法对CNKI 中1981—2021 年的花境研究文献进行了分析。结果表明，中国花境研究可分为积累期（1981—2000 年）、增长期（2001—2010 年）和回落期（2011—2021 年）3 个阶段。研究以夏宜平、董丽、刘坤良等人为核心，大部分作者之间合作较少，仅有发文量较高的作者形成了各自的研究团体，总体呈现“大分散，小集中”的局面。发文机构以高校和植物园等研究机构为主，部分相关企业和政府部门也进行了相关研究。不同机构成果数量差异较大，其中北京林业大学发文量最多，浙江大学和北京植物园次之。不同机构之间合作较少。从花境研究的内容和时间维度来看，国内花境研究从最初的植物材料研究逐渐发散，已经形成了相对固定的研究体系，主要包括花境设计理念研究、花境植物研究、花境应用研究和花境施工管理研究4 个方面，当前阶段主要研究方向为花境在不同场景下的应用以及具有低维护、雨水调蓄等不同特性的功能性花境。

3.2 展望

随着中国经济社会不断发展，人们对城市美化的期待和要求也不断提升，在此背景下，花境作为城市景观提升的重要手段，应用越发广泛，但由于国内花境应用时间较短，关于花境的研究和推广仍存在许多挑战。未来可从以下几个方面入手推动花境的研究和发展。

1）促进不同研究者和机构之间的合作交流和学科间交叉融合。当前中国花境研究较为分散，各研究机构和研究者之间交流合作较少，各个机构的研究方向之间缺少结合。此外，花境研究涉及园艺学、风景园林学、艺术学等多个学科，虽然在当前研究中已经开始相互渗透，但基于多学科的融合创新成果较为少见。在今后的发展中应加强研究者、机构和不同学科之间的交流合作，从而形成优势互补的良好研究氛围，并基于多学科角度，深入挖掘研究主题。

2）继续开拓植物材料，优良新品种引入和野生植物开发并重。当前中国花境应用的植物材料仍较为局限［54］，并且为了达到即时效果常大量使用一二年生草本花卉，使得各地的花境缺乏独特性，也与花境本身的可持续特点背道而驰。对此，各地应根据自身情况，在积极引入国外优质种苗的同时，进行当地野生观赏植物的收集和开发，从而打造具有地域文化和风貌的特色花境。

3）花境研究应当与时代背景紧密结合。当前对花境的研究多是基于城市美化和景观提升的角度展开，关于花境的生态性研究较少。而在生态文明建设和碳中和、碳达峰的大背景下，花境如何在城市生物多样性保护和城市碳储量提升等方面发挥作用，将成为今后花境研究的重要方向之一。