Lâminas de irrigação e microbiota do solo supressivo a fitopatógenos: uma revisão sistemática

Autores

  • José Vitor da Silva Nunes
  • Josilene Pereira Silva
  • Mariana Cabral do Nascimento Santos
  • Luiz Eduardo de Melo Lima
  • Luana Kamila dos Santos
  • Larissa Vasconcelos Santos
  • João Vitor Trindade de Souza
  • Bruna Oliveira Alves

DOI:

https://doi.org/10.34188/bjaerv9n2-263

Palavras-chave:

microbiota do solo, fitopatógenos, manejo hídrico

Resumo

A irrigação é uma prática fundamental no manejo agrícola, influenciando diretamente a produtividade das culturas e os processos biológicos do solo. Alterações na lâmina de irrigação podem modificar as propriedades físico-químicas do ambiente edáfico, afetando a composição, diversidade e funcionalidade da microbiota do solo, incluindo microrganismos envolvidos na supressão natural de fitopatógenos. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo analisar, por meio de uma revisão sistemática da literatura, a influência da lâmina de irrigação sobre a microbiota do solo e sua relação com a supressão de doenças em sistemas agrícolas. A pesquisa foi conduzida seguindo as diretrizes do protocolo PRISMA, utilizando artigos científicos, livros, dissertações e documentos técnicos indexados em bases de dados nacionais e internacionais. Foram avaliados estudos relacionados ao manejo hídrico, microbiologia do solo, solos supressivos, fitopatógenos e sustentabilidade agrícola. Os resultados demonstraram que a disponibilidade hídrica exerce papel decisivo na estruturação das comunidades microbianas, influenciando processos como ciclagem de nutrientes, decomposição da matéria orgânica, atividade enzimática e controle biológico natural. Verificou-se que tanto o excesso quanto o déficit hídrico podem provocar desequilíbrios microbiológicos, favorecendo o desenvolvimento de fitopatógenos como Fusarium spp., Pythium spp., Phytophthora spp. e Rhizoctonia solani. Em contrapartida, manejos hídricos adequados promovem maior diversidade microbiana, estimulam organismos antagonistas e contribuem para a manutenção da supressividade do solo. Conclui-se que a lâmina de irrigação é um importante regulador da saúde do solo, influenciando diretamente a microbiota edáfica e os mecanismos naturais de supressão de doenças, sendo o manejo racional da irrigação essencial para a sustentabilidade e resiliência dos sistemas agrícolas.

Referências

ANDREOLA, F.; FERNANDES, S. A. P. A microbiota do solo na agricultura orgânica e no manejo das culturas. In: SILVEIRA, A. P. D.; FREITAS, S. S. (org.). Microbiota do solo e qualidade ambiental. Campinas: Instituto Agronômico, 2007. p. 21–38.

AGRIOS, G. N. Plant Pathology. 5. ed. Burlington: Elsevier Academic Press, 2005.

ANA. Agência Nacional de Águas. Coeficientes técnicos de uso da água para a agricultura irrigada. Brasília: ANA, 2019. Disponível em: Catálogo de Metadados da ANA (snirh.gov.br).

BASTIDA, F. et al. Soil microbiome response to drought and irrigation in agroecosystems. Science of the Total Environment, v. 782, 2021.

BERG, G.; KÖBERL, M.; RYCHLIK, I.; et al. The plant microbiome explored: implications for experimental botany. Journal of Experimental Botany, v. 65, n. 4, p. 995–1002, 2014. Disponível em: https://www.jstor.org/stable/26390625

BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de Irrigação. 9. ed. Viçosa: Editora UFV, 2019.

BERG, G. et al., Microbiome definition re-visited: old concepts and new challenges. Microbiome, v. 8, n. 1, p. 1–22, 2020.

BONANOMI, G.; ANTIGNANI, V.; CAPODILUPO, M.; SCALA, F. Identifying the characteristics of organic soil amendments that suppress soilborne plant diseases. Soil Biology and Biochemistry, v. 42, n. 2, p. 136–144, 2010. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2009.10.012

BONANOMI, G. et al. Soil suppressiveness to diseases: a review. Agronomy for Sustainable Development, v. 38, n. 5, 2018.

BONINI, C. S. B. et al. Qualidade física e química do solo em sistema de plantio direto cultivado com hortaliças: uma revisão. Research, Society and Development, v. 11, n. 9, 2022.

BUENO, C. J. et al., Preservação de fungos fitopatogênicos habitantes do solo. Summa Phytopathologica, v. 32, n. 1, p. 45–50, 2006. Disponível em: https://www.scielo.br/j/sp/a/r34QdK7nmMYtGZRSJys9Vnn/. Acesso em: 29 maio 2026.

CARDOSO, E. J. B. N.; NOGUEIRA, M. A. A rizosfera e suas interações. In: SILVEIRA, A. P. D.; FREITAS, S. S. (org.). Microbiota do solo e qualidade ambiental. Campinas: Instituto Agronômico, 2007.

CHA, J. Y. et al. Microbial and biochemical basis of a Fusarium wilt-suppressive soil. The ISME Journal, v. 10, p. 119–129, 2016. Disponível em: https://www.nature.com/articles/ismej201595

CHAKRABORTY, S.; NEWTON, A. Climate change, plant diseases and food security: an overview. Plant Pathology, v. 60, p. 2–14, 2011.

CHEN, W. et al. Soil and phytomicrobiome for plant disease suppression and management under climate change: a review. Frontiers in Microbiology, v. 14, 2023.

COMPANT, S. et al. A review on the plant microbiome: ecology, functions, and emerging trends in microbial application. Journal of Advanced Research, v. 19, p. 29–37, 2019. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.03.004

DE CORATO, U. Soil microbiome manipulation gives new insights in plant disease-suppressive soil management. Sustainability, v. 13, n. 1, 2020.

DE CORATO, U. Governance of soil amendment to enhance suppression against soilborne pathogens. Applied Soil Ecology, v. 182, 2023.

ELAD, Y.; PERTOT, I. Climate change impacts on plant pathogens and plant diseases. Journal of Crop Improvement, v. 28, n. 1, p. 99–139, 2014.

ELSAS, J. D. V.; CHIURAZZI, M.; MALLON, C. A.; et al. Microbial diversity determines the invasion of soil by a bacterial pathogen. Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 109, n. 4, p. 1159–1164, 2012. Disponível em: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1109326109

FERRARINI, Angel dos Santos Fachinelli. A agricultura irrigada no paraná: Expansão de áreas e uso de recursos hídricos. Revista Paranaense de Desenvolvimento, v. 43, n. 142, p. 5, 2022. Disponível em: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=10219084

FILHO, A. B.; KIMATI, H.; AMORIM, L. Manual de Fitopatologia: princípios e conceitos. 5. ed. São Paulo: Agronômica Ceres, 2018.

GASPAROTTO, L. Fitopatógenos habitantes ou transeuntes do solo na Amazônia. Studies in Environmental and Animal Sciences, v. 3, n. 4, p. 953–968, 2022. Disponível em: https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/doc/1149554/1/Fitopatogenos-habitantes.pdf. Acesso em: 29 maio 2026.

GARBEVA, P.; WEISSKOPF, L. Airborne medicine: bacterial volatiles and their influence on plant health. New Phytologist, v. 226, p. 32–43, 2020.

HERMANN-BANDERA, A. A. et al., Rizosfera no sistema de plantio direto de hortaliças. In: Sistema de Plantio Direto de Hortaliças. 2022. Disponível em: https://downloads.editoracientifica.com.br/articles/221110975.pdf. Acesso em: 29 maio 2026.

HARMSEN, N. et al. Natural plant disease suppressiveness in soils extends to aboveground insect herbivores. Microbiome, v. 12, 2024.

HAN, L. et al. Immediate response of paddy soil microbial community to moisture levels and nitrogen fertilization. Frontiers in Microbiology, v. 14, p. 1130298, 2023.

JAYARAMAN, J. et al. Soil suppressiveness to plant diseases. Plants, v. 10, n. 11, 2021.

LI, X. et al. Irrigation affects soil bacterial community and diversity in agricultural systems. Applied Soil Ecology, v. 157, 2021.

LI, Y. et al. Effects of excessive irrigation on soil microbial diversity and function. Agriculture, Ecosystems & Environment, v. 295, 2020.

LUGTENBERG, B.; KAMILOVA, F. Plant-growth-promoting rhizobacteria. Annual Review of Microbiology, v. 63, p. 541–556, 2009. Disponível em: https://doi.org/10.1146/annurev.micro.62.081307.162918

MENDES, R. et al., Deciphering the rhizosphere microbiome for disease-suppressive bacteria. Science, v. 332, p. 1097–1100, 2011.

MENDES, R.; GARBEVA, P.; RAAIJMAKERS, J. M. The rhizosphere microbiome: significance of plant beneficial, plant pathogenic, and human pathogenic microorganisms. FEMS Microbiology Reviews, v. 37, n. 5, p. 634–663, 2013. Disponível em: https://doi.org/10.1111/1574-6976.12028

MENDES, R.; RAAIJMAKERS, J. M. The rhizosphere microbiome: significance of plant beneficial, plant pathogenic, and human pathogenic microorganisms. FEMS Microbiology Reviews, v. 39, p. 634–663, 2015.

MENDES, R. et al. The rhizosphere microbiome: significance of plant beneficial microorganisms under changing environmental conditions. FEMS Microbiology Reviews, v. 42, n. 5, 2018.

MENDES, R. O microbioma do solo e sua relação com a matéria orgânica. In: Entendendo a matéria orgânica do solo em ambientes tropical e subtropical. 2023. Disponível em: https://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1161306/1/Mendes-R-Microbioma-solo-2023.pdf. Acesso em: 29 maio 2026.

MICHEREFF, S. J.; ANDRADE, D. E. G. T.; MENEZES, M. Ecologia e manejo de patógenos radiculares em solos tropicais. Recife: UFRPE, 2016.

MORAIS, F. A. et al. Resposta da microbiota do solo após aplicação de fertilizante organomineral e irrigação com água salina. Pesquisa Agropecuária Gaúcha, v. 21, p. 42-48, 2015.

MOREIRA, F. M. S.; SIQUEIRA, J. O. Microbiologia e Bioquímica do Solo. 2. ed. Lavras: UFLA, 2006

NAYAK, A. K. et al. Soil moisture and irrigation management effects on soil microbial community and enzyme activities: a review. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, v. 22, p. 3105–3124, 2022.

NAYLOR, D.; COLEMAN-DERR, D. Drought stress and root-associated bacterial communities. Frontiers in Plant Science, v. 8, 2018.

OLIVEIRA, Daniela Araujo de. Evolução da expansão da agricultura irrigada por pivô central e da evapotranspiração incremental no Noroeste Paulista. [S.l.]: Universidade Estadual Paulista (Unesp), 17 fev. 2020. Disponível em: http://hdl.handle.net/11449/192202

OLIVEIRA, R. M. et al., Interação entre diferentes teores de umidade do solo e patógenos do sistema radicular do feijoeiro. Cerrado Agrociências, v. 5, p. 56–67, 2014. Disponível em: https://revistas.unipam.edu.br/index.php/cerradoagrociencias/article/view/4154. Acesso em: 29 maio 2026.

PAGE, M. J. et al. The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ, v. 372, n. 71, 2021.

PAULA, A. L. Fitopatógenos de solo e compactação. In: Ciências Agrárias: limites e potencialidades em pesquisa. 2023. Disponível em: https://www.editoracientifica.com.br/articles/code/230914250. Acesso em: 29 maio 2026.

PRAXEDES, N. S.; GUIMARÃES, C. C. A influência da microbiota do solo na produtividade e sustentabilidade de culturas energéticas. Ciência & Tecnologia, v. 17, n. 1, 2025. Disponível em: https://publicacoes.fatecjaboticabal.edu.br/citec/article/download/435/391. Acesso em: 29 maio 2026.

SANTOS, R. S. et al. Soil microbial dynamics under water deficit conditions in agricultural systems. Rhizosphere, v. 27, 2023.

SANTOS, L. V. et al. Interação entre lâminas de irrigação e doses de nitrogênio na produção de alface em solos de diferentes texturas. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v. 8, n. 1, 2025.

SCHLATTER, D. et al. Disease suppressive soils: new insights from the soil microbiome. Phytopathology, v. 107, n. 11, p. 1284-1297, 2017.

SCHLATTER, D. et al. Soil suppression of root diseases associated with native microorganisms and microbial communities: a review. Frontiers in Microbiology, v. 8, p. 1–14, 2017.

SILVA, A. N. C. Biochar e sua influência no solo, nas plantas e na microbiota. 2025. Trabalho acadêmico – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2025.

SINGH, B. K. et al., Climate change impacts on plant pathogens, food security and paths forward. Nature Reviews Microbiology, v. 21, n. 10, p. 640–656, 2023. DOI: 10.1038/s41579-023-00900-7.

SNYDER, H. Literature review as a research methodology: an overview and guidelines. Journal of Business Research, v. 104, p. 333–339, 2019.

SPOOREN, J. et al. Plant-driven assembly of disease-suppressive soil microbiomes. Annual Review of Phytopathology, v. 62, p. 1-30, 2024.

TRIVEDI, P. et al. Soil microbiome and sustainable agriculture. Nature Reviews Microbiology, v. 18, p. 601–602, 2020.

TROIAN, Douglas; ROSSET, Jean Sérgio; MARTINS, Luis Felipe Batista Nandi; OZÓRIO, Jefferson Matheus Barros; CASTILHO, Selene Cristina de Pierri; MARRA, Leandro Marciano. Carbono orgânico e estoque de carbono do solo em diferentes sistemas de manejo. Revista em Agronegócio e Meio Ambiente, [S. l.], v. 13, n. 4, p. 1447–1469, 2020. DOI: 10.17765/2176-9168.2020v13n4p1447-1469. Disponível em: https://periodicos.unicesumar.edu.br/index.php/rama/article/view/7122.

VASCONCELOS, Eduardo; DOS SANTOS, Fernando. Eficiência produtiva e sustentabilidade agrícola: integração de dados quantitativos para planejamento estratégico. ARACÊ , [S. l.], v. 6, n. 4, p. 11973–11996, 2024. DOI: 10.56238/arev6n4-065.

WANG, C. et al. Irrigation management shapes soil microbial communities and nutrient cycling. Soil Biology and Biochemistry, v. 169, 2022.

WU, J. et al. Microbial community structure and function in paddy soil as affected by water-saving irrigation mode. European Journal of Soil Biology, v. 113, p. 103450, 2022.

YAN, H.; NELSON JR., B. Effects of soil type, temperature, and moisture on development of Fusarium root rot of soybean by Fusarium solani and Fusarium tricinctum. Plant Disease, v. 106, n. 11, p. 2974–2983, 2022.

ZHOU, H. et al. Soil moisture regulates microbial stability and pathogen suppression in agricultural soils. Microbiome, v. 12, 2024.

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Publicado

2026-06-02

Como Citar

Nunes, J. V. da S., Silva, J. P., Santos, M. C. do N., Lima, L. E. de M., Santos , L. K. dos, Santos, L. V., Souza , J. V. T. de, & Alves , B. O. (2026). Lâminas de irrigação e microbiota do solo supressivo a fitopatógenos: uma revisão sistemática. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, 9(2), e87552. https://doi.org/10.34188/bjaerv9n2-263

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Artigos originais