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Analysis of Research Status and Development Trends of Soil Nematodes Based on Knowledge Graph
LIUJiang, CUILiyang, WANGJing, LILiangliang
Journal of Agriculture ›› 2026, Vol. 16 ›› Issue (7) : 40-51.
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Analysis of Research Status and Development Trends of Soil Nematodes Based on Knowledge Graph
In order to reveal the research progress and trends in the field of soil nematodes, this study employed the CiteSpace bibliometric method to conduct a visual analysis of soil nematode research literature from 2002 to 2021 in the CNKI core database (459 articles) and the Web of Science core collection (5822 articles). The results showed that: (1) research output had shown sustained growth. International research entered a period of rapid expansion from 2009 to 2012, with an average annual increase of 153 publications. From 2013 to 2020, it transitioned into a phase of stable growth, averaging 513.13 publications per year. The top three high-output international institutions were the University of Florida (Univ Florida), Ghent University (Univ Ghent), and the Agricultural Research Service (ARS). The top three high-output domestic institutions were the Chinese Academy of Sciences, Nanjing Agricultural University, and China Agricultural University. (2) Research hotspots focused on core areas such as the structural characteristics of soil nematode communities, the dynamics of trophic functional groups, the diversity of ecosystem functions, biological control techniques, the response mechanism of maturity index (MI), the effects of organic fertilizer application, and the interaction between microorganisms and genes. (3) International leading research teams were represented by CAMPOS-HERRERA R and VAN DER PUTTEN W H, while domestic key research clusters were represented by the Li Huixin-Hu Feng-Liu Manqiang team and the Liu Qizhi-Li Heqin-Wang Xuexia team. The study indicates that soil nematode research has formed a multi-dimensional research system, but it is necessary to strengthen collaborative innovation among domestic and international research teams, especially in emerging cross-disciplinary fields such as functional genomics and ecological network analysis.
CiteSpace / soil nematode / visualization / research hot spot
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胡锋, 刘满强, 李辉信. 土壤动物对土壤质量的影响及研究展望[A].中国土壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(面向农业与环境的土壤科学综述篇)[C]. 中国土壤学会, 2004:14.
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Because research on nematode involvement in trophic interactions, foodweb structure, and biodiversity is constrained by lack of an overview of nematode feeding habits, this outline presents a consensus of current thought on nematode feeding habits. The source of food is fundamental to trophic interactions and provides the basis for our definitions of the essential feeding types: 1) plant feeder, 2) hyphal feeder, 3) bacterial feeder, 4) substrate ingester, 5) predator of animals, 6) unicellular eucaryote feeder, 7) dispersal or infective stage of parasites, and 8) omnivore. Lists of families and genera with their presumed feeding types are given. Major gaps in knowledge of feeding in the smaller tylenchids and many dorylaims are noted.
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李静, 蔡连贺, 刘瑞华, 等. 转双价基因棉SGK321不同秸秆还田量对土壤线虫群落的影响[J]. 农业环境科学学报, 2019, 38(4):871-881.
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齐月, 李俊生, 关潇, 等. 人工林与其紧邻农田中野生植物与土壤线虫群落特征对比[J]. 环境科学研究, 2020, 33(6):1469-1477.
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贾万忠, 闫鸿斌, 倪兴维, 等. 线虫线粒体基因组全序列分析研究进展[J]. 中国农业科学, 2011, 44(6):1255-1265.
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梁文举, 闻大中. 土壤生物及其对土壤生态学发展的影响[J]. 应用生态学报, 2001(1):137-140.
土壤生物区系、土壤生物多样性和全球变化已成为土壤生态学研究的前沿领域.土壤生物以不同的方式改变着土壤的物理、化学和生物学特性.某一等级层次上的土壤生物群落的组成和结构可以对其它等级层次上的资源空间异质性产生影响,而这种空间异质性受到许多生物圈层———土壤功能区域所维持.本文评价了土壤生物区系在土壤生态系统过程中的作用,论述了土壤生物多样性与生态系统功能的关系,讨论了土壤生态系统对全球变化的响应.
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李玉娟, 吴纪华, 陈慧丽, 等. 线虫作为土壤健康指示生物的方法及应用[J]. 应用生态学报, 2005(8):1541-1546.
简述了线虫作为土壤健康指示生物的优势,归纳了常用指数和分析方法,对成熟指数及基于营养类群的一些指数和分析方法进行了详细介绍.与其他指数相比,成熟指数更能敏感地反映土壤环境的受胁迫程度,基于营养类群的指数和分析方法可以在生态系统功能水平上更好地揭示土壤环境的健康状态.概述了以上指数和方法在农业、森林、草原及其他生态系统中的应用研究.结合目前存在的一些问题,提出以下建议:加强对土壤线虫生活史和食性等特性的认识;进一步完善现有指数,将多种指数和分析方法结合使用;加强土壤线虫在多种生态系统及大尺度地域空间内的应用.
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张晓珂, 梁文举, 李琪. 我国土壤线虫生态学研究进展和展望[J]. 生物多样性, 2018, 26(10):1060-1073.
土壤线虫生态学主要探讨土壤线虫群落和其周围环境(包括生物和非生物)的相互关系, 包括不同生态系统中土壤线虫群落的分布和结构组成、线虫群落与土壤环境及其他土壤生物之间的相互作用等。本文回顾了我国研究者近年来在土壤线虫生态学研究领域的研究现状, 包括不同生态系统土壤线虫群落的分布、组成和多样性及其影响因素, 土壤线虫群落与全球气候环境变化的关系, 土壤线虫群落的生态功能以及土壤线虫群落生态学分析方法的发展及应用。重点评述近年来我国土壤线虫生态学的发展现状, 同时分析和比较了国内外土壤线虫生态学的发展态势, 提出建设全国范围的监测网络的重要性。未来我国土壤线虫生态学的发展方向应继续加强小尺度下土壤微食物网联通性和大尺度下全球气候变化对土壤线虫群落影响的研究以及加强相关新的研究技术方法的应用。
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Nematode assemblages constitute a potential instrument for assessing the quality of submersed, temporarily submersed, and terrestrial soils and for the development of an ecological typology and biomonitoring system. Interpretation of physical or pollution-induced disturbances has hitherto mainly been based on changes in diversity, dominance patterns or percentage of dorylaimids (Adenophorea). The maturity index, based on the nematode fauna, is proposed as a gauge of the condition of the soil ecosystem. Values on a coloniser/persister scale are given for nematodes that occur in The Netherlands. The possibilities of the use of this index are demonstrated by a retrospective interpretation of some literature data. The use of nematodes in environmental studies is discussed.
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朱震, 陈芳, 肖同建, 等. 拮抗菌生物有机肥对番茄根结线虫的防治作用[J]. 应用生态学报, 2011, 22(4):1033-1038.
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陈秀菊, 坚晋卓, 李惠霞, 等. 2株真菌的鉴定及对禾谷孢囊线虫的防治效果[J]. 华南农业大学学报, 2020, 41(1):108-115.
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林英华, 杨学云, 张夫道, 等. 长期施肥对黄土区农田土壤动物群落的影响[J]. 中国农业科学, 2005(06):1213-1218.
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战丽莉, 许艳丽, 韩晓增. 长期施肥对东北黑土玉米田土壤动物影响[J]. 土壤与作物, 2012, 1(2):94-99.
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梁文举, 姜勇, 李琪, 等. 施用化肥对下辽河平原稻田土壤线虫群落产生的影响[J]. 土壤通报, 2004(6):773-775.
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刘婷, 叶成龙, 陈小云, 等. 不同有机肥源及其与化肥配施对稻田土壤线虫群落结构的影响[J]. 应用生态学报, 2013, 24(12):3508-3516.
比较了不同施肥方式对江苏金坛(31°39′41.8″ N, 119°28′23.5″ E)稻麦轮作体系下稻季土壤线虫群落结构的影响.试验共设CK(不施肥)、F(100%化肥)、PF(猪粪堆肥配施50%化肥)、SF(秸秆全量还田配施100%化肥)、PSF(猪粪堆肥和秸秆全量还田配施50%化肥)和PMF(猪粪商品有机无机复合肥)6个处理,在秋季水稻收获后进行采样.连续两年的试验结果表明: 线虫种群在不同处理和年份间存在变化.配施有机肥能够增加线虫总数,降低食细菌线虫的丰度,显著提高杂食/捕食性线虫的丰度;各处理食真菌线虫的丰度无显著差异;单施化肥和猪粪商品有机无机复合肥对植食性线虫的抑制作用不明显.第二年配施有机肥的食细菌线虫丰度较第一年相对提高,植食性线虫(潜根属Hirschmanniella)丰度相对降低.从土壤线虫生态学指数来看,配施有机肥处理第二年的土壤线虫多样性均显著提高,丰富度指数有上升的趋势,而线虫通路比值几乎没有变化.第二年瓦斯乐斯卡指数较第一年相对提高,而植食性线虫成熟指数相对降低.施用有机肥能够提高土壤食微线虫的丰度,使土壤环境趋于健康.
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熊伟东. 有机物料部分替代化肥氮对土壤生物学肥力指标和小麦产量的影响[D]. 郑州: 河南农业大学, 2017.
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刘婷, 叶成龙, 李勇, 等. 不同有机类肥料对小麦和水稻根际土壤线虫的影响[J]. 生态学报, 2015, 35(19):6259-6268.
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邢素芝, 李孝良, 肖新, 等. 基于CiteSpace可视化分析有机肥料研究进展[J]. 土壤, 2020, 52(4):659-667.
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唐浩竣, 李海萍, 陈文悦, 等. 基于科学知识图谱谈土壤有机碳研究进展[J]. 土壤学报, 2019, 56(3):541-552.
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施生旭, 童佩珊. 基于CiteSpace的城市群生态安全研究发展态势分析[J]. 生态学报, 2018, 38(22):8234-8246.
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秦晓楠, 卢小丽, 武春友. 国内生态安全研究知识图谱——基于Citespace的计量分析[J]. 生态学报, 2014, 34(13):3693-3703.
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赵翔, 贺桂珍. 基于CiteSpace的驱动力-压力-状态-影响-响应分析框架研究进展[J]. 生态学报, 2021, 41(16):6692-6705.
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常豆豆, 王从丽, 李春杰. 昆虫病原线虫致病机制研究进展[J]. 中国生物防治学报, 2022, 38(5):1325-1333.
昆虫病原线虫与体内细菌共生，专性寄生在昆虫体内，在害虫生物防治中发挥着重要作用。昆虫病原线虫致病性研究是其高效应用的基础，涉及线虫及其共生细菌对昆虫的交互作用。本文针对斯氏属和异小杆属线虫的致病因子及这类线虫与寄主昆虫互作机制进行了综述，为昆虫病原线虫的致病机制研究和应用提供参考。
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谷星慧, 王杰, 曹莉, 等. 昆虫病原线虫防治烟草小地老虎技术优化研究[J]. 环境昆虫学报, 2023, 45(1):277-284.
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杨玉琴. 利用捕食线虫性真菌防治线虫感染的研究概况[J]. 中国兽医杂志, 1999(8):37-38.
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邵慧敏. 肠道胰岛素和经典Wnt信号参与调控秀丽线虫响应环境预测剂量纳米聚苯乙烯的分子机制研究[D]. 重庆: 东南大学, 2019.
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潘凤娟, 韩晓增, 邹文秀. 春大豆长期连作对土壤线虫群落结构和食物网的影响[J]. 大豆科学, 2017, 36(4):606-613.
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齐莎, 赵小蓉, 郑海霞, 等. 内蒙古典型草原连续5年施用氮磷肥土壤生物多样性的变化[J]. 生态学报, 2010, 30(20):5518-5526.
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林雪, 张桂娟, 卢铁军, 等. 41.7%氟吡菌酰胺悬浮剂对黄瓜根结线虫病的防治效果[J]. 蔬菜, 2021(5):47-50.
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袁轶男, 刘兴诏, 聂晓嘉, 等. 国际城市森林研究知识图谱——基于CiteSpace Ⅴ共被引分析[J]. 生态学报, 2019, 39(20):7780-7787.
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祝薇, 向雪琴, 侯丽朋, 等. 基于Citespace软件的生态风险知识图谱分析[J]. 生态学报, 2018, 38(12):4504-4515.
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杨贝贝, 朱新萍, 赵一, 等. 生物炭基肥施用对棉田土壤线虫群落结构的影响[J]. 中国土壤与肥料, 2020(4):66-71.
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胡诚, 曹志平, 齐迎春, 等. 土壤线虫群落对施用EM生物有机肥的响应[J]. 生态学报, 2010, 30(18):5012-5021.
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沈晓琳. 耕作方式对土壤有机碳、微生物及线虫群落的影响研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2021.
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卢志军, 陈明远, 黄健, 等. 土壤化学熏蒸剂在根结线虫防治中的应用[J]. 中国植保导刊, 2016, 36(9):59-64.
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王宇彤. 高寒草甸土壤环境和植物功能属性对土壤线虫多样性的影响[D]. 南京: 南京大学, 2020.
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朱柏菁, 薛敬荣, 夏蓉, 等. 不同土壤线虫功能团对水稻生长及地上部植食者的影响[J]. 生物多样性, 2019, 27(4):409-418.
探明土壤生物多营养级相互作用是了解生态功能调控机制的核心。本研究通过调控土壤线虫的典型功能团的完全交互设计(食微线虫有无、植食线虫有无、捕杂食线虫有无)探索了线虫功能团对水稻(Oryza sativa)生长及褐飞虱(Nilaparvata lugens)数量的影响。结果表明, 与不接种线虫相比, 植食线虫显著增加水稻根系生物量(P < 0.05), 显著增加其茎叶总酚含量(P < 0.05); 单独的食微线虫增加了褐飞虱数量(P < 0.05), 但显著降低水稻根系生物量(P < 0.05); 捕杂食线虫促进水稻茎叶生长, 降低了褐飞虱数量; 当食微、植食和捕杂食线虫同时存在时, 植物茎叶及根系总酚含量均处于较高水平, 暗示其抗虫潜力更强。总之, 处于较高营养级的捕杂食线虫能够通过调控植食和食微线虫的数量, 提高植物的防御能力, 暗示土壤生物调控措施在植物地上部病原物防控方面有重要的前景。
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The role of soil fauna in crucial ecosystem services such as nutrient cycling remains poorly quantified, mainly because of the overly reductionistic approach adopted in most experimental studies. Given that increasing nitrogen inputs in various ecosystems influence the structure and functioning of soil microbes and the activity of fauna, we aimed to quantify the role of the entire soil nematode community in nutrient mineralization in an experimental set-up emulating nutrient-rich field conditions and accounting for crucial interactions amongst the soil microbial communities and plants. To this end, we reconstructed a complex soil foodweb in mesocosms that comprised largely undisturbed native microflora and the entire nematode community added into defaunated soil, planted withLolium perenneas a model plant, and amended with fresh grass-clover residues. We determined N and P availability and plant uptake, plant biomass and abundance and structure of the microbial and nematode communities during a three-month incubation. The presence of nematodes significantly increased plant biomass production (+9%), net N (+25%) and net P (+23%) availability compared to their absence, demonstrating that nematodes link below- and above-ground processes, primarily through increasing nutrient availability. The experimental set-up presented allows to realistically quantify the crucial ecosystem services provided by the soil biota.
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郭维维, 赵宗潮, 苏营, 等. 转植酸酶基因玉米种植对土壤线虫群落的影响[J]. 应用生态学报, 2014, 25(4):1107-1114.
土壤是生态系统中物质循环和能量转化的重要场所,转基因作物外源基因对土壤非靶标生物的影响已经引起人们的广泛关注.我国转植酸酶基因玉米(即自交系BVLA430101)于2009年9月27日获得了生物安全证书,该转植酸酶基因玉米可提高饲料利用效率,减少动物粪便造成的环境污染.本文以转植酸酶基因玉米(简称转基因玉米)和常规对照亲本玉米(简称对照玉米)为试验材料,通过大田试验研究了转基因玉米和对照玉米种植对土壤线虫群落组成与生态指标的影响.结果表明： 转基因玉米和对照玉米大田土壤分别分离出29个属和26个属的线虫.与对照玉米相比,转基因玉米种植田食细菌线虫相对多度与数量、捕/杂食线虫数量和土壤线虫总数,以及群落多样性指数等都有升高的趋势,而植食线虫相对多度与线虫总成熟度指数呈降低趋势.重复测量方差分析表明,整个生长季节内转基因玉米与对照玉米田间不同营养类群土壤线虫相对多度与数量及生态指标均无显著差异;而T检验分析表明,玉米乳熟期转基因玉米田食细菌线虫、捕/杂食线虫数量和土壤线虫总数显著高于对照玉米田,这可能与乳熟期转基因玉米田土壤总氮含量显著升高有关.
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曹可欣, 王敬雯, 郑国, 等. 降水格局改变及氮沉降对北方典型草原土壤线虫多样性的影响[J]. 生物多样性, 2024, 32(3):91-102.
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张卫信, 申智锋, 赵灿灿, 等. 中国土壤动物生态地理学研究现状与展望[J]. 应用生态学报, 2024, 35(5):1435-1446.
土壤动物多样性及其影响的地表过程是陆地生态系统健康的重要基础。中国的土壤动物研究已走过70余春秋, 在土壤动物群落的物种组成及地理分布格局等方面取得了丰硕成果。随着土壤动物生态功能日益受到重视, 土壤动物生态地理学——作为土壤动物地理格局与生态系统服务的联系桥梁, 迎来了新的发展契机。土壤动物地理学研究可分为4个维度: 1) 土壤动物群落表观特征的时空格局;2) 土壤动物群落食性与习性等群落内在特征的时空格局;3) 土壤动物相关的生物和非生物互作关系的时空格局;4) 土壤动物相关或调控的关键生态过程的时空格局。传统的土壤动物地理学研究以土壤动物本身及其地理分布为焦点, 为使其能更直接地与生态系统服务相联系, 建议: 1) 从纯粹的生物地理学研究转向土壤动物群落相关或主导的重要“关系”和“生态过程”的时空格局研究;2) 拓展土壤动物地理学研究的时空尺度;3) 探究多尺度-多因子-多过程土壤动物相关数据的整合分析方法;4) 构建土壤动物生态地理学研究的标准参照系。土壤动物生态地理学的研究目标是揭示土壤动物群落“生态位”变化规律, 实现对土壤动物群落及其生态功能的精准调控, 进而服务于生态系统健康和人类福祉。
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谢致敬, 刘相钰, 孙晓铭, 等. 中国土壤动物多样性监测网络建设、进展与展望[J]. 生物多样性, 2023, 31(12):222-230.
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寇钊阳, 李春越, 肖凤娇, 等. 氮磷添加对黄土旱塬农田土壤线虫群落及能量结构的影响[J]. 生态学报, 2024, 44(5):1962-1971.
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李亮亮, 罗珠珠, 李玲玲, 等. 黄土丘陵区苜蓿地土壤线虫群落结构和代谢足迹对磷素的响应[J]. 植物营养与肥料学报, 2023, 29(8):1471-1482.
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The frequency of forest fires worldwide has increased recently due to climate change, leading to severe and widespread damage. In this study, we investigate potential changes in the fire susceptibility of areas in South Korea arising from climate change. We constructed a dataset of large-scale forest fires from the past decade and employed it in machine learning models that integrate climatic, socioeconomic, and environmental variables to assess the risk of forest fires. According to the results of these models, the eastern region is identified as highly vulnerable to forest fires during the baseline period, while the western region is classified as relatively safe. However, in the future, certain areas along the western coast are predicted to become more susceptible to forest fires. Consequently, as climate change continues, the risk of domestic forest fires is expected to increase, leading to the need for proactive prevention measures and careful management. This study contributes to the understanding of forest fire occurrences under diverse climate scenarios.
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