A agricultura é um dos temas mais discutidos atualmente dentro do campo conceitual da sustentabilidade. Os debates são cada vez mais recorrentes e colocam em questão o modelo adotado a partir do pós-guerra, denominado de revolução verde. No Estado do Rio Grande do Norte, o potencial agrícola reside principalmente na fruticultura irrigada, onde se destaca o agropolo Açu-Mossoró, como uma das principais regiões produtoras de melão do Brasil. O cultivo dessa olerícola, antes dominado por grandes empresas agrícolas, atualmente, é desenvolvido por agroecossistemas de gestão familiar, inclusive em assentamentos rurais criados pelo Incra. Com o objetivo de avaliar a sustentabilidade desse tipo de cultivo, foi aplicada a metodologia MESMIS no assentamento São Romão, em Mossoró – RN, que tem como principal atividade o cultivo de melão irrigado. Foram determinados sete pontos críticos e selecionados 23 indicadores que afetam diretamente a sustentabilidade da área pesquisada.