Elton Alisson, de Leiden (Países Baixos) | Agência FAPESP – Variar as plantações e manter o solo sempre coberto por vegetação ajuda a proteger as lavouras contra secas e enchentes, além de aumentar a produtividade. Essa técnica foi testada no Rio Grande do Sul por pesquisadores do Centro de Estudos de Carbono em Agricultura Tropical (CCARBON) da Universidade de São Paulo (USP).

O estudo comparou plantações tradicionais com áreas que usaram “plantas de cobertura” – vegetais cultivados não para a venda, mas para proteger e nutrir a terra entre uma safra e outra. Enquanto o modelo tradicional sofreu com grandes quedas na colheita devido aos extremos climáticos, os agricultores que adotaram a diversificação de culturas e o uso das plantas de cobertura conseguiram colher acima da média do estado (chegando a 76% acima), com muito mais estabilidade de ano para ano.

Por outro lado, as plantações que seguiram o modelo tradicional – como o cultivo contínuo de apenas um tipo de grão após o outro (a exemplo do trigo seguido pela soja) ou o uso de uma única espécie de planta para cobrir o solo – tiveram um desempenho bem mais fraco. Nessas áreas, a colheita ficou muito próxima da média geral do estado (apenas 8% acima) e sofreu com fortes oscilações na safra colhida de um ano para o outro (entre 33% e 39% para cima ou para baixo), mostrando que o sistema simples é muito mais vulnerável às variações e surpresas do clima.

A pesquisa foi conduzida ao longo de três safras – entre os anos de 2022 e 2025 – marcadas por secas e enchentes extremas. Os resultados foram detalhados em artigo publicado em 22 de outubro na revista Agriculture, Ecosystems & Environment. Também foram apresentados pelo professor da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP) Maurício Roberto Cherubin em palestra ministrada durante a FAPESP Week Países Baixos.

“O estudo aponta que, para manter o solo saudável e funcional, é indispensável garantir a presença de plantas vivas e cobertura vegetal durante todo o ano”, explicou Cherubin à Agência FAPESP. “Quando se introduz uma mistura diversificada de plantas de cobertura, é como se oferecêssemos um cardápio variado e contínuo para a terra. Isso mantém os organismos do solo ativos o ano inteiro, otimizando a ciclagem de nutrientes, a fixação biológica de nitrogênio e a disponibilização de fósforo para a cultura principal”, acrescentou.

De acordo com o pesquisador, a escolha do Rio Grande do Sul como campo experimental justifica-se por sua posição estratégica na agricultura brasileira e sua extrema vulnerabilidade climática. O estado responde por 8,4% da produção nacional de grãos. As lavouras de soja gaúchas ocupam 6,8 milhões de hectares, o que representa 14,4% de toda a área plantada com o grão no Brasil e equivale a 3,4% do mercado global. No entanto, o estado tem sofrido com eventos extremos recorrentes: uma sequência de secas severas entre 2019 e 2023, enchentes históricas na safra 2023/2024 (que causaram perdas estimadas em R$ 45 bilhões apenas em lavouras de soja não colhidas) e o retorno de estiagens intensas na safra 2024/2025.

crédito: Agriculture, Ecosystems & Environment, adaptada por Tatiane Britto/Agência FAPESP 

Como a pesquisa foi feita

Para mensurar as interações entre solo, práticas de manejo, produtividade e oscilações meteorológicas nas lavouras gaúchas em cenários reais de produção, os pesquisadores analisaram dados de 13 experimentos conduzidos por agricultores em propriedades comerciais distribuídas pelo estado.

Nos sistemas mais complexos analisados, os produtores combinaram espécies comerciais (soja, milho, trigo e canola) com uma rica variedade de plantas de cobertura e serviço: gramíneas (aveia-preta, aveia-branca, aveia-ucraniana, centeio, triticale e milheto), leguminosas (ervilhaca), dicotiledôneas de decomposição acelerada (trigo-mourisco) e brassicáceas (nabo-forrageiro).

Durante três safras seguidas, os pesquisadores utilizaram dados climáticos de satélites da Nasa (a agência espacial norte-americana) para comparar o volume de chuvas nas lavouras com a média dos últimos 30 anos. O período analisado foi marcado por extremos: as safras de 2022/2023 e 2024/2025 enfrentaram secas severas, com chuvas até 54% abaixo do normal, figurando entre os anos mais secos já registrados na região. Já a safra de 2023/2024 sofreu o oposto, recebendo um volume de água 40% superior à média. Como todas as propriedades rurais avaliadas passaram por essas mesmas condições climáticas severas ao mesmo tempo, os cientistas conseguiram isolar o clima da equação. Isso permitiu comprovar que as diferenças nos resultados das colheitas ocorreram, de fato, por conta das técnicas de plantio adotadas em cada área.

Nas 13 fazendas participantes – localizadas em municípios como São Luiz Gonzaga, Rolador, Bozano, Panambi, Boa Vista das Missões, Sarandi, Santa Cecília do Sul, Não-Me-Toque, Lagoa dos Três Cantos, Quinze de Novembro, Jacuizinho, Júlio de Castilhos e São Gabriel –, foram coletadas 78 amostras de solo na profundidade de 0 a 10 centímetros.

Para entender a saúde da terra, os cientistas analisaram 12 características das amostras, divididas em três grandes frentes: química, física e biológica. Na frente química, avaliaram fatores como a acidez e a capacidade da terra de segurar e entregar nutrientes às plantas. Na parte física, mediram quão compactado ou poroso o solo estava e a sua eficiência para reter água. Já na avaliação biológica, a equipe analisou a atividade de enzimas que funcionam como um “termômetro” da vida no solo, revelando se a terra está ativa e conseguindo reciclar elementos vitais, como carbono e enxofre.

Maurício Roberto Cherubin: “Quando se introduz uma mistura diversificada de plantas de cobertura, é como se oferecêssemos um cardápio variado e contínuo para a terra. Isso mantém os organismos do solo ativos o ano inteiro, otimizando a ciclagem de nutrientes, a fixação biológica de nitrogênio e a disponibilização de fósforo para a cultura principal” (foto: Daniel Antônio/Agência FAPESP)

Por meio de uma técnica estatística, esses indicadores foram sintetizados em quatro funções de saúde do solo: regulação bioquímica, suporte físico, armazenamento de água e estocagem de carbono. Com base em um método estatístico avançado capaz de mapear relações diretas e indiretas de causa e efeito, essas funções foram conectadas ao grau de diversificação vegetal e ao teor de argila.

As análises mostraram que diversificar as plantações aumentou significativamente a capacidade do solo de armazenar água, independentemente da quantidade de argila presente na terra. Como explica Cherubin, vice-coordenador do CCARBON – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) financiado pela FAPESP –, a pesquisa comprova que reter mais água não depende apenas do tipo físico natural do terreno (se ele é mais arenoso ou argiloso, por exemplo), mas sim da “estruturação biológica” gerada pelas práticas de plantio, como o trabalho das raízes e a atividade de microrganismos.

De acordo com o pesquisador, uma das explicações para isso é que raízes profundas de plantas usadas por agricultores como cobertura conseguem romper camadas compactadas e abrir canais biológicos no solo. Os bioporos – galerias naturais deixadas pelas raízes que se decompõem – atuam como conduítes de ar e água e como uma verdadeira fiação no solo, detalhou.

“Quando a cultura principal, como a soja ou o milho, é semeada em seguida, suas raízes encontram caminhos abertos para crescer em profundidade sem gastar energia excessiva, alcançando umidade armazenada nas camadas mais profundas durante os períodos de seca”, explicou Cherubin.

Vulnerabilidade a catástrofes climáticas

O estudo também mostrou que mesmo as práticas sustentáveis sofrem o impacto de grandes desastres. Durante as enchentes de 2024 no Rio Grande do Sul, quase metade (44%) dos agricultores que adotavam a diversificação precisou mudar os planos. Com o solo encharcado e a colheita atrasada, eles precisaram abrir mão das plantas de cobertura e optaram por semear trigo comercial, na tentativa de recuperar o dinheiro perdido rapidamente.

Para Cherubin, essas descobertas são essenciais para garantir o futuro da chamada “agricultura de sequeiro” – aquela que depende apenas da água da chuva –, especialmente em um cenário de secas e tempestades cada vez mais frequentes. Ele explica que um solo saudável e com grande variedade de raízes funciona como um “amortecedor” natural da lavoura contra o clima. Na prática, isso acaba com a instabilidade na vida do agricultor, evitando aquela montanha-russa em que se tem uma colheita farta em um ano e perdas severas no seguinte.

A pesquisa recém-publicada é fruto do trabalho de mestrado de Viviana Meneghini, apoiado com bolsa da FAPESP e orientado por Cherubin.

O artigo Crop diversification shapes soil multifunctionality under common hydroclimatic extremes pode ser lido em: sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880926005797.

Mais informações sobre a FAPESP Week Países Baixos em: fapesp.br/week/2026/netherlands.