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Las investigaciones en semillas se van adecuando a los avances obtenidos y las necesidades por resolver. El tratamiento a las semillas contra plagas y enfermedades es muestra de lo anterior, donde se avanzó de usar arsénico al uso de controles biológicos aprobadas por la Agencia de Protección Ambiental (Sharma et al., 2015). Si por cultivo se trata, el arroz es ejemplo, ya que ahora, es necesario encontrar alternativas que den vigor a las semillas en siembra directa, debido a la escasez del agua y el costo de la mano de obra que dificultan seguir con el método de trasplante manual de plántulas (Farooq et al., 2009).
En legislación y políticas, los avances obtenidos en temas de semillas demandan mayor protección intelectual en el mundo (Domínguez-García, 2021). Por tanto, examinar la bibliografía publicada permitirá conocer los avances en la investigación y las necesidades por resolver en términos de semillas. Los resultados de las investigaciones en semillas se difunden preferentemente en artículos científicos. Entre las revistas especializadas se encuentran, la Journal of Seed Science que en el volumen 43 se publicaron 20 artículos y una nota científica los objetivos se enfocaron a la mejora y entendimiento de la calidad física y fisiológica de semillas de distintas especies.
La revista Seed Science and Technology que en su volumen 43(3) abarcó temas de biología básica, producción, pruebas, ecología, la conservación y la biodiversidad en semillas (Baalbaki, 2021). Aunque en México, existen 16 revistas científicas indexadas en el índice de Revistas Mexicanas de Investigación Científica Tecnológica del Sistema de Clasificación de Revistas Mexicanas de Ciencia y Tecnología (CRMCYT) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) en el área IV, que corresponde a Biotecnología y Ciencias Agropecuarias, ninguna se especializa en semillas; sin embargo, es ahí donde una porción de los(as) investigadores(as) mexicanos(as) que trabajan en semillas publica sus resultados.
El sector semillero en México ha sufrido cambios que modifican directa o indirectamente las temáticas de la producción de semillas dentro del territorio nacional. Antes de 1991, los ámbitos relacionados al sector semillero era tarea de las instituciones públicas; con la aprobación de la Ley de Semillas en ese año, el sector privado empieza a participar en la investigación, producción y comercialización de semillas (Espinosa-Calderón et al., 2014). En 2011 surge el programa Mas Agro, que impulsó el crecimiento y competitividad de las empresas de semillas nacionales (Donnet et al., 2020). Con todos los cambios en el sector semillero no se encontró un documento que compile la investigación en materia de semillas publicadas en México.
El objetivo del trabajo fue identificar los enfoques de las investigaciones, las especies estudiadas, número de citas recibidas y la colaboración entre autores de la información publicada en revistas científicas mexicanas enfocadas a mejorar la calidad y producción de semillas. Recopilar y sistematizar esta información permitirá conocer los avances en la investigación y e identificar las líneas prioritarias de investigación que requiere México en materia de semillas.
Origen de la información
La información se obtuvo de 16 revistas científicas mexicanas del catálogo de sistema de clasificación de revistas mexicanas de ciencia y tecnología del CONACYT, en su temática de Biotecnología y Ciencias Agropecuarias (Cuadro 1). El periodo de revisión fue de enero de 2010 a julio de 2021. En cada número publicado en línea se buscó que el artículo tuviera una relación directa con la calidad genética, física, fisiológica y sanitaria de las semillas sin excluir a ninguna especie. Para ello, la palabra clave de búsqueda fue semilla(s). Las variables de estudio fueron: autores, instituciones de los autores, año de publicación, país de origen, palabras clave, enfoque de la investigación y uso principal de la especie estudiada.
Cuadro 1 Número de artículos revisados en cada revista científica mexicana.
| ID | Revista | Número de artículos de 2010 a 2021 |
| 1 | Agricultura Sociedad y Desarrollo | 4 |
| 2 | Agro Productividad | 16 |
| 3 | Agrociencia | 9 |
| 4 | Bio Ciencias | 8 |
| 5 | Biotecnia | 1 |
| 6 | Ecosistemas y Recursos Agropecuarios | 4 |
| 7 | Ingeniería Agrícola y Biosistemas | 1 |
| 8 | Polibotánica | 8 |
| 9 | Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas | 29 |
| 10 | Revista Chapingo Serie Horticultura | 5 |
| 11 | Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente | 5 |
| 12 | Revista Chapingo Serie Zonas Áridas | 2 |
| 13 | Revista Fitotecnia Mexicana | 35 |
| 14 | Revista Mexicana de Ciencias Forestales | 10 |
| 15 | Revista Mexicana de Fitopatología | 3 |
| 16 | Tropical and Subtropical Agroecosystems | 9 |
| Total | 149 |
De acuerdo con Popinigis (1985) la calidad de las semillas es una sumatoria de sus atributos genéticos, físicos, fisiológicos y sanitarios. Sin embargo, la investigación en semillas abarca otros temas, por ello, la variable, enfoque de la investigación tuvo las siguientes categorías: I) calidad genética; II) calidad física; III) calidad fisiológica; IV) calidad sanitaria; V) conservación y diversidad; VI) estandarización de pruebas en semillas; y VII) políticas públicas y mercado de semillas.
La clasificación de los artículos se realizó utilizando el título, palabra clave y objetivos y cuando estas no eran suficientemente determinantes se utilizaron las variables respuestas. La variable uso de la especie estudiada se obtuvo dentro del artículo o en otras fuentes relacionadas. Las variables año de publicación y país de origen se interpretaron mediante tablas de frecuencia. Para el enfoque de la investigación y uso de la especie estudiada se analizaron a partir de gráficas de barras apiladas, donde, el total de cada barra correspondió al enfoque de la investigación y los segmentos correspondieron al uso de la especie estudiada.
Con los autores y las palabras clave se hizo un análisis de redes de colaboración utilizando la paquetería bibliometrix (Aria y Cuccurullo, 2017) del software R v4.1 (R Core Team, 2021). Además, el uso de esta librería permitió la creación de los gráficos con base en el análisis de redes. Finalmente, se realizó un mapa de ubicación de las instituciones más importantes en trabajos de semillas en México. Para ello fue necesario utilizar las librerías ggplot2 (Wickhan, 2016) y sf (Pebesma, 2018) también de R.
Google Scholar es una herramienta válida para la extracción de indicadores bibliométricos y una plataforma que aumenta la visibilidad de los repositorios institucionales (Cabezas-Clavijo y Delgado López, 2013; Corchuelo-Rodríguez et al., 2021). Por ello, se utilizó esta plataforma para obtener el número de citas de cada artículo revisado. Aunque, se realizó una revisión exhaustiva para evitar artículos con doble referencia y errores generales.
En las 16 revistas mexicanas del Catálogo Nacional de Ciencias y Tecnología de México se identificaron 149 artículos relacionados con el tema de semillas. Los resultados de las investigaciones fueron hechos en su mayoría en México, con 139 artículos, seguidos de Brasil con tres y otros siete países con un artículo cada uno (Cuadro 2). El promedio de artículos de 2010 a 2020 fue de 13 (años completos).
Cuadro 2 Número de artículos publicados en semillas por año y país de origen.
| Año | Número de artículos | País de origen | Número de artículos |
| 2010 | 6 | Brasil | 3 |
| 2011 | 13 | Canadá | 1 |
| 2012 | 9 | China | 1 |
| 2013 | 9 | Colombia | 1 |
| 2014 | 10 | Cuba | 1 |
| 2015 | 11 | Ecuador | 1 |
| 2016 | 12 | México | 139 |
| 2017 | 15 | Nigeria | 1 |
| 2018 | 29 | Perú | 1 |
| 2019 | 15 | - | - |
| 2020 | 14 | - | - |
| 2021 | 6 | - | - |
El año con mayor número de publicaciones fue 2018, en contraste con el año 2010 donde solo se publicaron seis artículos. El número relativamente bajo de manuscritos publicados puede, entre otras situaciones, atribuirse al dominio que tienen las empresas transnacionales sobre el sector semillero, ya que cuentan con recurso financiero e infraestructura para realizar investigación y cuyos resultados no están obligados a divulgar (Perelmuter, 2020). O bien, a que los investigadores en semillas prefieran publicar sus resultados en revistas extranjeras, por temor a no ser citados, ser víctimas de antipatía (Cicero-Sabido, 2006).
Enfoque de la investigación y uso de la especie
El uso de semillas de calidad para la producción es una inversión de alta rentabilidad para los agricultores, lo que justifica los esfuerzos en investigación hecha para generarlas (García-Rodríguez et al., 2018). De 149 artículos revisados, 124 se centran en estudiar la calidad genética, física, fisiológica y sanitaria de las semillas, parámetros que determinan la capacidad y productividad de las semillas (Popinigis, 1985). Sin embargo, la calidad fisiológica es la más estudiada, 79 de los 149 artículos revisados se enfocaron en ella (Figura 1). La calidad fisiológica considera la integridad de cada una de las estructuras y procesos fisiológicos e histoquímicos que proporcionan a la semilla altos índices de viabilidad (Antuna-Grijalva et al., 2003) y para su cuantificación se utilizan la germinación y el vigor de las semillas (Pérez et al., 2006).
Esto justifica que los objetivos de 50 artículos se centran en la germinación, 14 en histoquímica, ocho a la morfología y siete al deterioro de las semillas. Los enfoques, calidad física y sanitaria agruparon a 19 y 18 artículos respectivamente (Figura 1). En calidad física, 10 artículos se centraron en evaluar el efecto del tamaño de semilla en la germinación y vigor de las plántulas. Otras variables estudiadas son peso de 1 000 semillas, peso volumétrico y pureza física, las cuales contribuyen a determinar la totalidad de la calidad física de las semillas (Moreno, 1996).
Figura 1 Uso de la especie estudiada dentro de los enfoques de las investigaciones en semillas publicadas en revistas mexicanas de enero de 2010 a junio de 2021.
En cuanto a la calidad sanitaria, 10 artículos tenían por objetivo estudiar el efecto y control de hongos fitopatógenos y seis en el control de plagas, uno a virus y otro a bacterias. El número de estudios enfocados a la calidad física y sanitara es bajo respecto a los enfocados a la calidad fisiológica. Por tanto, consideramos que es necesario aumentar la investigación de la calidad física y sanitaria de las semillas, debido a que en la producción de semillas es común que la calidad fitosanitaria no sean las óptimas (Navarrete-Maya et al., 2014). Adicionalmente, recomendamos ampliar el conocimiento sobre la importancia de la calidad física en los aspectos fisiológicos de las semillas (Fernández-Sosa et al., 2015).
Los tres enfoques con menor número de artículos fueron: conservación y diversidad (14), políticas públicas y mercado de semillas (10) y estandarización de pruebas en semillas (1). Los tres enfoques mantienen relación estrecha con la riqueza biológica de México. Aunque existe una iniciativa nacional para estudiar, conocer y conservar la diversidad genética de los cultivos nativos de México y sus parientes silvestres (Mastretta-Yanes et al., 2019), el presente trabajo de revisión demuestra lo contrario.
Sin embargo, para esclarecer lo planteado, será necesario realizar una revisión de los avances en materia de conservación de semillas de México. De los 149 artículos revisados, 74 fueron investigaciones hechas en especies cultivadas. El maíz fue la especie más estudiada (27 artículos), seguida del género Capsicum spp., con 10 artículos.
Estos resultados pueden atribuirse a que, en México, el chile y el maíz son cultivos muy importantes, ya que son una fuente de ingresos para muchas familias y forman parte de la cultura e identidad nacional (Mancilla-Villa et al., 2020). Del total de artículos revisados, 25 se centraron en especies forestales (Figura 1). Probablemente, los investigadores forestales de México prefieran publicar sus resultados en revistas internacionales. Sin embargo, si los artículos publicados en las revistas nacionales son una muestra de los estudios enfocados en semillas forestales el número de artículos es bajo.
Esto contrasta con su importancia como fuente de germoplasma, su uso en la producción masiva de plantas (Sáenz et al., 2011) y de la superficie territorial del país que es aproximadamente de 65% (Zamora, 2016). Por otra parte, el número de investigadores forestales en México es bajo en comparación con los investigadores dedicados a la parte agrícola, esto a su vez, podría explicar la baja producción en esta área. Por tanto, es necesario tratar de incrementar el número de investigadores forestales en México cuyo campo de estudio incluya el germoplasma forestal.
Las especies de uso industrial, ornamental, forraje, ecológica y medicinal acumularon 48 artículos entre todos (Figura 1). Aunado a lo anterior, 50 especies solo tuvieron un sólo artículo. Es posible que por la falta de financiamiento y la importancia dada a las especies vegetales estudiadas muchos de estas investigaciones no tuvieran continuidad, al menos en lo que respecta al estudio de sus semillas. Esta tendencia se mantiene en otros ambientes del conocimiento de las especies vegetales de México, de acuerdo con Mastretta- Yanes et al. (2019) la información al respecto es escasa o ni siquiera existe.
Palabras clave
Las palabras clave son de vital importancia en la indexación y recuperación de la información (Gónzalez-Tous y Mattar, 2012), por lo que es importante el tiempo dedicado para elegirlas adecuadamente. El total de palabras clave fueron 475, el mínimo y máximo de palabras fueron 2 y 9 respectivamente, con un promedio de 4.5 palabras por artículo. Las palabras clave más utilizadas en los artículos revisados fueron germinación (38), Zea mays (18) vigor (15), semilla(s) (13) y viabilidad (9) las cuales tienen una relación estrecha (Figura 2). las palabras clave tienen correspondencia con el enfoque y la especie más estudiada, germinación y maíz respectivamente.
Usar las palabras clave de forma incorrecta propicia que el documento no sea accesible en una búsqueda bibliográfica (González y Mattar, 2012). En este sentido, una de las causas posibles por las cuales 85% de los artículos revisados tengan menos de 10 citas es porque los autores no hicieran uso correcto de las palabras clave. Ejemplo, repetir el nombre de la especie estudiada en el título del manuscrito y en las palabras clave.
Impacto de los artículos
De acuerdo con Google Scholar, entre los cinco artículos con mayor número de citas revisados en este trabajo, se encuentran dos artículos en maíz con enfoque en políticas públicas y mercado de semillas (Cuadro 3). Los dos artículos dan argumento a trabajos en maíz con diversos enfoques. Probablemente porque las políticas públicas y los mecanismos para su implementación influyen en cada aspecto de la competitividad del sector agrícola de México (Ávila-Foucat, 2017).
Cuadro 3 Artículos con más citas relacionados a semillas publicados en México de 2010 a 2021.
| Título | Autores y año | Número de citas en google académico |
| Evolución de la calidad de semilla de Capsicum annuum durante su desarrollo en el fruto | Ayala-Villegas et al. (2010). | 28 |
| Semilla de maíz bajo la influencia de irradiación de campos electromagnéticos | Domínguez-Pacheco et al. (2010) | 31 |
| El mercado de la semilla mejorada de maíz en México Análisis del saldo comercial por entidad federativa | García-Salazar et al. (2014) | 36 |
| Pre-hidratación en semillas de Moringa oleifero bajo estrés salino | Dos Santos et al. (2011) | 39 |
| Perspectivas de desarrollo de la industria semillera de maíz en México | Luna-Mena et al. (2012) | 94 |
Para asegurar su establecimiento, las plantas desarrollaron estrategias que regulan su germinación (Nonogaki, 2019). Conocer estos aspectos contribuye a mejorar la calidad fisiológica de las semillas. Por ello, no es de extrañarse que entre los cinco artículos más citados se busque conocer el máximo de germinación en distintas condiciones.
Para que un artículo sea citado es necesario que conozcan lo bueno que es el trabajo o bien enviarlo a una revista con visibilidad e importancia en la comunidad científica (Romero, 2010). Al respecto la publicación de artículos en México ha incrementado, pero no así los indicadores de calidad (López-Leyva et al., 2018). Debe ser por ello que de 149 artículos, 45 nunca han sido citados, 24 solo se han citado una vez y 59 han sido citados entre 2 y 10 veces.
Redes de autores
El total de autores y coautores fue de 543, con un promedio de 3.6 autores por artículo, sobresalen, Ayala-Garay, Córdova-Téllez y López-Upton del Colegio de Postgraduados y Covarrubias-Prieto del Tecnológico de Roque (Figura 3). El número de artículos e investigadores en semillas en México es bajo, pero con una amplia colaboración entre autores (Figura 3). Esto concuerda con Rodríguez-Miramontes et al. (2017) quienes señalaron que después de 2011 las actividades de colaboración entre investigadores en México están en continuo crecimiento.
Figura 3 Redes de colaboración entre los 50 autores con mayor número de artículos de semillas publicados en México de 2010 a junio de 2021. Donde el tamaño de los círculos es proporcional al número de publicaciones y los colores similares indican la colaboración estrecha entre autores.
Los artículos con resultados de investigación en México (139) fueron elaborados por investigadores nacionales adscritos a instituciones mexicanas. De acuerdo con Corrales-Reyes (2017) colaborar con investigadores internacionales aumenta el número de citas de los artículos, opción que los investigadores nacionales en semillas deberán considerar. Además, este tipo de colaboraciones permitirá el acceso a recursos que posiblemente no existan en México. Entre las instituciones mexicanas a las que están adscritas los autores y que destacan por cantidad, tres cuentan con programas de posgrados relacionadas con la biotecnología y ciencias agropecuarias (Cuadro 4).
Cuadro 4 Instituciones sobresalientes por el número de artículos en semillas publicados de 2010 a junio de 2021.
| Institución | Núm. de artículos |
| Colegio de Postgraduados-Campus Montecillo | 39 |
| Universidad Autónoma Chapingo | 23 |
| *INIFAP-Campo Experimental Valle de México | 15 |
| Instituto Tecnológico de Roque | 11 |
| INIFAP-Campo Experimental Bajío | 8 |
*= Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP).
En estas instituciones donde centros de investigaciones como INIFAP envían al personal a capacitarse. Al respecto, el Campo Experimental Valle de México y Bajío son campos de adscripción del INIFAP que mayor número de artículos en semillas publicaron de 2010 a junio de 2021.
Del 2010 a junio de 2021 de los 32 estados de la República Mexicana, 27 cuentan con instituciones que participaron en la publicaron un artículo referente a semillas (Figura 4). Por entidad federativa, sobre sale el personal adscrito a instituciones ubicadas dentro del Estado de México con 101 artículos, seguido por Veracruz con 16 artículos. En el periodo de revisión, en los estados del norte y parte del occidente de México la investigación publicada en semillas es limitada, probablemente, porque en estos estados se ubican grandes empresas semilleras, que cumplen con la función de investigar y resolver los problemas en materia de semillas de las especies de interés comercial.
Conclusiones
La información publicada en México, en materia de semillas se centran en la calidad fisiológica de los cultivos de importancia alimenticia. Sin embargo, es necesario reforzar otras áreas de investigación para dar solución a problemas como la calidad sanitaria y la conservación de semillas. El número de artículos es bajo al igual que su impacto, para revertir esta situación es necesario mejorar la calidad de las publicaciones y usar de forma adecuada las palabras clave.
Existe colaboración entre autores; sin embargo, son las instituciones con posgrado las que mayor número de artículos publicaron en el periodo de estudio. Esta investigación considera que su aporte representa una herramienta fundamental que permite conocer el estado actual de la investigación en semillas en México, lo que permitirá definir el rumbo y las áreas prioritarias para la ciencia de semillas de uso agrícola y germoplasma forestal a nivel nacional.
