Introducción

En los programas de mejoramiento de cultivos de interés agrícola es necesario contar con una amplia base genética que garantice suficiente variabilidad para tener probabilidades de seleccionar los genotipos deseados. El fitomejoramiento de cultivos basado en una selección descentralizada puede seguir errando sus objetivos si no considera las preferencias y el conocimiento que tienen los agricultores, así como la influencia del medio ambiente. Las dos últimas décadas se han caracterizado por una mayor integración de los métodos de evaluación participativa, estos se desarrollaron como una alternativa a los métodos de fitomejoramiento controlados centralmente para incorporar mejor las perspectivas de los usuarios finales en el proceso de desarrollo varietal y abordar de manera más eficaz los deseos de los agricultores de aumentar la seguridad alimentaria y mejorar los sustentos de los agricultores (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

La investigación sobre mejoramiento genético de cultivos ha creado un flujo continuo de germoplasma nuevo y mejorado en beneficio de los agricultores y consumidores durante y después de la Revolución Verde. Se espera que comprender las preferencias heterogéneas de los agricultores por los rasgos varietales en diferentes segmentos del mercado e incorporar los más destacados en los programas de mejoramiento de cultivos facilite una difusión más rápida de estos nuevos cultivares (22. Krishna VV, Veettil PC. Gender, caste, and heterogeneous farmer preferences for wheat varietal traits in rural India. PLoS ONE. 2022;17(8): e0272126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0272126 ).

Los cultivares con nuevos rasgos o combinaciones de rasgos brindan a los agricultores opciones para tener éxito y adaptarse a las cambiantes condiciones agroecológicas y socioeconómicas en todo el mundo. Sin embargo, las metas de producción, el acceso a los recursos, así como los rasgos varietales correspondientes varían para los diferentes grupos de agricultores, siendo a menudo críticas las diferencias de género (33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ). En este sentido, se han propuesto enfoques de investigación participativa en el mejoramiento como una forma de aumentar la adopción de nuevos cultivares por parte de los agricultores. La idea es generar información sobre el conocimiento y las opiniones de la población meta sobre su sistema de producción y utilizar la información para diseñar y gestionar futuros proyectos de mejoramiento (44. Fatondji Y, Adoukonou H, Sognigbe N, Gandonou C, Vodouhè RS. Farmers’ preferences for varietal traits, their knowledge and perceptions in traditional management of drought constraints in rice cropping in Benin: Implications for Rice Breeding. Journal of Agricultural Science. 2020;12(11). doi:10.5539/jas.v12n11p56.).

La Selección Varietal Participativa (PVS del inglés) combina las perspectivas de los hogares agrícolas y los intereses de los mejoradores para la obtención de líneas de arroz prometedoras. El enfoque participativo destaca las preferencias de los agricultores como retroalimentación para fortalecer el mejoramiento del cultivo (55. Aristya VE, Taryono, Trisyono YA, Mulyo JH. Stakeholder preferences on major characteristics of promising rice lines. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2021; (686), 012056. doi:10.1088/1755-1315/686/1/012056.). Estos métodos abren oportunidades para crear las líneas preferidas por el agricultor, ayudar en la liberación rápida y facilitar su adopción. Este enfoque ha sido eficaz, ya que tiene en cuenta el contexto sociotecnológico de los usuarios finales durante la evaluación, confirmación y promoción de nuevas líneas de arroz (66. Burman D, Maji B, Singh S, Mandal S, Sarangi SK, Bandyopadhyay BK, Bal A.R, Sharma DK, Krishnamurthy SL, Singh HN, et al. Participatory evaluation guides the development and selection of farmers’ preferred rice varieties for salt- and flood-affected coastal deltas of South and Southeast Asia. Field Crops Res. 2018, 220, 67-77. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2017.03.009 ). Es capaz de exponer el material de mejoramiento a una variedad de entornos objetivo, incluyendo ubicaciones, años, manejos agronómicos y contextos sociales, y cambiar rápidamente a otros nuevos cuando sea necesario (77. Ceccarelli S, Grando S. Return to Agrobiodiversity: Participatory Plant Breeding. Diversity 2022;14: 126. https://doi.org/10.3390/d14020126 ), demostrado el potencial para aumentar la diversidad varietal y las tasas de adopción en las fincas (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

En Cuba la selección participativa de cultivares que se realiza generalmente en las “Ferias de Diversidad” ha resultado muy exitosa, esta metodología ha contribuido a la introducción de nuevas tecnologías y diversidad de diferentes cultivos a las fincas de los agricultores (88. Díaz S, Morejón R, Maqueira L, Echevarría A, Cruz A, Roján O. Selección participativa de cultivares de soya (Glycine max, L.) en Los Palacios, Pinar del Río, Cuba, Cultivos Tropicales. 2019; 40(4):1-13. Available from: https://www.redalyc.org/journal/1932/193263189002/193263189002.pdf -1111. Escalona L, Estrada A, Álvarez A. Selección participativa de cultivares de Phaseolus vulgaris L. en la Finca “La Victoria”, municipio Guisa, Granma. Avances. 2023; 25(1): 80-95. Available from: http://avances.pinar.cu/index.php/publicaciones/article/view/738/2065 ).

Teniendo en cuenta estos antecedentes, el objetivo de este trabajo es identificar los cultivares con mayor aceptación y los criterios agronómicos de mayor consideración desde la perspectiva de los/as participantes en la selección participativa de cultivares de arroz en las condiciones del municipio Los Palacios, provincia de Pinar del Río, Cuba.

Materiales y métodos

Resultados y discusión

En la selección de cultivares de arroz en la Feria de Diversidad participaron 32 personas y el 87.5 % correspondió a las categorías de productores y técnicos, mientras que el 25 % del total resultaron ser mujeres (Tabla 3). La participación femenina, en este proceso, se considera de suma importancia pues la inclusión de preferencias de rasgos complementarios de mujeres y hombres en un cultivar dado facilitará la respuesta a la gama completa de necesidades del hogar (33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ).

La participación femenina fue mayor en el grupo de técnicos, pero resultó nula en el de productores, lo que demuestra que aún falta explotar un gran potencial para incrementar la presencia femenina en el sector, a partir de la aplicación del enfoque de género en el desarrollo local. Lo planteado cobra importancia si se tiene en cuenta que estudios del mismo tipo realizados en otros países informan que las agricultoras están abiertas a la experimentación con nuevos cultivares y están dispuestas a pagar por rasgos varietales mejorados, por esta razón se investiga y analiza la diferenciación de género para las preferencias de rasgos varietales, los patrones y las causas subyacentes de estas diferencias, además cómo se puede usar este conocimiento para la mejora sensible al género (22. Krishna VV, Veettil PC. Gender, caste, and heterogeneous farmer preferences for wheat varietal traits in rural India. PLoS ONE. 2022;17(8): e0272126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0272126 ,33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ).

Las mujeres son un sector clave para el desarrollo rural y la erradicación del hambre, por lo que es urgente alcanzar la equidad e impulsar su participación plena y efectiva en los procesos productivos. Los programas de desarrollo agrícola apuntan cada vez más a impulsar la participación de las mujeres en la extensión agrícola en países y regiones donde las mujeres están marginadas y su acceso a la extensión está limitado por barreras socioculturales e institucionales. Algunos resultados revelan que el acceso de las mujeres a la extensión cambia las prácticas de cultivo de los hogares al aumentar el número de cultivos principales y secundarios, así como el número de parcelas. Además, encontraron una correlación negativa significativa entre el acceso de las mujeres a la extensión y la adopción de un cultivar mejorado (1313. Akter S, Erskine W, Spyckerelle L, et al. The impact of women’s access to agricultural extension on cropping practices in Timor-Leste. Food Security 2020; 12, p. 449-463. https://doi.org/10.1007/s12571-020-01007-0 ).

La selección participativa de cultivares de arroz reveló que los más seleccionados resultaron ser Anays LP-14, Nenita LP-25 e Isra LP-24, con porcentaje superiores a 68 (Figura 2).

Anays LP-14 es el primer cultivar obtenido en Cuba mediante el cultivo de anteras de arroz con resistencia a Pyricularia grisea Sacc. y excelente comportamiento de los caracteres agronómicos, este ya está inscrito en el Registro Comercial de Cultivares cubanos para mejora de cultivos y aunque no ha sido muy extendido en empresas estatales es bien aceptado en el sector cooperativo campesino (1414. Pérez NJ, González MC, Cristo E. Diversidad fenotípica de cultivares cubanos de arroz obtenidos por el INCA en el período 1984-2020. Cultivos Tropicales. 2022; 43(4). Available from: https://ediciones.inca.edu.cu/index.php/ediciones/article/view/1717 ), mientras que Isra LP-24 es un cultivar de ciclo medio, el cual ha mostrado excelentes rendimientos agrícola e industrial. Asimismo, Nenita LP-25 destaca por su precocidad, panículas compactas y alto número de granos por panículas (99. Díaz S, Morejón R, Maqueira L, Echevarría A, Cruz A. Selección participativa de cultivares de frijol (Phaseolus vulgaris L.) en Los Palacios, Pinar del Río. Cultivos Tropicales. 2021; 42(4). Available from: https://www.redalyc.org/journal/1932/193270002008/193270002008_2.pdf. ). Ambos fueron obtenidos mediante el empleo de hibridaciones y presentan tolerancia en campo a las principales plagas que afectan al cultivo, su comportamiento ha sido validado en áreas de pequeños productores del Sector Cooperativo y en Jardines de Cultivares para selección participativa. Se trabaja en la obtención de semilla básica y en el proceso para realizar su inscripción.

La producción y la productividad del arroz no se han adaptado tanto como se requiere con el sistema tradicional de cultivo a pesar de los muchos esfuerzos que se están realizando. Al invitar a los agricultores a tomar decisiones en el proceso de investigación, se supone que no solo adoptarán, sino que también lo que es más importante, adaptarán la tecnología disponible a sus propias necesidades y entorno (1515. Rice KG, Ashby JS. An efficient method for classifying perfectionists. Journal of Counseling Psychology, 2007; 54(1):72-85. https://doi.org/10.1037/0022-0167.54.1.72 ).

También entre los materiales por los cuales los seleccionadores mostraron interés estuvieron los cultivares IACuba-41 e IACuba-35 con más de 45 % de preferencia. Asimismo, se destacaron INCA LP-4 e INCA LP-5, todos ellos con porcentajes superiores al 28 %. La falta de información sobre la preferencia de cultivares puede conducir a una baja adopción de estos por parte de los agricultores (55. Aristya VE, Taryono, Trisyono YA, Mulyo JH. Stakeholder preferences on major characteristics of promising rice lines. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2021; (686), 012056. doi:10.1088/1755-1315/686/1/012056.).

Las encuestas sobre los criterios de selección indicaron que los caracteres que más se tuvieron en cuenta en el momento de realizar la selección de cultivares resultaron ser: porte, cantidad de panículas m², cantidad de granos/panícula, la resistencia a plagas y el ciclo, todos con porcentajes mayores al 70 %, mientras que la altura y el número de hijos fueron menos tenidos en cuenta (57.15 %) (Figura 3).

En este sentido se ha informado que el rendimiento, en casi todos los cultivos, es un carácter complejo que se manifiesta a partir de interacciones multiplicativas de varios otros caracteres que se denominan componentes del rendimiento. Se conoce que este se basa en el equilibrio o el efecto neto general producido, directa o indirectamente, por varios de sus componentes al interactuar entre sí. Lo que sugiere que, la selección del rendimiento por sí sola no sería tan importante a menos que esté acompañada por la selección de otros caracteres que influyen en el mismo. Consiguientemente, la identificación de caracteres importantes y su asociación con el rendimiento y entre sí son muy útiles para desarrollar una estrategia de mejoramiento eficiente para la obtención de cultivares de alto rendimiento (1616. Katiyar D, Srivastava KK, Prakash S, Kumar M, Gupta M. Study correlation coefficients and Path Analysis for Yield and its Component characters in Rice (Oryza sativa L.). Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 2019; 8(1):1783-1787. Available from: https://www.phytojournal.com/archives/2019/vol8issue1/PartAD/8-1-424-708.pdf. ), sin embargo, es oportuno recordar que se considera el fenotipo como resultado del genotipo, del ambiente y de la interacción del genotipo por ambiente. Esta interacción es uno de los temas más investigados en el campo del fitomejoramiento, por su gran efecto en las ganancias genéticas y complica considerablemente el trabajo del fitomejorador, en particular cuando es de tipo cualitativo (77. Ceccarelli S, Grando S. Return to Agrobiodiversity: Participatory Plant Breeding. Diversity 2022;14: 126. https://doi.org/10.3390/d14020126 ). En consecuencia, esta última interfiere en la recomendación del cultivar por la inconsistencia de su desempeño en los ambientes (localidades y años) y en la estimación de parámetros genéticos. La presencia de esta interacción usualmente es considerada un inconveniente para el fitomejorador, sin embargo, puede ser aprovechada al identificar cultivares específicos para cada ambiente, al seleccionar cultivares con mayor estabilidad fenotípica y al realizar una estratificación ambiental o zonificación agroecológica (1717. Acevedo MA, Silva R, Álvarez R, Torres O, Reyes E. Environmental stratification of rice by genotype x environment interaction analysis using five methods.Agronomía Mesoamericana. 2019; 31(1): 43-57. https://doi.org/10.15517/am.v31i1.35187 ).

Como pudo apreciarse, los seleccionadores mostraron interés por criterios relacionados con la productividad como cantidad de panículas/m² y de granos por panículas y en este sentido se afirma que los granos por panícula tienen una correlación altamente significativa y positiva con el rendimiento y también se identifica el número de panículas como otro carácter importante con efecto directo sobre el rendimiento de grano en arroz (1818. Jeevula BN, Eswara NPR, Ramesh PB, Srividhya A. Correlation and path coefficient analysis of rice genotypes for their yield components under drought condition. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry 2019; 8(4): 784-787. Available from: https://www.phytojournal.com/archives/2019/vol8issue4/PartN/8-4-76-967.pdf ,1919. Mervat MA, Osman A, Zidan A, Nada AM. Path coefficient analysis and correlation for some yield and its attributes in rice (Oryza sativa L.). Journal Plant Production, Mansoura University. 2019; 10(7): 539- 542. Available from: https://jpp.journals.ekb.eg/article_53550_0bd7d3a1cf3ff808ffd7d87d678e75e4.pdf ). En consecuencia, a estos caracteres se les debe prestar atención en los programas de mejoramiento del arroz debido a su gran influencia en el rendimiento del cultivo.

Las preferencias pueden variar de acuerdo a las condiciones donde se realice la selección, por ejemplo, en Nepal los agricultores se interesaron principalmente en características como la altura de la planta, los días hasta la madurez (ciclo), la resistencia a plagas y enfermedades junto con los componentes del rendimiento (2020. Dhungana B, Gautam J, Adhikari A, Ale P, Adhikari A, Subedi S, Adhikari BB, Dhakal KH. Varietal evaluation and preference analysis of sixteen released rice varieties in Bhojad, Chitwan, Nepal. International Journal of Environmental & Agriculture Research. 2022; 8(3): 73-78. https://doi.org/10.5281/zenodo.6402287 ), mientras que en Indonesia los resultados de las entrevistas a los agricultores, realizadas en tres lugares, indicaron que la productividad del arroz y la resistencia a enfermedades y plagas fueron los caracteres de mayor preferencia (2121. Aristya VE, Trisyono YA, Mulyo JH. Participatory varietal selection for promising rice lines. Sustainability 2021 ;13, 6856. https://doi.org/10.3390/su13126856 ). Investigaciones del mismo tipo en Cuba revelan que la mayoría de los agricultores identificaron como caracteres de relevancia la cantidad de panículas por metro cuadrado, cantidad de granos por panícula, el rendimiento, la tolerancia a plagas y la resistencia al acame y desgrane (2222. Morejón R, Díaz S, Díaz GS, Pérez N, Ipsán D. Algunos aspectos del manejo de la semilla de arroz por productores del sector cooperativo campesino en dos localidades de Pinar del Río. Cultivos Tropicales2014; 35(2):80-5. Available from: https://www.redalyc.org/pdf/1932/193230070010.pdf ).

El ciclo y el porte de la planta también fueron considerados caracteres de importancia durante la selección, siendo variables a las cuales los mejoradores atribuyen un gran valor, teniendo en cuenta que los cultivares de ciclo corto aprovechan mejor el calendario de siembra, demandan menos fertilizantes y consumen menos agua por lo que diversas son las investigaciones dirigidas al desarrollo de cultivares precoces (2323. Ramchander S, Andrew MT, Souframanien J, Arumugam M. Genetic diversity, allelic variation and marker trait associations in gamma irradiated mutants of rice (Oryza sativa L.), International Journal of Radiation Biology. 2022; 98(1), 90-99, https://doi.org/10.1080/09553002.2021.1987568.,2424. Bissah MN, Kotey DA, Tongoona P, Egbadzor KF, Gracen V, Danquah EY. Factors influencing rice production in the south-eastern belt of Ghana. Heliyon. 2022; 8 e12404. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12404. ). En lo referente al porte de la planta se ha encontrado que los cultivares de panículas erectas con hojas bandera cortas podrían mostrar una tasa fotosintética más alta en la etapa de maduración y, por ende, este rasgo podría ser un marcador fenotípico potencial para lograr alto rendimiento de arroz con panículas erectas (2525. Makino Y, Hirooka Y, Homma K, Kondo R, Liu TS, Tang L. Effect of flag leaf length of erect panicle rice on the canopy structure and biomass production after heading. Agronomy & Crop Ecology. 2022; 25(1). https://doi.org/10.1080/1343943X.2021.1908152 ).

Varios factores pueden explicar la adopción limitada de nuevos cultivares. En primer lugar, los criterios de selección de los obtentores o mejoradores a veces no coinciden con las necesidades y preferencias de los productores (2626. Tesfaye D. Participatory variety selection of field pea (Pisum sativum L.) and tools to understand farmer’s selection criteria in major field pea producing areas of south Eastern Arsi Zone of Ethiopia. Research International Journal of Plant Science and Ecology. 2021: 001-006. https://doi.org/10.37179/rijpse.000002 ). A diferencia de los mejoradores, los agricultores a menudo prefieren cultivares con múltiples características. Incluso cuando el enfoque de un agricultor es un solo rasgo, la evaluación del agricultor puede diferir de la de un mejorador. Por ejemplo, mientras que la evaluación de un mejorador del rendimiento puede ser el resultado obtenido por unidad de área, la evaluación de un agricultor también puede incluir el rendimiento de harina (2727. Martey E, Etwire PM, Adogoba DS, Tengey TK. Farmers’ preferences for climate-smart cowpea varieties: implications for crop breeding programs. Climate and Development, 2021;14(2), 105-120. https://doi.org/10.1080/17565529.2021.1889949 ). Los criterios de selección de los agricultores a menudo se basan en una serie de características como la participación activa en el desarrollo de tecnología, el sistema de cultivo y los usos familiares del cultivo y el mercado; sin embargo, pueden diferir dependiendo del género y la edad de los agricultores, así como de las situaciones socioeconómicas (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

En general, los agricultores han mostrado su propia forma de seleccionar un cultivar para sus localidades, por lo que, tener en cuenta las preferencias de estos en un proceso de selección de cultivares es de suma importancia (2828. Goa Y, Bassa D, Gezahagn G, Chichaybelew M. Farmers Participatory Evaluation of Chickpea Varieties in Mirab Badwacho and Damot Fullasa districts of southern Ethiopia. Hydrol Current Res 2017;8: 264. https://doi.org/10.4172/2157-7587.1000264 ), ya que los efectos de interacción del genotipo y el medio ambiente muestran que los genotipos responden de manera diferente a las variaciones en la ubicación, lo que indica que es necesaria la verificación de estos en múltiples ubicaciones (2121. Aristya VE, Trisyono YA, Mulyo JH. Participatory varietal selection for promising rice lines. Sustainability 2021 ;13, 6856. https://doi.org/10.3390/su13126856 ).

En Cuba las ferias de diversidad, donde generalmente se realiza selección participativa de cultivares y los días de campo, se consideran una buena herramienta para obtener retroalimentación inmediata de los agricultores, el enfoque participativo tiene un papel importante en la adaptación y difusión de las tecnologías en menor tiempo que el modo convencional.

Los resultados de la PVS resultan útiles para obtener retroalimentación sistemática en el programa de mejoramiento basándose en rasgos, características y preferencias claves requeridos por los usuarios finales; para mejorar la distribución del material genético basándose en la apreciación de este; para obtener eficiencia en el proceso de mejoramiento aumentando la probabilidad de adopción y difusión por parte del usuario final y para reducir el tiempo requerido para la liberación de un cultivar (2929. De Haan S, Salas E, Fonseca C, Gastelo M, Amaya N, Bastos C, Hualla V, Bonierbale M. Selección participativa de variedades de papa (SPV) usando el diseño mama y bebe: una guía para capacitadores con perspectiva de género. Centro Internacional de la Papa, Lima (Perú), 2017, p. 82. https://doi.org/10.4160/9789290604754 ).

En el intercambio se abordaron las características de los cultivares expuestos en el jardín y se discutieron resultados de ensayos similares realizados en Cuba y en otros países. Los participantes tuvieron la oportunidad de intercambiar experiencias con los especialistas extranjeros presentes en la actividad, sobre las ventajas de estos métodos que permiten una rápida adopción de los cultivares por parte de los productores. La capacitación de estos actores claves es una herramienta que muchas veces se obvia, debido a que muchos productores se apegan a las formas más tradicionales, valorándose más por su fuerza de trabajo y actividad práctica que por la capacidad que pueden desarrollar para emprender y especializarse en nuevas tareas.

El taller de intercambio que involucró a diversos actores claves resultó de gran utilidad, y a su vez permitió ampliar los conocimientos de los participantes sobre el fitomejoramiento y la PVS, también constituyó un espacio para aclarar dudas, identificar nuevas necesidades de capacitación, establecer otras metas y además utilizar la información que se genera para obtener retroalimentación hacia investigaciones futuras y principalmente para el mejoramiento del arroz.

Conclusiones

Introduction

In breeding programs for crops of agricultural interest, it is necessary to have a broad genetic base to ensure sufficient variability to have a chance of selecting the desired genotypes. Crop breeding based on decentralized selection may continue to miss its objectives if it does not take into account farmers' preferences and knowledge, as well as the influence of the environment. The last two decades have been characterized by increased integration of participatory evaluation methods, which were developed as an alternative to centrally controlled breeding methods to better incorporate end-user perspectives into the varietal development process and more effectively address farmers' desires to increase food security and improve farmers' livelihoods (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

Crop breeding research has created a continuous flow of new and breeded germplasm for the benefit of farmers and consumers during and after the Green Revolution. Understanding farmers' heterogeneous preferences for varietal traits in different market segments and incorporating the most prominent ones into crop breeding programs is expected to facilitate more rapid dissemination of these new cultivars (22. Krishna VV, Veettil PC. Gender, caste, and heterogeneous farmer preferences for wheat varietal traits in rural India. PLoS ONE. 2022;17(8): e0272126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0272126 ).

Cultivars with new traits or trait combinations provide farmers with options to succeed and adapt to changing agroecological and socioeconomic conditions worldwide. However, production goals, access to resources, as well as corresponding varietal traits vary for different groups of farmers, with gender differences often being critical (33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ). In this regard, participatory breeding research approaches have been proposed as a way to increase farmers' adoption of new cultivars. The idea is to generate information on the target population's knowledge and opinions about their production system and to use the information to design and manage future breeding projects (44. Fatondji Y, Adoukonou H, Sognigbe N, Gandonou C, Vodouhè RS. Farmers’ preferences for varietal traits, their knowledge and perceptions in traditional management of drought constraints in rice cropping in Benin: Implications for Rice Breeding. Journal of Agricultural Science. 2020;12(11). doi:10.5539/jas.v12n11p56.).

Participatory Varietal Selection (PVS) combines the perspectives of farm households and the interests of breeders to obtain promising rice lines. The participatory approach highlights farmers' preferences as feedback to strengthen crop breeding (55. Aristya VE, Taryono, Trisyono YA, Mulyo JH. Stakeholder preferences on major characteristics of promising rice lines. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2021; (686), 012056. doi:10.1088/1755-1315/686/1/012056.). These methods open up opportunities to create farmer-preferred lines, assist in rapid release, and facilitate adoption. This approach has been effective because it takes into account the socio-technological context of end users during the evaluation, confirmation, and promotion of new rice lines (66. Burman D, Maji B, Singh S, Mandal S, Sarangi SK, Bandyopadhyay BK, Bal A.R, Sharma DK, Krishnamurthy SL, Singh HN, et al. Participatory evaluation guides the development and selection of farmers’ preferred rice varieties for salt- and flood-affected coastal deltas of South and Southeast Asia. Field Crops Res. 2018, 220, 67-77. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2017.03.009 ). It is able to expose breeding material to a variety of target environments, including locations, years, agronomic managements, and social contexts, and quickly switch to new ones when necessary (77. Ceccarelli S, Grando S. Return to Agrobiodiversity: Participatory Plant Breeding. Diversity 2022;14: 126. https://doi.org/10.3390/d14020126 ), demonstrated the potential to increase varietal diversity and on-farm adoption rates (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

In Cuba, the participatory selection of cultivars that is generally carried out in the "Diversity Fairs" has been very successful; this methodology has contributed to the introduction of new technologies and diversity of different crops to farmers' farms (88. Díaz S, Morejón R, Maqueira L, Echevarría A, Cruz A, Roján O. Selección participativa de cultivares de soya (Glycine max, L.) en Los Palacios, Pinar del Río, Cuba, Cultivos Tropicales. 2019; 40(4):1-13. Available from: https://www.redalyc.org/journal/1932/193263189002/193263189002.pdf -1111. Escalona L, Estrada A, Álvarez A. Selección participativa de cultivares de Phaseolus vulgaris L. en la Finca “La Victoria”, municipio Guisa, Granma. Avances. 2023; 25(1): 80-95. Available from: http://avances.pinar.cu/index.php/publicaciones/article/view/738/2065 ).

Considering this background, the objective of this work is to identify the cultivars with greater acceptance and the agronomic criteria of greater consideration from the perspective of the participants in the participatory selection of rice cultivars in the conditions of Los Palacios municipality, Pinar del Rio province, Cuba.

Materials and methods

Results and discussion

Thirty-two people participated in the selection of rice cultivars at the Diversity Fair and 87.5 % corresponded to the categories of producers and technicians, while 25 % of the total were women (Table 3). The participation of women in this process is considered of utmost importance because the inclusion of complementary trait preferences of women and men in a given cultivar will facilitate the response to the full range of household needs (33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ).

Female participation was higher in the group of technicians, but was nil in the group of producers, which shows that there is still a great potential to increase the presence of women in the sector, based on the application of the gender approach in local development. This becomes important if it is taken into account that studies of the same type carried out in other countries report that women farmers are open to experimentation with new cultivars and are willing to pay for breeded varietal traits; for this reason, the gender differentiation for varietal trait preferences, the patterns and underlying causes of these differences are investigated and analyzed, as well as how this knowledge can be used for gender-sensitive breeding (22. Krishna VV, Veettil PC. Gender, caste, and heterogeneous farmer preferences for wheat varietal traits in rural India. PLoS ONE. 2022;17(8): e0272126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0272126 ,33. Weltzien E, Rattunde F, Christinck A, Isaacs K, Ashby J. Gender and Farmer Preferences for Varietal Traits. In Plant Breeding Reviews, I. Goldman (Ed.). 2019. https://doi.org/10.1002/9781119616801.ch7 ).

Women are a key sector for rural development and hunger eradication, so it is urgent to achieve equity and encourage their full and effective participation in production processes. Agricultural development programs are increasingly aimed at promoting women’s participation in agricultural extension in countries and regions where women are marginalized and their access to extension is limited by sociocultural and institutional barriers. Some results reveal that women’s access to extension changes household farming practices by increasing the number of main and secondary crops as well as the number of plots. In addition, they found a significant negative correlation between women’s access to extension and adoption of a breeded cultivar (1313. Akter S, Erskine W, Spyckerelle L, et al. The impact of women’s access to agricultural extension on cropping practices in Timor-Leste. Food Security 2020; 12, p. 449-463. https://doi.org/10.1007/s12571-020-01007-0 ).

Participatory selection of rice cultivars revealed that the most selected cultivars turned out to be Anays LP-14, Nenita LP-25 and Isra LP-24, with percentage higher than 68 (Figure 2).

Anays LP-14 is the first cultivar obtained in Cuba through the cultivation of rice anthers with resistance to Pyricularia grisea Sacc and excellent behavior of agronomic characters, this is already registered in the Commercial Register of Cuban Cultivars for crop breeding and although it has not been very extended in state enterprises, it is well accepted in the peasant cooperative sector (1414. Pérez NJ, González MC, Cristo E. Diversidad fenotípica de cultivares cubanos de arroz obtenidos por el INCA en el período 1984-2020. Cultivos Tropicales. 2022; 43(4). Available from: https://ediciones.inca.edu.cu/index.php/ediciones/article/view/1717 ), while Isra LP-24 is a cultivar of medium cycle, which has shown excellent agricultural and industrial yields. Likewise, Nenita LP-25 stands out for its earliness, compact panicles and high number of grains per panicle (99. Díaz S, Morejón R, Maqueira L, Echevarría A, Cruz A. Selección participativa de cultivares de frijol (Phaseolus vulgaris L.) en Los Palacios, Pinar del Río. Cultivos Tropicales. 2021; 42(4). Available from: https://www.redalyc.org/journal/1932/193270002008/193270002008_2.pdf. ). Both were obtained through the use of hybridizations and show tolerance in the field to the main pests that affect the crop; their behavior has been validated in areas of small producers of the Cooperative Sector and in Cultivar Gardens for participatory selection. Work is underway to obtain basic seed and the process for registering it.

Rice production and productivity have not adapted as much as required with the traditional system of cultivation despite the many efforts being made. By inviting farmers to make decisions in the research process, it is assumed that they will not only adopt, but more importantly, adapt the available technology to their own needs and environment (1515. Rice KG, Ashby JS. An efficient method for classifying perfectionists. Journal of Counseling Psychology, 2007; 54(1):72-85. https://doi.org/10.1037/0022-0167.54.1.72 ).

Also among the materials for which the breeders showed interest were the cultivars IACuba-41 and IACuba-35 with more than 45 % preference. INCA LP-4 and INCA LP-5 also stood out, all with percentages above 28 %. The lack of information on cultivar preference may lead to low adoption of cultivars by farmers (55. Aristya VE, Taryono, Trisyono YA, Mulyo JH. Stakeholder preferences on major characteristics of promising rice lines. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2021; (686), 012056. doi:10.1088/1755-1315/686/1/012056.).

Surveys on selection criteria indicated that the characters that were most taken into account at the time of cultivar selection were: growth habit, number of panicles/m2, number of grains/panicle, resistance to pests and cycle, all with percentages higher than 70 %, while height and number of progeny were less taken into account (57.15 %) (Figure 3).

Anays LP-14 is the first cultivar obtained in Cuba through the cultivation of rice anthers with resistance to Pyricularia grisea Sacc and excellent behavior of agronomic characters, this is already registered in the Commercial Registry of Cuban Cultivars for crop breeding and although it has not been widely extended in state enterprises, it is well accepted in the peasant cooperative sector (1414. Pérez NJ, González MC, Cristo E. Diversidad fenotípica de cultivares cubanos de arroz obtenidos por el INCA en el período 1984-2020. Cultivos Tropicales. 2022; 43(4). Available from: https://ediciones.inca.edu.cu/index.php/ediciones/article/view/1717 ), while Isra LP-24 is a cultivar of medium cycle, which has shown excellent agricultural and industrial yields. Likewise, Nenita LP-25 stands out for its earliness, compact panicles and high number of grains per panicle (99. Díaz S, Morejón R, Maqueira L, Echevarría A, Cruz A. Selección participativa de cultivares de frijol (Phaseolus vulgaris L.) en Los Palacios, Pinar del Río. Cultivos Tropicales. 2021; 42(4). Available from: https://www.redalyc.org/journal/1932/193270002008/193270002008_2.pdf. ). Both were obtained through the use of hybridizations and show tolerance in the field to the main pests that affect the crop; their behavior has been validated in areas of small producers of the Cooperative Sector and in Cultivar Gardens for participatory selection. Work is underway to obtain basic seed and the process for registering it.

Rice production and productivity have not adapted as much as required with the traditional system of cultivation despite the many efforts being made. By inviting farmers to make decisions in the research process, it is assumed that they will not only adopt, but more importantly, adapt the available technology to their own needs and environment (1515. Rice KG, Ashby JS. An efficient method for classifying perfectionists. Journal of Counseling Psychology, 2007; 54(1):72-85. https://doi.org/10.1037/0022-0167.54.1.72 ).

Also among the materials for which the breeders showed interest were the cultivars IACuba-41 and IACuba-35 with more than 45 % preference. INCA LP-4 and INCA LP-5 also stood out, all with percentages above 28 %. The lack of information on cultivar preference may lead to low adoption of cultivars by farmers (55. Aristya VE, Taryono, Trisyono YA, Mulyo JH. Stakeholder preferences on major characteristics of promising rice lines. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2021; (686), 012056. doi:10.1088/1755-1315/686/1/012056.).

The surveys on selection criteria indicated that the characters that were most taken into account at the time of cultivar selection were: size, number of panicles m², number of grains/panicle, resistance to pests and cycle, all with percentages higher than 70 %, while height and number of children were less taken into account (57.15 %) (Figure 3).

In this sense, it has been reported that yield, in almost all crops, is a complex trait that manifests itself from multiplicative interactions of several other traits that are called yield components. It is known that yield is based on the balance or overall net effect produced, directly or indirectly, by several of its components interacting with each other. This suggests that yield selection alone would not be as important unless it is accompanied by the selection of other yield-influencing traits. Consequently, the identification of important characters and their association with yield and with each other are very useful to develop an efficient breeding strategy to obtain high yielding cultivars (1616. Katiyar D, Srivastava KK, Prakash S, Kumar M, Gupta M. Study correlation coefficients and Path Analysis for Yield and its Component characters in Rice (Oryza sativa L.). Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 2019; 8(1):1783-1787. Available from: https://www.phytojournal.com/archives/2019/vol8issue1/PartAD/8-1-424-708.pdf. ), however, it is opportune to remember that the phenotype is considered as a result of the genotype, the environment and the interaction of genotype by environment. This interaction is one of the most researched topics in the field of plant breeding, due to its great effect on genetic gains and considerably complicates the work of the breeder, particularly when it is of a qualitative type (77. Ceccarelli S, Grando S. Return to Agrobiodiversity: Participatory Plant Breeding. Diversity 2022;14: 126. https://doi.org/10.3390/d14020126 ). Consequently, the latter interferes in the recommendation of the cultivar due to the inconsistency of its performance in the environments (locations and years) and in the estimation of genetic parameters. The presence of this interaction is usually considered a disadvantage for the breeder; however, it can be exploited by identifying specific cultivars for each environment, selecting cultivars with greater phenotypic stability and performing environmental stratification or agroecological zoning (1717. Acevedo MA, Silva R, Álvarez R, Torres O, Reyes E. Environmental stratification of rice by genotype x environment interaction analysis using five methods.Agronomía Mesoamericana. 2019; 31(1): 43-57. https://doi.org/10.15517/am.v31i1.35187 ).

As could be seen, breeders showed interest in criteria related to productivity, such as number of panicles/m2 and grains per panicle, and in this sense it is affirmed that grains per panicle have a highly significant and positive correlation with yield, and the number of panicles is also identified as another important character with direct effect on grain yield in rice (1818. Jeevula BN, Eswara NPR, Ramesh PB, Srividhya A. Correlation and path coefficient analysis of rice genotypes for their yield components under drought condition. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry 2019; 8(4): 784-787. Available from: https://www.phytojournal.com/archives/2019/vol8issue4/PartN/8-4-76-967.pdf ,1919. Mervat MA, Osman A, Zidan A, Nada AM. Path coefficient analysis and correlation for some yield and its attributes in rice (Oryza sativa L.). Journal Plant Production, Mansoura University. 2019; 10(7): 539- 542. Available from: https://jpp.journals.ekb.eg/article_53550_0bd7d3a1cf3ff808ffd7d87d678e75e4.pdf ). Consequently, these traits should be given attention in rice breeding programs because of their strong influence on crop yield.

For example, in Nepal, farmers were mainly interested in traits such as plant height, days to maturity (cycle), pest and disease resistance along with yield components (2020. Dhungana B, Gautam J, Adhikari A, Ale P, Adhikari A, Subedi S, Adhikari BB, Dhakal KH. Varietal evaluation and preference analysis of sixteen released rice varieties in Bhojad, Chitwan, Nepal. International Journal of Environmental & Agriculture Research. 2022; 8(3): 73-78. https://doi.org/10.5281/zenodo.6402287 ), while in Indonesia, the results of farmer interviews in three locations indicated that rice productivity and disease and pest resistance were the most preferred traits (2121. Aristya VE, Trisyono YA, Mulyo JH. Participatory varietal selection for promising rice lines. Sustainability 2021 ;13, 6856. https://doi.org/10.3390/su13126856 ). Research of the same type in Cuba revealed that most farmers identified the number of panicles per square meter, number of grains per panicle, yield, pest tolerance, and resistance to lodging and shattering as the most important traits (2222. Morejón R, Díaz S, Díaz GS, Pérez N, Ipsán D. Algunos aspectos del manejo de la semilla de arroz por productores del sector cooperativo campesino en dos localidades de Pinar del Río. Cultivos Tropicales2014; 35(2):80-5. Available from: https://www.redalyc.org/pdf/1932/193230070010.pdf ).

The cycle and plant size were also considered important characters during selection, being variables to which breeders attribute a great value, taking into account that short cycle cultivars take better advantage of the sowing calendar, demand less fertilizers and consume less water, for which reason several researches are directed to the development of early cultivars (2323. Ramchander S, Andrew MT, Souframanien J, Arumugam M. Genetic diversity, allelic variation and marker trait associations in gamma irradiated mutants of rice (Oryza sativa L.), International Journal of Radiation Biology. 2022; 98(1), 90-99, https://doi.org/10.1080/09553002.2021.1987568.,2424. Bissah MN, Kotey DA, Tongoona P, Egbadzor KF, Gracen V, Danquah EY. Factors influencing rice production in the south-eastern belt of Ghana. Heliyon. 2022; 8 e12404. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12404. ). Regarding the plant size, it has been found that erect panicle cultivars with short flag leaves could show a higher photosynthetic rate in the maturation stage and, therefore, this trait could be a potential phenotypic marker to achieve high yields of rice with erect panicles (2525. Makino Y, Hirooka Y, Homma K, Kondo R, Liu TS, Tang L. Effect of flag leaf length of erect panicle rice on the canopy structure and biomass production after heading. Agronomy & Crop Ecology. 2022; 25(1). https://doi.org/10.1080/1343943X.2021.1908152 ).

Several factors may explain the limited adoption of new cultivars. First, the selection criteria of breeders or breeders sometimes do not coincide with the needs and preferences of producers (2626. Tesfaye D. Participatory variety selection of field pea (Pisum sativum L.) and tools to understand farmer’s selection criteria in major field pea producing areas of south Eastern Arsi Zone of Ethiopia. Research International Journal of Plant Science and Ecology. 2021: 001-006. https://doi.org/10.37179/rijpse.000002 ). Unlike breeders, farmers often prefer cultivars with multiple traits. Even when a farmer's focus is a single trait, the farmer's evaluation may differ from that of a breeder. For example, whereas a breeder's evaluation of yield may be the output obtained per unit area, a farmer's evaluation may also include meal yield (2727. Martey E, Etwire PM, Adogoba DS, Tengey TK. Farmers’ preferences for climate-smart cowpea varieties: implications for crop breeding programs. Climate and Development, 2021;14(2), 105-120. https://doi.org/10.1080/17565529.2021.1889949 ). Farmer selection criteria are often based on a number of characteristics such as active participation in technology development, cropping system, and family uses of the crop and market; however, they may differ depending on the gender and age of farmers, as well as socioeconomic situations (11. Begna T. Importance of Participatory Variety Selection and Participatory Plant Breeding in Variety Development and Adoption. Advances in Crop Science and Technology. 2022;10: 497. Available from: https://www.researchgate.net/profile/Temesgen-Begna/publication/359203518_importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption/links/622e1c5b97401151d2172115/importance-of-participatory-variety-selection-and-participatory-plant-breeding-in-variety-development-and-adoption.pdf ).

In general, farmers have shown their own way to select a cultivar for their localities, therefore, taking into account their preferences in a cultivar selection process is of utmost importance (2828. Goa Y, Bassa D, Gezahagn G, Chichaybelew M. Farmers Participatory Evaluation of Chickpea Varieties in Mirab Badwacho and Damot Fullasa districts of southern Ethiopia. Hydrol Current Res 2017;8: 264. https://doi.org/10.4172/2157-7587.1000264 ), since the interaction effects of genotype and environment show that genotypes respond differently to variations in location, which indicates that it is necessary the verification of these in multiple locations (2121. Aristya VE, Trisyono YA, Mulyo JH. Participatory varietal selection for promising rice lines. Sustainability 2021 ;13, 6856. https://doi.org/10.3390/su13126856 ).

In Cuba, diversity fairs, where participatory cultivar selection and field days are generally carried out, are considered a good tool to obtain immediate feedback from farmers; the participatory approach has an important role in the adaptation and diffusion of technologies in less time than the conventional mode.

PVS results are useful to obtain systematic feedback in the breeding program based on key traits, characteristics and preferences required by the end users; to improve the distribution of genetic material based on their appreciation; to obtain efficiency in the breeding process by increasing the probability of adoption and dissemination by the end user; and to reduce the time required for the release of a cultivar (2929. De Haan S, Salas E, Fonseca C, Gastelo M, Amaya N, Bastos C, Hualla V, Bonierbale M. Selección participativa de variedades de papa (SPV) usando el diseño mama y bebe: una guía para capacitadores con perspectiva de género. Centro Internacional de la Papa, Lima (Perú), 2017, p. 82. https://doi.org/10.4160/9789290604754 ).

The exchange addressed the characteristics of the cultivars exhibited in the garden and discussed the results of similar trials carried out in Cuba and other countries. Participants had the opportunity to exchange experiences with the foreign specialists present at the activity, on the advantages of these methods that allow a rapid adoption of cultivars by the producers. The training of these key actors is a tool that is often overlooked, because many producers stick to the more traditional ways, valuing themselves more for their labor force and practical activity than for the capacity they can develop to undertake and specialize in new tasks.

The exchange workshop, which involved various key actors, was very useful and allowed the participants to broaden their knowledge of plant breeding and PVS. It was also a space to clarify doubts, identify new training needs, establish new goals and use the information generated to obtain feedback for future research and, above all, for rice breeding.

Conclusions