Distribución temporal de la producción científica

El incremento de la tasa de producción científica de modelación forestal en México se relaciona fuertemente con las modificaciones pertinentes en la normatividad forestal desde la década de 1980 (^{Congreso de la Unión de los Estados Unidos Mexicanos, 1986, 1988}), con el establecimiento del SNI o Sistema Nacional de Investigadores en 1984 (^{Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología [CONACYT], 2006}), y con la creación de instituciones para la investigación y de carreras afines promovidas por la Ley Forestal de 1986 (^{Congreso de la Unión de los Estados Unidos Mexicanos, 1986}). Por un lado, el CONACYT es una institución que otorga estímulos económicos, a través del SNI, a los investigadores más productivos (^{CONACYT, 2006}); asimismo, en conjunto con otras instituciones, apoya a investigadores para atender problemas nacionales prioritarios del estado mexicano, mediante programas sectoriales. Por otro lado, varias de las modificaciones normativas respondieron a demandas internacionales como el Tratado de Libre Comercio de América del Norte -TLCAN- (^{Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, 1993}) y los diferentes escenarios ambientalistas internacionales, como el informe Brundtland, el Panel Intergubernamental de Cambio Climático y la Cumbre de la Tierra (^{United Nations Framework Convention on Climate Change, 2014}).

De acuerdo con la Figura 1 hubo un comportamiento creciente de la producción anual, con una tasa de incremento mayor a partir de 2005 y una concentración de 70 % de las publicaciones en el último tercio (2006- 2015). Este comportamiento coincide con el aumento de investigadores tanto en México como a nivel mundial, crecimiento que se refleja con la explosión del número de publicaciones científicas (^{Foro Consultivo Científico y Tecnológico AC [FCCTAC], 2014a}; ^2014b; ^{UNESCO, 2015}). De 2006 a 2012, la producción científica en México incrementó 40 %; sin embargo, sigue siendo muy baja comparada con la mayoría de los países miembros de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), y a nivel mundial sólo contribuye con menos de 1 % (^{CONACYT, 2013}).

Figura 1 Patrón de crecimiento de la producción científica en modelación forestal en México. Las barras con contorno verde indican años con producción sobresaliente. 

La producción científica sobre modelos forestales en México se encuentra en la etapa de multiplicación, de acuerdo con el planteamiento de ^{Molina, Muñoz, y Domènech (2002)}. La investigación científica sigue una curva logística (en forma de S) en la que es posible identificar primero una etapa de aparición del paradigma científico (v. g. modelación forestal en México). Existe una segunda etapa de multiplicación, caracterizada por la aparición de círculos de investigadores que están influenciados por pocos miembros de alta productividad. En seguida viene una tercera etapa de madurez y una última de estabilización (^{Huamaní & Mayta, 2010}; ^{Molina et al., 2002}). La segunda etapa de la curva logística puede visualizarse como un fenómeno de contagio, en el cual el número de relaciones de la primera ola de adoptantes de una innovación es crítico para el resultado posterior (^{Crane, 1972}). Acorde con la tendencia mostrada en la Figura 2, en el caso de México puede esperarse que la producción científica relacionada con la modelación forestal siga creciendo a mediano plazo, aunque con un reacomodo de los pesos relativos que representan cada una de las categorías temáticas.

Figura 2 Evolución temporal de la producción científica en modelación forestal, producción maderable y Áreas Naturales Protegidas. La magnitud de los círculos indica el incremento del número de artículos. FM: Manejo forestal, ES: Servicios ambientales, PD: Distribución potencial, FF: Incendios forestales, WST: Abastecimiento y tecnología de la madera. 

El incremento de la producción científica en modelación forestal (más de ocho veces de 1980 a 2015) ha sido constante y significativo, siendo la categoría de manejo forestal la más importante (Figura 2). Sin embargo, cuando el análisis se hace por categorías, se nota la disminución en 37 % de la importancia relativa de los trabajos en manejo forestal y un aumento de 33 % de servicios ambientales y distribución potencial (Figura 2); mientras que las categorías de incendios forestales y tecnología y abastecimiento de la madera se han mantenido estables. Este comportamiento concuerda con los siguientes sucesos: (i) la creación de la ley forestal de 1960 y sus actualizaciones (^{Instituto Nacional de Ecología [INE] & Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales [SEMARNAT], 2003}; ^{Congreso de la Unión de los Estados Unidos Mexicanos, 1986)} y (ii) el decreto en 1988 de la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) (^{Congreso de la Unión de los Estados Unidos Mexicanos, 1988}), donde la tendencia conservacionista y el aumento de las Áreas Naturales Protegidas se retoman con mayor fuerza.

La diversidad de ecosistemas forestales en México y el incremento de las áreas naturales protegidas (^{SEMARNAT, 2014}) permiten utilizar los bosques como productores de servicios ecosistémicos, situación que está relacionada con el incremento relativo de la producción de investigaciones en la categoría de servicios ambientales y de distribución potencial (Figura 2). Esta situación, a su vez, está relacionada con la demanda global de funciones de protección de suelo, regulación del ciclo hidrológico, servicios ambientales, conservación de la biodiversidad y mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero (^{Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2005a}, ²⁰¹⁵; ^{Ruis, 2001}), establecidas en algunos convenios y convenciones internacionales (^{FAO 2005a}; ^{Ruis, 2001}; ^{United Nations Framework Convention on Climate Change, 2014}).

A lo largo del periodo, la categoría de manejo forestal ha sido la más importante y ha tenido un crecimiento considerable en magnitud, en sentido opuesto a la producción maderable (Figura 2). El consumo total de madera en rollo de bosques naturales en América Latina y el Caribe indican una reducción de 25 % en el periodo 1980 a 2003 (^{FAO, 2006}). De la misma forma, en México se reporta una reducción de 40 % en la producción del año 2000 al 2011 (^{SEMARNAT, 2015}). Entre los factores que han contribuido a la disminución y estancamiento de la producción maderable tanto en México como a nivel global, se encuentran: el incremento de la tendencia conservacionista, las restricciones y reglamentaciones sobre el manejo en los bosques naturales, los altos costos para la certificación y etiquetado para entrar al mercado internacional y el uso creciente de la madera proveniente de plantaciones forestales (^{FAO, 2006}).

Distribución geográfica de las investigaciones

La Figura 3 muestra la distribución espacial de la producción científica sobre modelación forestal en México. De los artículos publicados de 1980 a 2015, 82 % se distribuye en estados con nivel variable de producción maderable. El resto de los artículos (18 %) se realizó en escalas espaciales más amplias: 10 % a escala nacional (v. g. ^{Gómez-Díaz et al., 2011}; ^{Rojas-García, De Jong, Martínez-Zurimendí, & PazPellat, 2015}) y 8 % en dos o más estados de las regiones noreste, sureste y centro (v. g. ^{Návar, Nájera, & Jurado, 2001}; ^{Reich, Aguirre-Bravo, & Bravo, 2008}). Los dos estados con producción maderable “muy alta” y “alta” (Durango y Chihuahua, respectivamente) concentran 25 % de la producción de artículos científicos; otro 25 % corresponde a los estados del centro del país (Hidalgo, Puebla, Estado de México y Ciudad de México), donde también se concentra el mayor número de instituciones e investigadores. Los siete estados con la mayor cantidad de publicaciones (Durango, Hidalgo, Estado de México, Oaxaca, Puebla, Veracruz y Chihuahua) concentran 58 % del total. Considerando la categoría de los artículos, 55 % pertenecen a manejo forestal, 25 % a servicios ambientales, 9 % a distribución potencial, 7 % a incendios forestales y 4 % a abastecimiento y tecnología de la madera.

Figura 3 Distribución espacial de la producción científica a nivel nacional. La clasificación de los estados con base en su producción maderable en rollo (m3) se indica con la escala de colores y el número escrito sobre la abreviatura del estado correspondiente. La magnitud de las burbujas indica la cantidad de artículos científicos producidos, y los colores, la categoría a la que pertenecen. FM: Manejo forestal, ES: Servicios ambientales, PD: Distribución potencial, FF: Incendios forestales, WST: Abastecimiento y tecnología de la madera. 

Sólo hay dos estados donde se han realizado estudios de todas las categorías: Durango e Hidalgo. En el primero, la categoría de manejo forestal representa 75 % de su producción científica, lo que es congruente con el hecho de ser el estado con mayor producción maderable. En Hidalgo, los porcentajes entre categorías están distribuidos más equitativamente, observándose una importancia relativa mayor de los servicios ambientales respecto a Durango, debido a que hay un mayor incentivo a esta alternativa por el hecho de ser un estado de baja producción maderable. Nayarit, Querétaro, Aguascalientes y Baja California Sur tienen muy baja producción maderable y no cuentan con algún tipo de trabajo (Figura 3); sin embargo, representan opciones de oportunidad para investigación en servicios ambientales y distribución potencial. A pesar de que existe una variedad amplia de servicios ambientales, los que tienen el mayor potencial son: captura de carbono, desempeño hidráulico, biodiversidad y bioprospección (^{FAO, 2005b}). En México, la mayoría de los estudios relacionados con los servicios ambientales están enfocados a la temática de captura de carbono y, en menor medida, a los servicios hidrológicos y protección del suelo (v. g. ^{Acosta, Carrillo, & Gómez, 2011}; ^{Gómez-Díaz et al., 2011}; ^{Návar, 2009}). Por otro lado, la producción científica reportada en cada estado se puede asociar a la demanda nacional por la profesionalización de los servicios técnicos forestales, así como la formación de personal capacitado, que se materializa con la creación de instituciones educativas. Concretamente se han establecido más de 15 programas de licenciatura, nueve de maestría y nueve de doctorado en 23 instituciones. Aunque algunos programas se han implementado en zonas con producción forestal, la mayoría se ubican en el centro del país (Estado de México y Ciudad de México) lo que coincide con la concentración del 32 % de los investigadores del SNI en el área VI de Biotecnología y Ciencias Agropecuarias, tan sólo en dicha región (^{Atlas de la Ciencia Mexicana, 2012}; ^{FCCTAC, 2014b}). Por otra parte, 70 % de la producción científica se generó en instituciones educativas y 30 % en instituciones de investigación. Más de 60 % de los artículos se generaron en cinco instituciones nacionales (Figura 4) de las 89 que tienen producción científica. Tres instituciones concentran 46 % de la producción, mismas que también cuentan con su propia revista: el INIFAP (Revista Mexicana de Ciencias Forestales), el Colegio de Postgraduados (ColPos, Agrociencia) y la Universidad Autónoma Chapingo (UACh, Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente). Estas tres instituciones publican un porcentaje de trabajos de sus miembros en sus propias revistas: 70 % el INIFAP, 46 % el ColPos y 32 % la UACh. Las revistas que publicaron el mayor número de artículos se presentan en el Cuadro 1; 78 % de los artículos son publicados en español y 22 % en inglés. Es importante mencionar que las revistas mexicanas empezaron a publicar en los dos idiomas a partir del año 2000, para conseguir mayor audiencia internacional.

Figura 4 Instituciones de autorías de correspondencia y tipos de investigación que abordan. Categorías: FM = Manejo forestal, ES = Servicios ambientales, WST = Abastecimiento y tecnología, FF = Incendios forestales, PD = Distribución potencial. Instituciones: Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED), Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), Universidad Autónoma Chapingo (UACh), Colegio de Postgraduados (ColPos), Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). 

Autoría por redes

Se contabilizaron 454 autores en el periodo analizado (1980-2015), distribuidos en casi 90 instituciones, de los cuales 169 son autores para correspondencia y 173 son autores principales, con un índice de coautoría de 1.8 (colaboración entre autores). Con base en información del Science Citation Index, las colaboraciones internacionales pasaron de 19 a 34 % de 1980 a 1990 (^{Russell, Ainsworth, & Narváez-Berthelemot, 2006}). Esto contrasta con el comportamiento observado en México, donde hay un mayor porcentaje de participación individual (^{Aguado-López et al., 2009}). En el presente estudio, la tendencia de los artículos con uno y dos autores se ha mantenido, mientras que las colaboraciones de más de tres autores incrementaron a partir del año 2005. Los estudios de modelación forestal de 1980 a 1995 mostraron una situación similar de colaboración escasa con 36 autores involucrados; las autorías individuales representaron 29 % y los esquemas de colaboración de grupos pequeños (seis subredes), 71 %. En el siguiente periodo estudiado (1996 a 2005) se estableció y desarrolló una red de tamaño medio; las colaboraciones (dos o más integrantes) se incrementaron hasta 85 % y el número de subredes se duplicó. En los siguientes 10 años (2006-2015) se identificaron casi 30 grupos pequeños (2 a 20 autores) que representan 28 % de la red y un grupo principal de más de 300 autores que representa 70 %; en este periodo, las autorías individuales se redujeron a 2 %. Considerando las publicaciones de los 454 autores, 22 artículos publicados son de autoría individual, 51 doble, 33 triple y 153 con más de cuatro autores. La red de modeladores forestales, que pertenece al área VI de Biotecnología y Ciencias Agropecuarias (antes llamada Agrociencias), acumuló más de 200 investigadores de 1942 a 1979, mientras que la red de medicina en tan solo tres años, de 1976 a 1979, creció más de cinco veces (^{Atlas de la Ciencia Mexicana, 2012}). En otras palabras, la red del área VI ha tenido un crecimiento muy lento comparado con el crecimiento de otras áreas, como el área III de medicina.

Por otro lado, las seis instituciones nacionales con más colaboraciones son: INIFAP, ColPos, UACh, Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED), Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) y el Instituto Tecnológico de El Salto (ITES). Estas instituciones han colaborado también con algunas extranjeras, siendo la Universidad de Compostela y el Servicio Forestal de los Estados Unidos, las dos más importantes.

Respecto a las colaboraciones internacionales de los autores, 12 % se relaciona con grupos de Estados Unidos de América, Alemania y Francia, debido a que son líderes del mercado, de la ciencia y la tecnología (^{Altbach, Reisberg, & Rumbley, 2009}; ^{UNESCO, 2015}), y con España, posiblemente por la compatibilidad del idioma. Este porcentaje de colaboraciones equivale a un tercio de las que se registran en promedio a nivel global (^{Aguado-López et al., 2009}; ^{Russell et al., 2006}). El aumento de las colaboraciones se puede atribuir a la facilidad de establecerlas a partir del auge de las tecnologías de la información y de la comunicación (TIC) desde la década de 1990, cuando también se genera un incremento significativo de investigadores, producción científica y movilidad (^{UNESCO, 2015}). Lo anterior ha tenido como consecuencia el fortalecimiento de la multidisciplinariedad y las colaboraciones entre investigadores.

La interrelación de los integrantes de la red de colaboración de los modeladores forestales mexicanos en 2015 es aún muy escasa, lo que se refleja en un valor de densidad muy bajo (0.003), dejando un universo de posibilidades para establecer colaboraciones entre ellos e incrementar su producción científica (^{Reagans & Zuckerman, 2001}). Algunos países latinoamericanos (Argentina, Brasil, Chile y Uruguay) han incrementado la inversión en sectores estratégicos como la agricultura, energía, TIC’s, biotecnologías y nanotecnologías para incentivar la producción científica y las colaboraciones (^{Altbach et al., 2009}; ^{UNESCO, 2015}). Estas inversiones en sectores estratégicos buscan un mejoramiento en la enseñanza superior y una mayor producción científica y colaboración internacional. En la red actual de modeladores forestales mexicanos se identificaron a los 16 autores más productivos e interrelacionados (Figura 5), según el grado de centralidad de los nodos en cada una de las categorías de artículos (^{García, 2012}; ^{Hou, Kretschmer, & Liu, 2008}; ^{Leij & Goyal, 2011}). Estos autores, con una posición ventajosa, tienen mayores posibilidades de conseguir recursos para proyectos, porque tienen más alternativas de colaboración con otros investigadores que también tienen redes significativas (^{Hanneman & Riddle, 2005}; ^{Newman, 2004}). Comparativamente, en las redes de ciencias físicas hay más de 20 subredes con visibilidad, de las cuales sólo tres presentan a pocos autores líderes (^{Atlas de la Ciencia Mexicana, 2012}), lo que significa que, en este caso, la productividad no depende de un grupo pequeño de investigadores.

Figura 5 Red de colaboración en modelación forestal. En esta red de tamaño medio, con más de 450 integrantes, se resaltan los 16 autores con mayor grado de centralidad en las diferentes categorías: manejo forestal (azul), servicios ambientales (verde), distribución potencial (amarillo), incendios forestales (naranja) y abastecimiento y tecnología de la madera (morado). 

De las categorías de modelación forestal analizadas, la red de manejo forestal concentra 50 % de los autores y, en el otro extremo, la de abastecimiento y tecnología, sólo 7 %. En manejo forestal, de 227 autores, se reporta 3 % de autorías individuales, así como el grupo de mayor tamaño con 181 colaboradores. Las categorías de servicios ambientales y de distribución potencial presentan el mayor número de grupos de colaboración de más de cuatro integrantes, sin alcanzar la centena y no tienen autorías individuales. Finalmente, la categoría de abastecimiento y tecnología tiene 6 % de autorías individuales y cinco grupos de dos a 10 integrantes. En trabajos previos se ha observado que la productividad de un grupo está influenciada por la cantidad de sus colaboradores y que los investigadores más productivos, que tienen muchas interacciones en sus categorías, son identificados como expertos en su área; lo anterior permite establecer nuevas colaboraciones y aumento de su productividad (^{García, 2012}; ^{Hill, 2008}; ^{Hou et al., 2008}; ^{Leij & Goyal, 2011}; ^{Oh, Labianca, & Chung, 2006}). Esto coincide con los resultados, ya que la red de manejo forestal, que es la más grande, presentó mayor número de líderes y producción científica.