Use of natural regeneration residues of Mimosa tenuiflora as a biofertilizer in Maize and Bean cultivation

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33240/rba.v21i2.59740

Keywords:

Slash-and-burn agriculture, Green manure, Annual crops

Abstract

In small-scale farming systems, the slash-and-burn method of clearing secondary vegetation is a common soil preparation practice, despite its contribution to environmental degradation. As a sustainable alternative, the incorporation of plant-derived organic matter can enhance soil fertility and support long-term productivity. This study aimed to evaluate the efficiency of Mimosa tenuiflora residues as a biofertilizer for maize and bean cultivation. The experiment was conducted in 10-liter pots filled with 4 kg of substrate, comprising 12 treatments and 5 replicates each. Treatments included different combinations of soil, green manure, animal manure, and intercropping systems. Over a four-month period, plant height and stem diameter were measured monthly. At the end of the experiment, additional parameters were assessed, including the number of leaves and fruits, the dry matter content of leaves, stems, primary and secondary roots, fruits, and primary root length. The results indicate that green manure associated with cattle manure had a positive effect, mainly on bean productivity, reflected in increased fruit number, and on some morphological components of maize, demonstrating that the effects of organic fertilization depended on the crop and the variable evaluated.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Antonia Thaynara Rodrigues Alves, Instituto Federal do Ceará

Discente do Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas do Instituto Federal do Ceará campus Acopiara.

Maria Amanda Menezes Silva, Instituto Federal do Ceará

Docente do Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas do Instituto Federal do Ceará campus Acopiara. Doutora em Ecologia e Recursos Naturais pela Universidade Federal do Ceará

References

ACOSTA, José A. de A. et al. Decomposição da fitomassa de plantas de cobertura e liberação de nitrogênio em função da quantidade de resíduos aportada ao solo sob sistema plantio direto. Ciência Rural, Santa Maria, v.44, n.5, p.801-809, mai. 2014.

AMADO, Telmo J. C.; MIELNICZUK, João; FERNANDES, Sandra B. V. Leguminosas e adubação mineral como fontes de nitrogênio para o milho em sistemas de preparo do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [S. l.], v.24, p.179-189, 2000.

ARAÚJO, Awdrea, K.; ARAÚJO FILHO, João, A.; MARANHÃO, Samuel, R. Consórcios de milho, feijão e mandioca em presença de bagana de carnaúba em um argissolo no litoral norte do Ceará sob condições de sequeiro. Essentia, Sobral, v. 18, n. 1, p. 2-23, 2017.

BARRETTO, Vitor C. M. et al. Adubação verde e nitrogenada na produtividade de milho e competição de plantas daninhas. Revista de Ciências Agroambientais, Alta Floresta-MT, v.11, n.2, p.177-184, 2013.

BOUCHARDET, Daniel de A. et al. Efeito de altas temperaturas na germinação de sementes de Plathymenia reticulata benth e Dalbergia miscolobium benth. Revista Árvore, Viçosa, v. 39, n. 4, p. 697–705, 2015.

BRITO, Cleiton F. B. et al. Desenvolvimento inicial do milho submetido a doses de esterco bovino. Revista Verde, Paraíba, v.9, n.3, p.244 - 250, 2014.

BROOKER, Rob W. et al. Improving intercropping: a synthesis of research in agronomy, plant physiology and ecology. New Phytologist, v. 206, p. 107–117, 2016.

BÜNEMANN, Else K. et al. Soil quality – A critical review. Soil Biology and Biochemistry, v. 120, p. 105–125, 2018.

CALEGARI, Ademir. Benefícios do uso de adubos verdes como garantia de sustentabilidade e aumento da biodiversidade dos sistemas agrícolas. In: LIMA FILHO, Oscar F. de et al. Adubação verde e plantas de cobertura no Brasil. 2ª ed. Brasília-DF: Embrapa, 2023. p. 15-30.

CARVALHO, Igor Q. et al. Espécies de cobertura de inverno e nitrogênio na cultura do milho em sistema de plantio direto. Scientia Agraria, Curitiba, v. 8, n. 2, p. 179-184, 2007.

CASTRO, Ana M. C.; PREZOTTO, André L. Desempenho agronômico do milho em sistema de adubação verde. Agrarian, [s. l], v.1, n.2, p.35-44, 2008.

CHAZDON, Robin. Regeneração de florestas tropicais. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi - Ciências Naturais, Belém, v. 7, n. 3, p. 195-218, 2012.

COMITÊ TÉCNICO CIENTÍFICO DA REDE DE MANEJO FLORESTAL DA CAATINGA. Rede de manejo florestal da Caatinga: protocolo de medições de parcelas permanentes/Comitê Técnico Científico. Recife: Associação Plantas do Nordeste, 2005. 28 p.

COSTA, Karla K. S. da; BERTOLINO, Ana V. F. A.; BARROS, Ana A. M. de. Regeneração da cobertura vegetal em área de agricultura de corte e queima em São Pedroda Serra, Nova Friburgo (Rio de Janeiro, Brasil). Revista Tamoios, São Gonçalo, v. 17, n. 2, 2021.

DAVARI, Mohammadreza; SHARMA, Shri N.; MIRZAKHANI, Mohammad. Residual influence of organic materials, crop residues, and biofertilizers on performance of succeeding mung bean in an organic rice-based cropping system. International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture, [S. l.], v.1, n.14, 2012.

DICKSON, Alexander; LEAF, Albert L.; HOSNER, John F. Quality appraisal of white spruce and white pine seedling stock in nurseries. Forestry Chronicle, [s.l.], v.36, n.1, p.10-13, 1960.

FARIAS, Thiago P. de; PONTES, Roberto J. A. de. Desertificação e mudanças climáticas no Ceará: impactos futuros sobre as populações mais vulneráveis. Rio de Janeiro: Epitaya, 2025.

GOMES, Luiz S. et al. Resistência ao acamamento de plantas e ao quebramento do colmo em milho tropical. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.45, n.2, p.140-145, fev. 2010.

GONDIM, Ancélio R. de O. et al. Crescimento inicial do milho cultivar brs 1030 sob omissão de nutrientes em solução nutritiva. Revista Ceres, Viçosa, v.63, n.5, p.706-714, 2016.

IBM CORP. IBM SPSS Statistics for Windows, Version 31.0. Armonk, NY: IBM Corp, 2025.

IPECE - Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará. Perfil Básico Municipal de Acopiara. Fortaleza: IPECE, p.18, 2017.

KUMAR, Pradeep; PANDEY, Pranava. Assessment of organic & biofertilizer with sulphur on growth and yield of maize by residual effect in maize-wheat cropping system. International Journal of Research in Agronomy, v. 7, n. 9, p. 739–741, 2024.

LACERDA, Edilene G. et al. Adubação nitrogenada no vigor das mudas, concentração de aminoácidos e proteínas totais e no teor de clorofila no feijão-de-corda (Vigna unguiculata). Revista Agri-Environmental Sciences, Palmas, v. 6, e020002, 2020.

LÁZARO, Rafael L. et al. Produtividade de milho cultivado em sucessão à adubação verde. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 43, n. 1, p. 10-17, 2013.

LESSA, Laura R. N. Efeitos da agricultura de corte e queima nas transformações do nitrogênio no solo da Caatinga. 2023. 41 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal de Pernambuco, Centro de Biociências, Ciências Biológicas /Ciências Ambientais, Recife, 2023.

LIMA, Érica C.; SOUSA, Carla S.; SABIONI, Sayonara C. Adubação orgânica no crescimento e nodulação de duas variedades de feijão (Phaseolus vulgaris L.). In: Tópicos especiais em estudos agroecológicos na região sul da Bahia. [S. l.]: Editora Científica Digital, 2021. p. 34-40.

LIMA, Milene C. et al. Crescimento e produção de pigmentos fotossintéticos em Achillea millefolium L. cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio. Ciência Rural, Santa Maria, v.41, n.1, p.45-50, 2011.

MACEDO, Antônio C. Produção de Mudas em viveiros florestais: espécies nativas. São Paulo: Fundação Florestal, 1993.

MACIEL, Alessandra D. et al. Comportamento do feijoeiro em cultivo consorciado com

milho em sistema de plantio direto. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 26, n. 3, p. 273-278, 2004.

MAPBIOMAS. Histórico do Fogo no Brasil: resultados da coleção 3 do MapBiomas Fogo (1985-2023). São Paulo: MapBiomas, 2024. Disponível em: https://brasil.mapbiomas.org/mapbiomas-fogo/. Acesso em: 21 de dezembro de 2025.

MARSCHNER, Petra. Marschner’s mineral nutrition of higher plants. 3. ed. London: Academic Press, 2019.

MASSAD, Marília D. et al. Desempenho de milho verde em sucessão a adubação verde com crotalária, submetido a doses crescentes de esterco bovino, na caatinga mineira. Magistra, Cruz das Almas – BA, v.26, n.3, p.322-332, jul./set. 2014.

MELO-DE-PINNA, Gladys F. de A.; CECCANTINI, Gregório C. T.; MENEZES, Nanuza L. Morfologia e anatomia dos órgãos vegetativos. In: SANTOS, Déborah Y. A. C.; CHOW, Fungyi; FURLAN, Cláudia M. A botânica no cotidiano. São Paulo: Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, Departamento de Botânica, 2008.

MENEZES, Rômulo S. C.; SILVA, Tácio O. da. Mudanças na fertilidade de um Neossolo Regolítico após seis anos de adubação orgânica. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.12, n.3, p.251–257, 2008.

OLIVEIRA, Francisco R. A. et al. Green fertilization with residues of leguminous trees for cultivating maize in degraded soil. Revista Caatinga, Mossoró, v. 31, n. 4, p. 798-807, out./dez., 2018.

PEREIRA, Leandro B. et al. Manejo da adubação na cultura do feijão em sistema de produção orgânico. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v.45, n.1, p. 29-38, jan./mar. 2015.

PÉREZ-HARGUINDEGUY, Natalia et al. New handbook for standardised measurement of plant functional traits worldwide. Australian Journal of Botany, [S.l.], n.61, p.167-234, 2013.

PRIMO, Anacláudia A. et al. Potencial fertilizante da serapilheira de espécies lenhosas da Caatinga na recuperação de um solo degradado. Revista Ceres, Viçosa, v.65, n.1, p.74-84, jan./fev. 2018.

PRIMO, Dário C. et al. Contribuição da adubação orgânica na absorção de nutrientes e na produtividade de milho no semiárido paraibano. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, Pernambuco, v.7, n.1, p.81-88, 2022.

RAMALHO, Magno A. P. Consorciação milho-feijão. In: Recomendações técnicas para o cultivo do milho. 2ª ed. Sete Lagoas: Embrapa, 1982. p. 11-15.

RAMOS, Diovany D. et al. Decomposição em Diferentes Espécies de Leguminosas (Fabaceae). Cadernos de Agroecologia, [S. l.], v.13, n.2, p.1-8, 2018.

ROCHA, Daniel P. et al. Desempenho do feijoeiro sob o uso de biofertilizante em sistema orgânico de produção. Acta Iguazu, Cascavel, v.4, n.2, p.97-109, 2015.

ROCHA, João P. da. et al. Cultivo de sementes crioulas de milho e feijão em consórcio e monocultivo em Ipanguaçu-RN. Brazilian Journal of Development, Curitiba, v.6, n.8, p. 58941-58950, ago. 2020.

RODRIGUES, Ana B. M.; GIULIATTI, Nathália M.; PEREIRA JÚNIOR, Antônio. Aplicação de metodologias de recuperação de áreas degradadas nos biomas brasileiros/ Application of methodologies for degraded areas recovering in the Brazilian Biomes. Brazilian Applied Science Review, Curitiba, v. 4, n. 1, p. 333–369, 2020.

SÁ, Antonia A.; SOUSA, Caíque R. C. Biodiversidade e conservação da Caatinga: um desafio para a ciência. Revista Contemporânea, [S. l.], v. 4, n. 12, p. 01-18, 2024.

SILVA, Adriele G. da. et al. O manejo florestal sustentável da Caatinga. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação, [S. l.], v.7, n.5, p.872–884, 2021.

SILVA, Aline C. Respostas aos agricultores: produtividade do feijão (Vigna unguiculata BRS punjante) em função de diferentes fontes de adubação orgânica. 2016. 52 f. Monografia (Curso Superior de Tecnologia em Agroecologia) - Universidade Federal de Campina Grande, Sumé - PB, 2016.

SILVA, Mateus P. da. Uso do fogo na agricultura e seus efeitos sobre o solo: revisão. 2023. 38 f. Monografia (Curso Superior de Tecnologia em Agroecologia) - Universidade Federal de Campina Grande / Centro de Desenvolvimento Sustentável do Semiárido, Sumé - Paraíba, 2023.

SILVA, Tácio O. da. Adubação orgânica da batata (Solanum tuberosum L.) com esterco e/ou Crotalaria juncea L. em um Neossolo Regolítico. 2004. 62 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Energéticas e Nucleares) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2004.

SOARES, Márcia T. S.; FROUFE, Luis C. M. Estimativa de ciclagem de nutrientes em ecossistemas florestais por meio da produção e decomposição de serapilheira. In: PARRON, Lucilia Maria et al. Serviços Ambientais em Sistemas Agrícolas e Florestais do Bioma Mata Atlântica. Brasília-DF: Embrapa, 2015. p. 155-170.

SOUSA, Jakelyne S. B. de. Agricultura de corte-e-queima e a regeneração da floresta seca da caatinga: implicações para resiliência ecológica. 2023. Tese (Doutorado em Biologia Vegetal) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2023.

SOUSA, Maria H. da S. de. Produtividade do milho (Zea mays L.) em cultivo solteiro e consorciado com adubos verdes no cariri paraibano. 2015. 67f. Monografia (Curso Superior de Tecnologia em Agroecologia) - Universidade Federal de Campina Grande / Centro de Desenvolvimento Sustentável do Semiárido, Sumé – Paraíba, 2015.

SOUZA, Carlos A. M. de. et al. Crescimento em campo de espécies florestais em diferentes condições de adubações. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 16, n. 3, p. 243-249, 2006.

SOUZA, Maria V. P. et al. Cattle manure fertilizer and biostimulant (Trichoderma) application to mitigate salinity stress and improve growth of green maize under an agroecological system in the Brazilian semiarid region. Plants, v. 14, n. 23, p. 3643, 2025.

WANG, Yulong et al. Effects of nitrogen reduction with green manure incorporation on maize photosynthetic performance and yield. Journal of Agriculture and Food Research, v. 13, 100691, 2025.

DOI: 10.1016/j.jafr.2025.100691.

WILDNER, Leandro do P. Adubação verde: conceitos e modalidades de cultivo. In: LIMA FILHO, Oscar Fontão de et al. Adubação verde e plantas de cobertura no Brasil: fundamentos e prática. Brasília, DF: Embrapa, 2023. p. 17 - 40.

ZACCHEO, Paulo V. C. et al. Green manure in fruticulture: Aspects on soil quality and use in agriculture. African Journal of Agricultural Research, [S. l.], v. 11, n. 17, p. 1469-1474, 2016.

ZHANG, Fusuo. et al. Intercropping for sustainable agriculture. Trends in Plant Science, v. 27, p. 109–122, 2022.

ZHOU, Chao et al. Manure substitution for chemical nitrogen enhances soil quality without compromising maize yield: a short-term field experiment in Northeast China. Frontiers in Plant Science, v. 16, 1694608, 2025.

Published

2026-04-01

How to Cite

Rodrigues Alves, A. T., & Menezes Silva, M. A. (2026). Use of natural regeneration residues of Mimosa tenuiflora as a biofertilizer in Maize and Bean cultivation . Revista Brasileira De Agroecologia (Brazilian Journal of Agroecology), 21(2), 162–186. https://doi.org/10.33240/rba.v21i2.59740

Issue

Section

Articles

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.