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Tese

From monocultures to mixtures: evaluating cover crop strategies for agroecosystem sustainability in Brazil (2025)

  • Authors:
  • Autor USP: BAPTISTELLA, JOÃO LEONARDO CORTE - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LPV
  • DOI: 10.11606/T.11.2025.tde-07082025-155212
  • Subjects: AGRICULTURA SUSTENTÁVEL; CAPIM MOMBAÇA; CONSORCIAÇÃO DE CULTURAS; ECOSSISTEMAS AGRÍCOLAS; PLANTAS PARA COBERTURA; PRODUTIVIDADE; ROTAÇÃO DE CULTURAS
  • Keywords: Urochloa
  • Agências de fomento:
  • Language: Inglês
  • Abstract: A agricultura tropical adota práticas sustentáveis, integrando plantas de cobertura para melhorar a saúde do solo, a ciclagem de nutrientes, a produção de biomassa e a produtividade das culturas. Entre essas plantas, espécies como Urochloa e Megathyrsus maximus desempenham um papel crucial na agricultura conservacionista devido à sua adaptabilidade e às práticas de manejo já estabelecidas em sistemas de rotação e consórcio de culturas. Embora as monoculturas dessas gramíneas sejam amplamente utilizadas, a inclusão de grupos funcionais diversos, como o nabo forrageiro (Raphanus sativus L.) e a Crotalaria spectabilis Roth, tem sido explorada como forma de otimizar o desempenho dos agroecossistemas por meio de interações impulsionadas pela biodiversidade. Este estudo avaliou a produção de biomassa, aporte de carbono, ciclagem de nutrientes, supressão de plantas daninhas e interações entre plantas em misturas e monocultivos de Urochloa spp. ou M. maximus com nabo forrageiro e Crotalaria spectabilis, em sistemas de rotação de culturas e consórcios com milho, utilizando duas densidades de semeadura e em dois locais distintos no Brasil. Três experimentos foram propostos: (i) no primeiro, as plantas de cobertura foram testadas em condições mais controladas, utilizando parcelas de grande volume (macrocosmos) que simulam o campo, permitindo amostragem eficaz do sistema radicular; (ii) o segundo experimento foi conduzido em condições de campo, com o mesmo delineamento, mas sem avaliaras raízes; (iii) no terceiro, introduziu-se as plantas de cobertura em consórcio com milho (Zea mays L.) em campo, com o objetivo de avaliar os efeitos no solo e na produtividade de grãos. Os resultados indicam que, embora as misturas de plantas de cobertura nem sempre tenham alcançado produtividade transgressiva - quando a mistura supera a espécie mais produtiva em monocultivo - eles demonstraram complementaridade de nicho e facilitação, promovendo uso eficiente de recursos e manutenção da produção de biomassa. As análises da arquitetura radicular indicaram diferenciação de nicho, com as gramíneas formando sistemas radiculares extensos, enquanto o nabo forrageiro e a crotalária desenvolveram raízes mais espessas, explorando o solo de maneira distinta. Além disso, o consórcio com milho mostrou que misturas diversas podem sustentar a produção de biomassa e o acúmulo de nutrientes sem afetar negativamente a produtividade de grãos. A supressão de plantas daninhas foi maior nos sistemas com base em Urochloa, reforçando seu papel como uma das plantas de cobertura mais versáteis nos agroecossistemas tropicais. As misturas de plantas de cobertura oferecem benefícios ecológicos, mas seu desempenho foi semelhante ao dos sistemas com espécies únicas, destacando a necessidade de seleção criteriosa de espécies e estratégias de manejo adequadas. Estes resultados evidenciam o potencial da diversidade funcional em misturas de plantas de cobertura para promover a resiliência esustentabilidade dos agroecossistemas. No entanto, desafios práticos, como a compatibilidade entre espécies, densidades de semeadura e época de dessecação, ainda precisam ser superados para sua ampla adoção. Pesquisas futuras devem focar na otimização das combinações de espécies e nos impactos de longo prazo, a fim de maximizar os benefícios agronômicos e ambientais dos sistemas com plantas de cobertura na agricultura tropical
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 29.05.2025
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI
    Informações sobre o DOI: 10.11606/T.11.2025.tde-07082025-155212 (Fonte: oaDOI API)
    • Este periódico é de acesso aberto
    • Este artigo é de acesso aberto
    • URL de acesso aberto
    • Cor do Acesso Aberto: gold
    • Licença: cc-by-nc-sa
    How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      BAPTISTELLA, João Leonardo Corte. From monocultures to mixtures: evaluating cover crop strategies for agroecosystem sustainability in Brazil. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-07082025-155212/. Acesso em: 29 dez. 2025.

    • APA

      Baptistella, J. L. C. (2025). From monocultures to mixtures: evaluating cover crop strategies for agroecosystem sustainability in Brazil (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-07082025-155212/

    • NLM

      Baptistella JLC. From monocultures to mixtures: evaluating cover crop strategies for agroecosystem sustainability in Brazil [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-07082025-155212/

    • Vancouver

      Baptistella JLC. From monocultures to mixtures: evaluating cover crop strategies for agroecosystem sustainability in Brazil [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-07082025-155212/

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