Áudio gerado por inteligência artificial

Semear a terra, plantar e colher com abundância e sucesso, sem comprometer a qualidade do solo para plantios seguintes. Talvez este seja um dos maiores desafios deste momento em que a agricultura se torna vasta, graças ao emprego de maquinário e a tecnologia que dispomos hoje. A ciência que nos trouxe tudo isso, também nos assinalou com as informações sobre o cansaço da terra, a finitude de recursos naturais, caso não se respeite os limites da natureza, sejam eles hídricos ou férteis.

A mão que cultiva e faz uso dos benefícios dos solos produtivos, no entanto, pode ser a mesma que preserva e cuida a partir de um conhecimento minucioso que a pesquisa científica também nos entrega no presente momento.

Debruçar-se sobre esta causa e esmiuçar todo o conhecimento possível sobre a saúde do solo, tem sido um tema que atrai jovens cientistas interessados no assunto, mas foi uma pesquisadora da Embrapa, Ieda Carvalho Mendes, quem saiu na frente e em um estudo que já ultrapassa duas décadas, conseguiu desenvolver uma tecnologia que permite avaliar, por meio de indicadores biológicos diversos, associados a diferentes tipos de matéria orgânica, se um solo está de fato saudável para a produção, se encontra em recuperação ou se está adoecido e precisando de socorro.

Por anos a fio, a pesquisadora, Ieda Carvalho Mendes, da Embrapa Cerrado, debruçou-se sobre um banco de dados composto por mais de 71 amostras de solo, para cruzar dados, estudar e formar o que ela mesma denomina como uma importante inteligência territorial sobre o que venha a ser a saúde dos solos brasileiros.

Seu trabalho resultou em um importante mapa da nossa dimensão biológica, uma nova compreensão sobre nossos métodos de sustentabilidade, as atitudes possíveis diante de ferramentas que mapeiam as reais necessidades dos solos sob os nossos pés, sejam para os cultivos da próxima safra, da próxima década ou daqui há muitas outras. Sim, a terra tem memória para guardar tudo de bom e ruim que fizermos a ela.

O trabalho da pesquisadora levou o Prêmio Normam Borlaug de Sustentabilidade 2026, concedido pela Associação Brasileira do Agronegócio (Abag). A cerimônia foi realizada durante o Congresso Brasileiro do Agronegócio, em São Paulo, no dia 10 de setembro, e foi entregue pelo presidente da Abag, Ingo Ploger, e pela presidente da Embrapa, Silvia Massruhá.

Para a pesquisadora, o prêmio dará maior visibilidade sobre a importância do estudo do solo e ajudará a impulsionar mais pesquisas. A revista Agro Magazine conversou com a pesquisadora, que nos trouxe informações relevantes sobre seu trabalho, a aplicação prática do conhecimento que se dispõe hoje e as ferramentas que o tornam possível.

O trabalho da pesquisadora levou o Prêmio Normam Borlaug de Sustentabilidade 2026, concedido pela Associação Brasileira do Agronegócio (Abag).

1. A senhora dedicou boa parte da sua trajetória científica ao estudo dos microrganismos e dos bioindicadores do solo. O que esses organismos conseguem nos contar que uma análise convencional não mostra?

A análise química nos mostra, principalmente, quanto o solo tem de nutrientes, como está o pH (acidez) e quais correções precisam ser feitas. Já os indicadores biológicos revelam como está a vida, a biologia do solo, como esse solo está funcionando. Eles mostram, por exemplo, como está a ciclagem de nutrientes e se o manejo está favorecendo ou prejudicando a vida do solo.

Costumo dizer que a análise biológica funciona como um “exame de sangue do solo”. Muitas vezes um solo apresenta bons níveis de fósforo, potássio ou cálcio, mas biologicamente já está dando sinais de adoecimento. É justamente aí que os bioindicadores têm enorme valor: eles permitem enxergar processos que a análise química, sozinha, não consegue revelar.

2. Como diferenciar análise química de análise biológica? Como estas se somam e se potencializam?

Elas não competem; elas se complementam. A análise química responde perguntas como: quanto nutriente existe no solo? O pH está adequado? É preciso corrigir ou adubar?

A análise biológica responde outra pergunta: como está o funcionamento da maquinaria biológica do solo?

Quando colocamos as duas informações juntas, passamos a enxergar o solo de maneira muito mais completa, que vai além das questões de excesso/falta de nutrientes. Na BioAS, por exemplo, integramos as enzimas arilsulfatase e β-glicosidase aos teores de matéria orgânica e os indicadores tradicionais de fertilidade. Assim, avaliamos não apenas a disponibilidade de nutrientes, mas também a capacidade do solo funcionar para ciclar, armazenar e suprir nutrientes.

3. Há quanto tempo se dedica a este estudo e por que se interessou?

Trabalho com microbiologia do solo desde o início da minha carreira na Embrapa, em 1989, onde ingressei aos 23 anos. Naquela época, o carro-chefe das nossas pesquisas era a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) na soja. A equipe de microbiologia da Embrapa Cerrados selecionou as quatro estirpes de rizóbio utilizadas até hoje na cultura da soja e teve papel fundamental no desenvolvimento das recomendações que permitiram o cultivo da soja no Cerrado sem o uso de fertilizantes nitrogenados.

Quando saí para fazer o doutorado nos Estados Unidos, aos 27 anos, fui orientada no sentido de que, além dos estudos em ecologia de rizóbios, eu também aprofundasse as pesquisas com indicadores microbianos, para entender melhor como estava o funcionamento da “maquinaria biológica” do solo.

Sempre houve o reconhecimento, na ciência do solo, de que os microrganismos são responsáveis por processos essenciais ao funcionamento do solo. No entanto, nenhum aspecto da biologia do solo fazia parte das análises de rotina utilizadas pelos agricultores. O parâmetro mais próximo do componente biológico que tínhamos nas análises de solo era a matéria orgânica.

A partir do meu doutorado, nosso desafio passou a ser transformar o conhecimento científico acumulado sobre microbiologia do solo em algo simples, robusto, acessível e que pudesse realmente chegar ao produtor.

4. O que realmente é estudado dentro do solo, conforme as suas pesquisas?

Estudamos principalmente processos relacionados à saúde do solo que, por sua vez, está intimamente relacionada à biologia do solo. Quanto mais biologia mais vivo, mais saudável o meu solo. Quanto menos biologia, menos vida, mais adoecido o meu solo. Em vez de tentar medir toda a enorme diversidade de microrganismos existente ali, buscamos indicadores simples que representem funções importantes.

No caso da tecnologia de bioanálise de solo (BioAS), depois de vinte anos de pesquisa, selecionamos duas enzimas: a β-glicosidase, relacionada ao ciclo do carbono, e a arilsulfatase, relacionada ao ciclo do enxofre, como marcadores da saúde do solo. Essas enzimas funcionam como uma espécie de “assinatura”, uma “impressão digital” da atividade biológica e respondem muito bem às mudanças provocadas pelo manejo. Por funcionarem como radares, ecossensores, verdadeiras sentinelas biológicas, elas conseguem detectar com bastante antecedência se as práticas de manejo adotadas na propriedade agrícola estão favorecendo ou desfavorecendo a saúde do solo.

5.Hoje já conseguimos “medir” a saúde de um solo? E como transformar essa informação científica em uma ferramenta prática para o produtor tomar decisões?

Com grande alegria a resposta para essa pergunta é “Sim”. Desde julho de 2020, com o lançamento da BioAS, o Brasil é o único país do mundo onde o agricultor pode avaliar a saúde do seu solo de uma maneira simples, fácil de entender e acessível. O nome dessa tecnologia é bioanálise de solo ou simplesmente BioAS.

A BioAS consiste na integração de duas enzimas, a beta-glicosidase e a arilsulfatase como parte das nossas rotinas de análise de solo. É como se fosse um “exame de sangue” do solo, que permite detectar problemas assintomáticos de saúde do solo, antes que eles causem prejuízos às nossas lavouras.

Com a BioAS, os resultados de atividade enzimática são integrados à matéria orgânica e aos atributos de fertilidade e transformados em informações fáceis de interpretar. O produtor deixa de receber apenas números e passa a ter um diagnóstico mostrando se o solo está em uma condição saudável, adoecendo, doente ou em recuperação.

Essa é uma mudança muito importante, porque permite utilizar a saúde do solo como suporte à tomada de decisão no manejo e acompanhar se as práticas adotadas na lavoura estão favorecendo ou prejudicando seu funcionamento ao longo do tempo.

6. A senhora recebeu reconhecimento pelo trabalho desenvolvido nessa área. O que esses prêmios representam depois de tantos anos pesquisando algo que, durante muito tempo, era praticamente invisível aos olhos do produtor?

Nós ficamos muito felizes e honrados por esses reconhecimentos às pesquisas em saúde do solo. Eles mostram que a saúde do solo deixou de ser um tema restrito às discussões acadêmicas e passou a ocupar um espaço importante na agricultura brasileira. O nosso agronegócio está antenado com as problemáticas de quem faz agricultura em tempos de mudanças climáticas globais. Se já será difícil produzir em solos saudáveis, em solos degradados será muito mais. Solos saudáveis são mais produtivos, mais resilientes aos estresses ambientais e mais eficientes no uso de água e nutrientes. Por isso, ver o setor produtivo reconhecer a importância desse tema mostra que estamos avançando na direção certa.

Esses prêmios também representam o reconhecimento de uma trajetória científica longa e árdua. Foram quase três décadas de trabalho para solucionar um problema complexo, por meio de uma tecnologia que, ao mesmo tempo, é simples de utilizar e sofisticada do ponto de vista científico.

Importante também destacar que esse não é um reconhecimento individual. A BioAS é fruto de um trabalho coletivo, construído com a participação de vários pesquisadores, analistas, assistentes de pesquisa, estudantes, bolsistas, produtores, laboratórios e instituições parceiras. Nenhuma trajetória científica dessa natureza é construída sozinha.

7. O que mais surpreendeu a senhora ao longo de todos esses anos estudando a vida existente no solo? Houve alguma descoberta que mudou também a sua própria maneira de enxergar a agricultura?

O que mais me surpreendeu foi a nossa capacidade de estabelecer um diálogo com o solo por meio de duas enzimas, de poder entender as histórias que o solo tinha para nos contar e que não eram percebidas nas análises de química de solo. Dentre as mensagens enviadas pelo solo e que conseguimos decifrar estava o fato de que o solo não quer ficar doente. Ele, como nós, quer ter saúde para fazer o que ele tem que fazer: cuidar das plantas para que elas tenham boas produtividades. Assim, o solo saudável armazena mais água, sequestra mais carbono, faz mais ciclagem de nutrientes e desfavorece a ocorrência de doenças de plantas.

Um exemplo muito bonito disso apareceu recentemente em uma meta-análise com gramíneas tropicais de raízes profundas. Sumarizamos os resultados de 55 estudos, conduzidos em 33 locais, totalizando 173 observações. Verificamos que os solos saudáveis, com alta atividade enzimática, produzem em média 515kg/ha a mais de soja que os solos doentes.

Outra grata descoberta foi perceber que, apesar da enorme complexidade da vida no solo, não precisávamos medir tudo para obter uma informação biologicamente relevante e útil para o agricultor. Ao longo das nossas pesquisas, avaliamos muitos parâmetros microbiológicos e observamos que vários deles respondiam de maneira semelhante às mudanças de manejo. Então, surgiu uma pergunta muito simples: se vários indicadores estão contando a mesma história, por que medir todos?

Foi esse raciocínio que nos levou a selecionar a arilsulfatase e a β-glicosidase. Elas se destacaram pela sensibilidade ao manejo, excelente relação com a produtividade das lavouras, pela consistência das respostas e pela possibilidade de serem utilizadas em análises de rotina e em larga escala. Esse foi um ponto de virada importante, porque mostrou que era possível transformar toda a complexidade da biologia do solo em uma informação simples, interpretável e acessível ao produtor.

 8. O Brasil é tido como um dos celeiros do mundo na produção de alimentos. Além de uma dádiva, isso aumenta a nossa responsabilidade?

Sem dúvida. O Brasil tem enorme importância na produção mundial de alimentos, fibras e energia, mas isso aumenta também nossa responsabilidade sobre a conservação dos nossos solos.

O solo é um recurso natural que se forma muito lentamente. Quando perdemos sua estrutura, sua matéria orgânica ou sua biodiversidade, a recuperação pode levar muitos anos.

Produzir muito é importante, mas o grande desafio é produzir com sustentabilidade, mantendo a capacidade daquele solo de continuar produzindo no futuro.

9. Produzir sem comprometer a qualidade do solo é uma consciência recente?

A preocupação com conservação do solo não é nova. Os romanos já manifestavam essa preocupação.

O Brasil, particularmente, tem uma história muito importante de pesquisa e adoção de práticas como plantio direto, rotação de culturas e integração lavoura-pecuária. Hoje, somos referência em saúde do solo e na adoção de sistemas agrícolas sustentáveis.

O que é mais recente é a possibilidade de medir de forma prática a resposta biológica do solo a essas práticas.

Antes, muitas vezes, sabíamos que determinada prática era boa, mas tínhamos dificuldade de mostrar rapidamente o que estava acontecendo biologicamente. Hoje, conseguimos acompanhar essas mudanças de maneira muito mais objetiva.

10. Durante muito tempo, o produtor olhou principalmente para a parte química do solo. O que a ciência descobriu quando começou a olhar também para a vida que existe nele?

Descobriu que dois solos, com fertilidade química semelhante e excelente, podem funcionar de maneira completamente diferente. Quando o solo está saudável, a resposta das plantas é muito melhor do que em um solo com a mesma fertilidade química, mas com a saúde comprometida.

A fertilidade química pode ser corrigida de forma relativamente rápida com calcário e fertilizantes. Já a construção de matéria orgânica, estrutura, atividade biológica e capacidade de ciclagem de nutrientes depende de boas práticas de manejo e exige tempo.

As pesquisas mostraram, portanto, que boa fertilidade química e saúde do solo não são exatamente a mesma coisa. Um solo pode apresentar excelentes indicadores químicos e, ainda assim, mostrar sinais de degradação biológica. Foi justamente esse olhar para o componente biológico que revelou uma dimensão do funcionamento do solo que antes permanecia invisível nas análises de rotina.

11. O que mais prejudica a vida do solo atualmente: compactação, erosão, pouca diversidade de culturas, excesso de revolvimento, uso inadequado de insumos?

Normalmente, não existe um único fator; geralmente ocorre uma combinação deles.

Entre os fatores mais prejudiciais estão o revolvimento excessivo, a baixa diversidade de plantas, longos períodos com o solo descoberto, compactação, erosão e sistemas com baixo retorno de resíduos vegetais.

Da mesma forma que uma boa alimentação, em quantidade e diversidade, é fundamental para a saúde humana, as plantas são a base da saúde do solo. A vida do solo depende fundamentalmente da entrada de carbono e da diversidade de fontes de alimento fornecidas pelas plantas, tanto pelas raízes vivas quanto pelos resíduos deixados na superfície. Entrada de C em quantidade e qualidade adequadas. Quanto maior a diversidade de plantas e de sistemas radiculares no agroecossistema, maior também é a diversidade de recursos oferecidos à comunidade biológica do solo. Isso favorece a atividade microbiana, a ciclagem de nutrientes e o funcionamento do sistema como um todo.

Por isso, plantas de cobertura não são apenas uma forma de proteger fisicamente o solo. Elas representam uma “cobertura ativa”, que alimenta e sustenta sua biologia. Um solo biologicamente ativo e bem alimentado tende a ser mais resiliente e a apresentar maior capacidade de tamponar estresses, sejam eles químicos ou biológicos.

12. E o contrário: quais práticas de manejo têm mostrado maior capacidade de recuperar ou preservar a saúde do solo?

Os resultados de pesquisas são bastante consistentes: redução do revolvimento, manutenção de cobertura, rotação e diversificação de culturas, uso de plantas de cobertura e integração lavoura-pecuária são práticas muito importantes.

Um ponto fundamental é manter raízes vivas e diferentes espécies ocupando o solo pelo maior período possível.

Não existe uma prática isolada milagrosa. Saúde do solo resulta de um sistema com boas práticas de manejo.

13. Quanto tempo um solo degradado leva para recuperar sua atividade biológica? A natureza responde rapidamente quando o manejo muda?

Não existe um prazo único para a recuperação de um solo, porque diferentes ambientes respondem em velocidades diferentes. Mas o que nossos estudos mostram é que a biologia responde muito rapidamente quando o manejo muda na direção correta.

Temos um exemplo muito interessante em um experimento de longa duração da Fundação MT, em Itiquira (MT). Uma área que vinha sendo conduzida com soja em monocultivo e preparo convencional apresentava baixa atividade biológica há 16 anos. Em 2020, o manejo mudou: o revolvimento de solo foi interrompido e a braquiária foi introduzida em sucessão à soja.

A resposta começou a aparecer praticamente de imediato. Seis meses após a introdução da braquiária, as atividades da arilsulfatase e da β-glicosidase começaram a aumentar ano após ano. E o mais importante é que o solo não apenas passou a apresentar melhores indicadores biológicos — ele também passou a produzir mais. À medida que a atividade enzimática aumentou, a produtividade da soja também cresceu. Um ano após a mudança de manejo, a produtividade já começou a responder e, dois anos depois, tornou-se comparável à dos sistemas conservacionistas. Em 2023, por exemplo, essa área produziu 4,3 toneladas de soja por hectare, enquanto o solo que permaneceu sob monocultivo contínuo produziu cerca de 3,0 toneladas por hectare. Uma observação muito importante é que esses tratamentos recebem as mesmas quantidades de fertilizantes e calcário.

Esse resultado é muito interessante porque mostra que a recuperação da saúde do solo, detectada precocemente pelas enzimas, está atrelada ao melhor funcionamento do solo, resultando em maiores produtividades. No conjunto do experimento, a produtividade da soja apresentou relações positivas com a arilsulfatase e a β-glicosidase. Como as áreas apresentavam os mesmos teores de nutrientes, a produtividade não correlacionou com a química do solo.

Mas é importante destacar que a recuperação nos níveis de produtividade não significa que o solo tenha se recuperado completamente em dois anos. A biologia responde primeiro, mas a matéria orgânica e os estoques de carbono orgânico mudam mais lentamente. No nosso estudo, mesmo três anos após a introdução da braquiária, o carbono orgânico ainda não apresentava a mesma resposta observada para as enzimas.

É por isso que gostamos de falar em trajetórias de recuperação. O mais importante, muitas vezes, não é perguntar apenas “o solo já está recuperado?”, mas “ele começou a caminhar na direção correta?”. As enzimas nos permitem antecipar essas mudanças, antes mesmo que alterações mais lentas, como o aumento do carbono orgânico, sejam detectáveis.

14. Em um cenário de extremos climáticos, solos saudáveis tornam as lavouras mais resilientes? Por quê?

Sim. Solos saudáveis apresentam melhor estrutura física, maior infiltração e armazenamento de água, maior matéria orgânica, melhor desenvolvimento radicular e maior eficiência na ciclagem de nutrientes.

Em períodos de seca, isso significa maior capacidade de armazenar e disponibilizar água. Em períodos de chuvas intensas, significa melhor infiltração e menor risco de erosão e escoamento superficial.

Saúde do solo é, portanto, uma das bases da resiliência climática dos sistemas agrícolas.

15. Se a produção está muito boa, significa que o solo está de fato saudável?

Não necessariamente. Todo solo saudável é produtivo, mas nem todo solo produtivo é saudável.

É possível manter altas produtividades durante algum tempo utilizando fertilizantes, corretivos e outras tecnologias, mesmo enquanto alguns componentes da saúde do solo estejam se deteriorando. Só que essa não é uma condição sustentável a longo prazo.

Esse é um dos motivos pelos quais os indicadores biológicos são tão importantes: eles ajudam a identificar trajetórias de adoecimento antes que o problema apareça claramente na produtividade. A BioAS detecta problemas assintomáticos de saúde do solo antes que eles se reflitam em perdas no rendimento de grãos das lavouras.

Produtividade é fundamental, mas é uma fotografia do resultado da lavoura naquele momento. Saúde do solo diz muito sobre a capacidade daquele sistema de continuar produzindo no futuro, mantendo a estabilidade produtiva.

16. Temos assistido a um verdadeiro movimento de mulheres no agro. A senhora acredita que áreas sob a responsabilidade delas possam estar mais protegidas no quesito preservação?

Tenho muita alegria em ver cada vez mais mulheres ocupando espaços na gestão das propriedades, na pesquisa, na assistência técnica e em tantas outras áreas do agronegócio. É um movimento muito bonito e muito importante.

Nas minhas andanças pelo país, também tenho percebido algo que me deixa muito otimista: a preocupação com a saúde e a conservação do solo está presente em uma diversidade enorme de pessoas. Homens, mulheres, produtores, técnicos, pesquisadores — todos podem fazer a diferença quando têm acesso a conhecimento e entendem que o solo precisa ser cuidado como um patrimônio.

Por isso, eu não diria que o fato de uma área estar sob responsabilidade de uma mulher, por si só, garante maior preservação. O que realmente protege o solo é conhecimento, sensibilidade para observar o sistema, planejamento e adoção consistente de boas práticas de manejo.

Mas considero extremamente positivo termos mais mulheres participando das decisões no campo. Elas trazem experiências, olhares e perspectivas que enriquecem muito esse processo. E quanto maior a diversidade de pessoas pensando, decidindo e cuidando da agricultura, maior será nossa capacidade de construir sistemas produtivos mais sustentáveis, resilientes e comprometidos com a saúde do solo.

17. No caso específico do café, cultura tão importante para Minas Gerais, quais aspectos da saúde do solo merecem maior atenção do cafeicultor?

No café, a matéria orgânica, a cobertura do solo, a estrutura, o desenvolvimento radicular, a ciclagem de nutrientes e a atividade biológica são especialmente importantes.

Por ser uma cultura perene, o cafezal oferece uma oportunidade muito interessante de construir um ambiente biologicamente ativo ao longo do tempo, principalmente quando há cobertura vegetal nas entrelinhas e bom aporte de resíduos.

Também é importante dizer que estamos avançando na geração de informações específicas para culturas perenes, entre elas o café. Estamos otimizando a interpretação dos indicadores biológicos, considerando as particularidades de cada sistema de produção.

18. Depois de uma carreira dedicada a estudar aquilo que acontece debaixo dos nossos pés, o que o solo ensinou à Ieda?

O solo me ensinou, acima de tudo, humildade e pertencimento. Quanto mais estudamos o solo, mais percebemos que ele não é simplesmente um suporte para as plantas, nem um depósito de nutrientes à nossa disposição. O solo é um sistema vivo, extremamente complexo, que funciona como um superorganismo: bilhões de organismos interagindo entre si, com as raízes, com a água, com o ar e com a matéria orgânica, sustentando processos dos quais nós também dependemos.

Durante muito tempo, nós nos relacionamos com o solo principalmente pela lógica da posse e da exploração: o que podemos retirar dele, quanto ele pode produzir, quanto podemos corrigir ou adicionar. Finalmente, estamos aprendendo que precisamos humanizar essa relação. Precisamos substituir um pouco a ideia de posse pela ideia de pertencimento: nós não somos donos da natureza; somos parte dela.

E, quando entendemos o solo dessa forma, muda também a maneira de manejá-lo. O solo é o grande trabalhador das nossas lavouras. Se ele é um sistema vivo, precisamos cuidar dele como cuidamos de qualquer ser vivo: alimentá-lo, protegê-lo, preservar sua diversidade e respeitar seus processos. Não se trata apenas de produzir mais, mas de aprender a trabalhar alinhado com a natureza e não contra ela. Como a bíblia diz: “Do solo viemos e ao solo voltaremos”. No final das contas, nós também somos solo!