Potenciar a produtividade de leguminosas em sistemas agrícolas tropicais superando desafios fitossanitários

Autoria: Catherine Hazel Aguilar¹, David Pires^2,3, Cris Cortaga⁴, Reynaldo Peja, Jr.⁵, Maria Angela Cruz⁶, Joanne Langres⁷, Mark Christian Felipe Redillas⁸, Leny Galvez⁹ and Mark Angelo Balendres⁸

¹ Global Crop Diversity Trust, Bonn, Alemanha
² Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária, Oeiras, Portugal
³ Instituto Mediterrâneo para a Agricultura, Ambiente e Desenvolvimento, Universidade de Évora, Évora, Portugal
⁴ Institute of Plant Breeding, University of the Philippines Los Baños, Laguna, Filipinas
⁵ Department of Biological Sciences, Visayas State University, Baybay City, Filipinas
⁶ BASF Philippines, Inc., Agricultural Research Station, Laguna, Filipinas
⁷ Department of Plant and Soil Sciences, Caraga State University, Butuan City, Filipinas
⁸ Department of Biology, De La Salle University, Manila, Filipinas
⁹ Philippine Fiber Industry Development Authority, Quezon City, Filipinas

As leguminosas desempenham um papel essencial na segurança alimentar global, particularmente nas regiões tropicais de África, Ásia e América Latina. Entre as principais leguminosas de grão cultivadas destacam-se o feijão-comum (Phaseolus vulgaris), o feijão-frade (Vigna unguiculata), o feijão-mungo (V. radiata), o feijão-guandu (Cajanus cajan), o grão-de-bico (Cicer arietinum), o amendoim (Arachis hypogaea) e a soja (Glycine max), que constituem importantes fontes de proteína e culturas de rendimento em sistemas agrícolas de pequena escala. Além destas, leguminosas subutilizadas, como o feijão-bambara (V. subterranea), o feijão-alado (Psophocarpus tetragonolobus), o feijão-grama-de-cavalo (Macrotyloma uniflorum) e o feijão-de-inhame-africano (Sphenostylis stenocarpa), apresentam tolerâncias únicas a stressores ambientais e perfis nutricionais diferenciados, oferecendo potencial para diversificar e reforçar a resiliência dos sistemas agrícolas tropicais.

O cultivo de leguminosas tem aumentado em resposta à procura por alimentos nutritivos, produtos vegetais e práticas agrícolas sustentáveis. Contudo, os ecossistemas tropicais impõem desafios significativos à produtividade, incluindo temperaturas elevadas, precipitação irregular, infertilidade dos solos e elevada incidência de pragas e doenças.

A limitação em nutrientes do solo, sobretudo de azoto (N) e fósforo (P), compromete a fertilidade e o rendimento das culturas. Embora a aplicação de fertilizantes minerais possa atenuar estas carências, o seu uso excessivo pode perturbar a biota do solo e reduzir a funcionalidade de microrganismos benéficos.

Figura 1. Ilustração das interações simbióticas e parasita-hospedeiro na rizosfera das leguminosas, destacando associações
benéficas com microrganismos simbiontes, como rizóbios e fungos micorrízicos arbusculares (FMA), bem como relações antagónicas envolvendo parasitas de plantas, como os nemátodes-das-galhas-radiculares (NGR). As setas a preto representam processos do solo mediados por bactérias de vida livre. As setas a azul indicam formas de azoto disponíveis para as plantas (NH3 = amoníaco; NH4+ = amónio; NO3- = nitrato)

Um dos papéis ecológicos mais importantes das leguminosas é a fixação biológica de azoto através de bactérias simbióticas, principalmente Rhizobium spp., que vivem nos nódulos radiculares e convertem o azoto atmosférico (N2) em formas assimiláveis pelas plantas (Figura 1). Este processo reduz a necessidade de fertilizantes sintéticos, melhora a fertilidade do solo e potencia a produtividade nos ciclos seguintes. A rotação de culturas com leguminosas contribui adicionalmente para aumentar a matéria orgânica, o teor de húmus e a biomassa microbiana, melhorar a estrutura e porosidade do solo, promover a infiltração e retenção de água e prevenir a erosão, regenerando solos degradados e tornando os sistemas agrícolas mais produtivos e sustentáveis.

As leguminosas também desempenham um papel relevante na mitigação das alterações climáticas, ao captarem CO2 atmosférico e armazená-lo na bio- massa vegetal e no solo. Podem acumular até 30% mais carbono orgânico no solo do que outras culturas, embora o sequestro dependa da espécie, da biomassa produzida e das práticas agronómicas. Ao mesmo tempo, promovem a biodiversidade ao fornecer néctar, pólen e sementes para polinizadores, aves e pequenos mamíferos, criando microhabitats e reduzindo a dependência de pesticidas. Políticas agrícolas, como a Política Agrícola Comum da União Europeia, reconhecem estes benefícios e incentivam a integração das leguminosas em sistemas produtivos sustentáveis (…).

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Este artigo é uma adaptação do artigo original publicado em inglês na revista Nitrogen: Aguilar, C.H., Pires, D., Cortaga, C., Peja, R.Jr., Cruz, M.A., Langres, J., Redillas, M.C.F., Galvez, L. & Balendres, M.A. (2025). Harnessing legume productivity in tropical farming systems by addressing challenges posed by legume diseases. Nitrogen, 6(3): 65. https://doi.org/10.3390/nitrogen6030065, licenciado sob Creative Commons Attribution (CC BY 4.0, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Tradução e adaptação: D. Pires.