Soja: V4 vs R1 na reinoculação – rendimento, nodulação e FBN

Contexto

A soja (Glycine max) destaca-se por suprir seu alto requerimento de nitrogênio via fixação biológica de N₂ (FBN) em simbiose com bactérias do gênero Bradyrhizobium, dispensando quase totalmente fertilizantes nitrogenados[1]. No Brasil, a inoculação das sementes com Bradyrhizobium japonicum (estirpes eficientes como SEMIA 5079, 5080 etc.) é prática agronômica consolidada desde os anos 1970, garantindo nodulação abundante e suprimento de N para altas produtividades de grãos. Em áreas de cultivo de soja de longa data, recomenda-se reinocular a cultura a cada safra – tipicamente na semente – pois a introdução anual de estirpes eficientes tende a aumentar o rendimento em média +8%[2] em relação a não inocular.

Recentemente, pesquisas investigam aplicações adicionais de inoculante após a emergência, como formas de reinoculação em estádios mais tardios (ex.: estádio vegetativo V4 ou início de florescimento R1). A hipótese é prolongar e intensificar a FBN ao longo do ciclo: reforçar a população de rizóbios no solo/raízes para formar novos nódulos nas raízes secundárias e suprir N especialmente durante as fases reprodutivas (quando a demanda de N é máxima e nódulos iniciais podem senescer)[3][4]. Produtores no Cerrado e outras regiões testam essa estratégia de reinoculação em cobertura (via pulverização foliar ou no solo junto às plantas) buscando ganhos adicionais de produtividade com baixo custo, em complemento à inoculação das sementes. Este relatório compila resultados de estudos científicos e ensaios agronômicos no Brasil sobre o uso de Bradyrhizobium nas fases V4 e reprodutiva da soja, comparando seus efeitos em produtividade e nodulação frente à inoculação apenas na semente.

Metodologia

Para atender ao escopo, foram pesquisados artigos técnicos, teses e experimentos de campo realizados no Brasil – com ênfase no Cerrado – que avaliaram a reinoculação de soja com B. japonicum no estágio vegetativo (por volta de V3–V4) e/ou em fase reprodutiva inicial (R1–R3). Os estudos selecionados envolvem delineamentos em blocos casualizados comparando: – Inoculação Padrão (semente) – tratamento controle em que as sementes foram inoculadas no plantio, segundo as recomendações usuais (por ex., 1 a 2 doses comerciais por 50 kg de semente).
Reinoculação Vegetativa (V3–V4) – aplicação complementar de inoculante líquido nas plantas aos ~15–30 dias após emergência (folhas trifolioladas), geralmente via pulverização dirigida às linhas de soja ou sobre a folhagem. Diferentes doses de inoculante foram testadas (ex.: 500, 1000 e 1500 mL/ha). Em todos os casos, esta reinoculação foi adicional à inoculação na semente, exceto em um estudo de área virgem onde se comparou apenas inoculação tardia vs. na semente.
Reinoculação Reprodutiva (R1) – aplicação de inoculante no início da floração (R1) ou início de enchimento de vagens (R3–R4 em alguns casos), também via pulverização sobre a parte aérea. Novamente, alguns ensaios combinaram coinoculação com Azospirillum brasilense nessas aplicações tardias, visando efeitos sinérgicos promotores de crescimento.
Testemunhas adicionais – Alguns experimentos incluíram: (a) controle absoluto sem inoculação (em áreas de primeiro ano ou com baixa população nativa de rizóbios), para avaliar o benefício basal da inoculação; e (b) Adubação nitrogenada suplementar (ex.: 200 kg N/ha em cobertura) como comparação do suprimento de N por fertilizante vs. reinoculação.

Os parâmetros avaliados nos estudos foram: nódulos formados (número por planta e massa seca de nódulos), indicadores da eficiência da FBN (como conteúdo de N acumulado nos grãos ou índices de ureídeos nas plantas), além da produtividade de grãos (kg/ha ou sacas/ha). Em alguns casos mediu-se também matéria seca da parte aérea e raízes, teor de clorofila foliar e componentes de rendimento (vagens por planta, grãos por vagem, peso de mil sementes), para entender mecanismos de resposta. Os resultados relevantes foram extraídos das fontes consultadas, sendo apresentados a seguir de forma comparativa em tabelas e discussão textual.

Resultados e Discussão

Efeito da Reinoculação na Produtividade (sacas/ha)

Os estudos indicam que inocular novamente a soja no estágio V4 (após a emergência) pode, em várias situações, aumentar significativamente o rendimento de grãos em comparação à inoculação somente na semeadura. A Tabela 1 compila resultados de produtividade de diferentes pesquisas:

Tabela 1 – Produtividade da soja com reinoculações tardias (V4 ou R1) vs. somente inoculação na semente (valores em sacas/ha, 1 saca = 60 kg).

Estudo (condições)Tratamentos comparadosProdutividade de grãosVariação com reinoculação
Zago et al., 2018 (PR, reinoc. V4, dose 1500)Semente inoculada (padrão) vs. + Bradyrhizobium V4 (1.500 mL/ha)55,5 vs. 59,0 sc/ha+3,5 sc/ha (+6,3% de rendimento)
Sangiovo et al., 2024 (RS, reinoc. R1, coinoculação)Co-inoculação só na semeadura vs. + Reinoculação no R1 (Bradyrhizobium + Azospirillum)– (ambos com ~60–80 sc/ha; var. dependendo do local)+7,4% até +17,5% (+420 a +780 kg/ha, ≈+7 a +13 sc/ha)
Ribeiro et al., 2021 (MG, reinoc. V3 vs. R1)Reinoculação foliar V3 (1.500 mL) vs. Reinoculação R1 (1.500 mL)V3 > R1 (maior nº de vagens e grãos em V3)V3 teve maior rendimento; R1 sem ganho (signif.)
Carciochi et al., 2019 (EUA, 11 locais, solo com histórico)Inoculação padrão (semente) vs. +V4 (solo) vs. +R1 (solo)~58 sc/ha em todos (≈3,5 t/ha)Sem diferença significativa
Zilli et al., 2008 (RR, Cerrado de primeiro ano)Sem inoculação (controle) – rendimento baixo (falha de FBN) Inoculação padrão na semente (2 doses) – rendimento máximo Reinoc. 18 DAE (3× dose, semeada sem inoc.) Adubação N (200 kg/ha) – s/ inoc.Cobertura 18 DAE forneceu rendimento igual ao tratamento com 200 kg N/ha e superior ao controle sem inoculação. Contudo, ficou ligeiramente abaixo da inoculação padrão na semente.

Fonte: Elaboração própria, com dados de produtividade extraídos dos respectivos estudos citados. <br> Obs.: sc/ha = sacas (60 kg) por hectare. Valores seguidos por “±” indicam média ± erro padrão. Diferenças estatísticas significativas entre tratamentos dentro de cada estudo indicadas em negrito. <br> Nota: Sangiovo et al. (2024) utilizaram coinoculação (Bradyrhizobium + Azospirillum) tanto na semente quanto na reinoculação R1, o que pode ter contribuído para os altos incrementos observados. Carciochi et al. (2019) realizou experimentos nos EUA (solos com histórico de soja), incluído aqui como referência comparativa.

Dos resultados acima, observa-se que:
– A reinoculação em V4 frequentemente proporcionou aumentos de produtividade de +5% a +7% em média, quando aplicado em conjunto com a inoculação de semeadura. Por exemplo, no Paraná, Zago et al. (2018) registraram 59 sc/ha com reinoculação no V4, contra 55,5 sc/ha apenas com inoculação nas sementes[5] – um ganho significativo de ~3,5 sc/ha (≈210 kg/ha) ou +6,3% no rendimento[16]. Esses resultados corroboram achados da Embrapa: Hungria et al. (2017) e Moretti et al. (2018) também relataram incrementos de até +7% na produção de grãos com inoculação complementar em cobertura no estádio V4, comparada à inoculação somente na semente[17].

  • A reinoculação em estádios reprodutivos (R1) mostrou eficácia menos consistente. Em alguns cenários favoráveis, houve ganhos consideráveis – por exemplo, Sangiovo et al. (2024) observaram aumentos de +7,4% (≈+7 sc/ha) até +17,5% (≈+13 sc/ha) na produtividade com reinoculação no início da floração (R1), dependendo do local e safra[6][7]. Ressalta-se que nesses ensaios no RS utilizou-se uma dose muito alta (10 doses de Bradyrhizobium + 4 doses de A. brasilense por ha no R1), o que sugere que doses elevadas podem ser necessárias para impactar positivamente a soja já em fase reprodutiva. Ademais, o maior ganho (+17,5%) ocorreu no local onde houve déficit hídrico de ~20 dias durante R3–R4 (formação de vagens)[7], indicando que a reinoculação pode mitigar parcialmente o estresse nitrogenado sob condições adversas (quando a nodulação inicial foi comprometida). Em contrapartida, outros estudos não constataram benefício em R1: Ribeiro et al. (2021), testando pulverização foliar em Minas Gerais, concluíram que a aplicação no V3 foi superior à no R1, resultando em mais vagens e maior rendimento, enquanto a reinoculação somente em R1 praticamente não alterou a produtividade em relação à testemunha[8][9]. De modo semelhante, nos Estados Unidos, um extenso experimento multi-ambiental (11 locais) reportou nenhum incremento de rendimento com inoculação adicional no V4 ou R1 – os tratamentos inoculados produziram estatisticamente o mesmo que a soja não inoculada, devido à alta população natural de rizóbios no solo[11]. Isso reforça que, em solos já bem rizados (com histórico de soja) e condições adequadas, a reinoculação tardia tende a ter retorno nulo porque a simbiose original já supre todo o N necessário.
  • No Cerrado e novas fronteiras agrícolas, onde frequentemente o solo carece de estirpes eficientes antes da introdução da soja, a inoculação na semente é essencial e produz os maiores ganhos absolutos. Nesses casos, a reinoculação em cobertura pode atuar como estratégia “resgate” caso a inoculação inicial tenha sido subótima. Zilli et al. (2008), trabalhando no Cerrado de Roraima (primeiro ano de soja), demonstraram que aplicar Bradyrhizobium 18 dias após emergência (V2–V3) conseguiu elevar a produtividade ao mesmo patamar de um tratamento que recebeu 200 kg/ha de N mineral, superando significativamente a lavoura não inoculada[12][13]. No entanto, a inoculação na semente continuou insuperável nesse experimento – o tratamento padrão (duas doses de inoculante nas sementes) rendeu mais grãos que a reinoculação tardia isolada[14][15]. Em suma, a reinoculação não substitui a inoculação inicial, mas pode complementá-la. Os benefícios em produtividade manifestam-se principalmente quando há algum fator limitando a FBN inicial (população nativa insuficiente, estresse que prejudicou os nódulos formados precocemente, etc.). Caso contrário, os ganhos médios de ~5% podem ou não justificar a prática em certas regiões – embora o custo do inoculante seja baixo, deve-se avaliar a variabilidade de respostas.

Do ponto de vista econômico, a reinoculação mostra-se atrativa quando proporciona mesmo pequenos incrementos de produtividade, pois uma dose típica de inoculante custa muito menos que adubar com nitrogênio. Por exemplo, Zago et al. (2018) destacam que aplicar Bradyrhizobium a 1500 mL/ha no V4 resultou em ganhos vegetativos e produtivos significativos, com custo inferior ao da suplementação nitrogenada equivalente[18]. De fato, no estudo de Roraima, a reinoculação em cobertura gerou acumulo de N nos grãos semelhante à adubação química (200 kg N)[12][13], indicando alta eficiência da FBN – um benefício tanto agronômico (maior sustentabilidade) quanto econômico (redução de custo com fertilizante). Em resumo, quando bem empregada, a reinoculação é uma tecnologia de baixo custo que pode elevar os lucros do sojicultor, sobretudo frente aos preços crescentes de fertilizantes nitrogenados.

Efeito da Reinoculação na Nodulação e FBN

A literatura é clara em demonstrar que a aplicação adicional de Bradyrhizobium no solo ou parte aérea durante o ciclo da soja pode aumentar significativamente a nodulação – seja em número de nódulos formados, seja em sua biomassa –, em comparação à inoculação única na semeadura. A Tabela 2 sintetiza alguns resultados-chave sobre nodulação e parâmetros associados à fixação de N:

Tabela 2 – Efeito da reinoculação em diferentes estádios na nodulação da soja (número e massa de nódulos por planta).

EstudoTratamento (adicional ao padrão s/ semente¹)Nº de nódulos por plantaMassa seca de nódulos (g/planta)
Zago et al., 2018 PR, V4 reinoc.Somente inoculação na semente (controle)111,9 ± 5,33,38 ± 0,19
(inoculante 500 mL/ha V4)+ Reinoculação V4 – 500 mL/ha82,4 ± 23,32,64 ± 0,27
(doses crescentes)+ Reinoculação V4 – 1000 mL/ha144,3 ± 16,63,52 ± 0,54
(doses crescentes)+ Reinoculação V4 – 1500 mL/ha180,6 ± 9,3 (+61%)4,44 ± 0,37 (+31%)
Moretti et al., 2018 Ensaios 2014–16+ Reinoculação no V1 (inic. vegetativo)+23% nódulos vs. semente
(diferentes estádios)+ Reinoculação no V3+26% nódulos vs. semente
+ Reinoculação no V6+29% nódulos vs. semente
+ Reinoculação no R1 (inic. floração)+23% nódulos vs. semente
Ribeiro et al., 2021 MG, 2018/19Reinoculação foliar no V3 vs. no R1V3 gerou maior número de nódulos (e maior teor de clorofila nas folhas) que R1
Carciochi et al., 2019 EUA, 11 ambientesInoculação padrão vs. +V4 vs. +R1Não houve diferenças: ~14–17 nódulos/pl em todos (média)Igual (mesmo nível de ureídeos²)

¹ Em todos os casos acima, as plantas dos tratamentos reinoculados já tinham recebido inoculação padrão nas sementes, exceto nos estudos de Zilli et al. (2008) não tabulados aqui. <br> ² RAU (Relative Abundance of Ureides) medido por Carciochi et al. como indicador da contribuição da FBN; não diferiu entre tratamentos, sugerindo eficiência de fixação similar[10][25].

Os dados da Tabela 2 reforçam alguns pontos importantes:

  • Doses adequadas de inoculante em V4 ampliam substancialmente a nodulação. No estudo de Zago et al. (2018), conduzido no Paraná em solo já cultivado com soja, a reinoculação no V4 resultou em até 180 nódulos por planta, comparado a ~112 nódulos com apenas inoculação na semente – um aumento de +61% no número de nódulos ativos[21][20]. Houve também incremento da massa seca de nódulos de 3,38 g/planta para 4,44 g (+31%) com a maior dose (1500 mL/ha)[21][20], indicando nódulos maiores e possivelmente mais eficientes. Doses inferiores (500 mL) não melhoraram a nodulação em relação ao controle, sugerindo que existe um limiar de concentração de rizóbios para obter respostas – possivelmente em 1000–1500 mL/ha nesse caso. Ademais, verificou-se tendência de maior matéria seca de raízes e parte aérea com a reinoculação (até +63% na MS de raízes com 1500 mL) e aumento no número de vagens por planta (média de 71 vagens/planta com 1500 mL vs 41 no controle)[26], denotando efeitos positivos no vigor vegetativo e reprodutivo da cultura. Esses resultados explicam os ganhos de rendimento relatados na Tabela 1 e evidenciam o papel da reinoculação em estender a simbiose – mais rizóbios infectando raízes novas no V4 formam nódulos adicionais, que contribuem para nutrir a planta nas fases subsequentes.
  • Aplicações em estádios reprodutivos geram menor resposta em nodulação. Embora Moretti et al. (2018) tenha observado ganhos de +23% no número de nódulos reinoculando no R1[23][24], esse aumento foi semelhante (percentualmente) ao obtido reinoculando precocemente (V1 ou V3). Ou seja, grande parte dos nódulos extras podem ser obtidos já com reinoculação vegetativa. Ribeiro et al. (2021) não mediu quantitativamente os nódulos, mas relatou maior nodulação com pulverização no V3 do que no R1, o que concorda com a conclusão de que é mais eficaz fornecer rizóbios adicionais mais cedo (quando ainda há espaço nas raízes em crescimento para novas infecções)[8][9]. Na fase de florescimento, as raízes já possuem nódulos estabelecidos e a planta pode limitar novas infecções – de fato, a reinoculação em R1 muitas vezes não aumenta significativamente o número de nódulos ou a fixação, servindo possivelmente mais para manter ativos os nódulos existentes por mais tempo. Isso é ilustrado pelo estudo Carciochi et al. (2019): mesmo medindo indicadores refinados de FBN (como ureídeos no xilema), nenhuma diferença foi detectada entre soja apenas inoculada na semente vs. reinoculada no V4 ou R1[11] – todos tinham nodulação semelhante e níveis equivalentes de nitrogênio fixado, reforçando que em condições ideais a planta já explora seu potencial máximo de simbiose com a inoculação inicial.
  • Reinocular pode melhorar a eficiência de fixação de N nos grãos. Em condições de baixa população nativa de rizóbios, a inoculação complementar resulta em mais N derivado da fixação biológica acumulado na planta. Zilli et al. (2008) verificaram que, aos 45 e 60 dias após emergência, a reinoculação em cobertura gerou maior número de nódulos e matéria seca de planta em comparação ao controle sem inoculação[12]. Consequentemente, a quantidade de nitrogênio nos grãos colhidos no tratamento reinoculado foi igual à do tratamento que recebeu adubação nitrogenada plena, ultrapassando a do controle em área sem rizóbios eficientes[27][28]. Ou seja, a reinoculação conseguiu suprir o N demandado pela cultura tão bem quanto 200 kg de N químico – um forte indicativo de eficiência agronômica e ambiental.

Em síntese, há evidências concretas de ganhos em nodulação devida à reinoculação nas fases V3–V4, o que frequentemente se traduz em melhor nutrição nitrogenada da soja (mais N fixado e transferido para os grãos) e potencial aumento de rendimento. No entanto, a magnitude desses efeitos varia conforme as circunstâncias: em solos “virgens” ou pouco rizados, os incrementos são dramáticos e justificam plenamente a prática; já em áreas com longo histórico de soja (especialmente no Sul do Brasil ou EUA), a reinoculação raramente agrega muitos nódulos além dos formados pela população já existente – nesses casos, sua utilidade prática é limitada, a menos que condições excepcionais (estresse, cultivares menos nodulantes, etc.) afetem a simbiose inicial.

Conclusões

Reinocular a soja com Bradyrhizobium japonicum no estádio V4 ou durante a fase reprodutiva pode trazer benefícios agronômicos mensuráveis, sobretudo em termos de nodulação e, em vários cenários, em produtividade. Os principais achados desta pesquisa indicam que:

  • Aplicações no estágio V4 (vegetativo) tendem a ser mais eficazes do que no reprodutivo. Reinoculações em V3–V4 proporcionaram aumentos significativos no número de nódulos (tipicamente +20–60%) e frequentemente incrementaram os rendimentos de grãos em ~5–10% em comparação à inoculação apenas na semente[17][21]. Esse efeito decorre da formação de nódulos adicionais nas raízes ativas durante o vegetativo, estendendo a capacidade de FBN até fases mais tardias. Por sua vez, inoculações somente em R1 (início da floração) mostraram resposta inconsistente – alguns ensaios não observaram melhoria de produtividade[8][11], a menos que conjugadas a condições particulares (e.g. coinoculação com bactérias promotoras, ocorrências de estresse hídrico/nutricional que prejudiquem os nódulos iniciais, etc.). Portanto, o momento ideal para reinocular é no vegetativo inicial (até V4), quando ainda se pode maximizar o número de infecções radiculares úteis.
  • Vantagens agronômicas: A reinoculação adequada resultou em plantas mais vigorosas, com maior teor de clorofila foliar, sistemas radiculares mais desenvolvidos e maior número de vagens por planta[26]. Houve casos em que a produtividade extra alcançada igualou ou superou tratamentos adubados com nitrogênio mineral[12][13], evidenciando o potencial da prática em suprir as necessidades de N da cultura de forma sustentável. Além disso, manter alta população de rizóbios eficientes no solo pode beneficiar safras subsequentes, contribuindo para a estabilidade da FBN no longo prazo.
  • Vantagens econômicas: Do ponto de vista financeiro, a reinoculação é uma intervenção de baixo custo (envolvendo apenas o inoculante, que é barato, e a operação de pulverização) e baixo risco ambiental. Quando bem sucedida, pode elevar os lucros por hectare – por exemplo, +3–4 sacas/ha adicionais – com um investimento muito menor do que seria necessário em fertilizante nitrogenado para obter ganho similar[18]. Mesmo incrementos modestos (~+2 sacas/ha) podem ser economicamente vantajosos dado o custo-benefício positivo. Em contrapartida, se a resposta for nula (o que pode ocorrer em solos já saturados de rizóbios ou quando a inoculação de semeadura já foi otimizada), a perda financeira pela aplicação desnecessária de inoculante ainda assim é mínima. Dessa forma, a reinoculação apresenta ótima relação custo-benefício na maior parte dos cenários, sendo especialmente recomendável em regiões de Cerrado de primeira abertura, em áreas de baixa nodulação observada na fase inicial, ou em lavouras de alto rendimento onde cada porcentagem adicional conta.
  • Comparação com inoculação na semente: A reinoculação deve ser encarada como complementar, nunca substituta da inoculação de sementes. A inoculação no momento da semeadura continua sendo a prática fundamental e insuperável para garantir a nodulação básica da soja – nenhum estudo defende omitir a inoculação inicial. Contudo, a literatura mostra que reforçar a presença das bactérias posteriormente pode ampliar os benefícios da FBN além do obtido só com a semente. Em outras palavras, enquanto a inoculação na semente assegura a independência da soja de fertilizantes nitrogenados, a reinoculação em V4/R1 busca otimizar essa independência, explorando todo o potencial simbiótico da cultura. Em situações ideais (solo bem rizobiano, clima favorável, cultivar altamente nodulante), a diferença entre inocular “uma vez” vs. “duas vezes” pode ser estatisticamente imperceptível[11] – logo, nesses casos, não haveria vantagem prática em reinocular. Já em situações menos ideais, a reinoculação mostrou diferenças significativas em produtividade e/ou nodulação, confirmando seu valor agronômico.

Em conclusão, existem evidências sólidas de que a reinoculação da soja com Bradyrhizobium nas fases V4 e reprodutiva pode trazer ganhos tanto agronômicos quanto econômicos, especialmente no Cerrado e sob condições de desafio à fixação biológica de N. A prática resulta em mais nódulos, nódulos mais pesados e ativos, maior aporte de nitrogênio via FBN e, em muitos casos, mais sacas por hectare colhidas. As diferenças em relação à inoculação apenas na semente tendem a ser positivas (nodulação e rendimento superiores), embora variem conforme as condições de solo, clima e manejo. Recomenda-se ao produtor avaliar a reinoculação como ferramenta estratégica – por exemplo, monitorando a nodulação nas raízes aos 20–30 dias e, se insuficiente, aplicando inoculante suplementar. Com base nos estudos analisados, a reinoculação anual em V4, aliada à inoculação de sementes, mostra-se promissora para maximizar a eficiência da fixação biológica de N na cultura da soja, contribuindo para maior produtividade com menor dependência de insumos nitrogenados industriais.

Referências Bibliográficas Selecionadas:

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[1] [2] folder-inoculacao-2018_OL

https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/1092711/1/folderinoculacao2018OL.pdf

[3] [4] [22] [23] [24] repositorio.ufsm.br

https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/33459/TCCII%20Gabriel.pdf?sequence=1&isAllowed=y

[5] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [26] revistas.unipar.br

https://revistas.unipar.br/index.php/veterinaria/article/download/7302/3711/23459

[6] [7] Soil organic carbon (SOC) for different soil management and cropping… | Download Scientific Diagram

https://www.researchgate.net/figure/Soil-organic-carbon-SOC-for-different-soil-management-and-cropping-systems-in-a-Rhodic_fig2_338747348

[8] [9] Katia Daniela Ribeiro – Independent Researcher

https://independent.academia.edu/KatiaDanielaRibeiro

[10] [11] [25] Soybean yield, biological N2 fixation and seed composition responses to additional inoculation in the United States | Scientific Reports

https://www.nature.com/articles/s41598-019-56465-0?error=cookies_not_supported&code=301a7e4d-97cf-42fe-9f1e-864321410bdd

[12] [13] [14] [15] [27] [28] Inoculação de Bradyrhizobium em soja por pulverização em cobertura https://agris.fao.org/search/en/providers/122622/records/647249e953aa8c8963053b7c