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Reaproveitamento da água de piscicultura na irrigação da forragem brachiaria brizantha cv. Brs piatã

RC: 24155
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CONTEÚDO

ARTIGO ORIGINAL

SOUZA, Pablo Porto [1], NETO, José Ribeiro e Silva [2]

SOUZA, Pablo Porto. NETO, José Ribeiro e Silva. Reaproveitamento da água de piscicultura na irrigação da forragem brachiaria brizantha cv. Brs piatã. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 03, Ed. 12, Vol. 06, pp. 28 – 43 Dezembro de 2018. ISSN:2448-0959

RESUMO

A água tem fundamental importância para a manutenção da vida no planeta, umas das atividades que mais utiliza esse recurso é a irrigação, desse modo foi realizado um estudo sobre a reutilização da água no meio agrícola, visando um melhor aproveitamento dos recursos hídricos de forma sustentável. O trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento do Capim Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, irrigado com diferentes concentrações de efluente de piscicultura. Utilizou-se esquema experimental em blocos ao acaso com parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas de três tratamentos: T0 – (0% Água residual), T1– (25% Água residual), e T2 – (100% Água residual). Foram analisados estatisticamente pelo programa SISVAR pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Os resultados foram positivamente no T2 – (100% Água residual), tendo maior efeito significativo nos parâmetros como altura da planta, massa verde, massa seca e tamanha de raiz, com as maiores médias, porém o T1– (25% Água residual) também obteve influência positiva, comparado com os valores de T0 – (0% Água residual).

Palavras-chave: irrigação, piscicultura, Brachiaria brizantha cv, BRS Piatã.

INTRODUÇÃO

A água é essencial não apenas para a vida humana, mas também para todos os seres vivos que dependem dela. Além de promover a saúde e bem estar humana, a água tem sido utilizada para as mais diversas atividades, para o uso doméstico, industrial, produção de energia, agricultura e pecuária.

O Brasil possui em seu território uma grande disponibilidade de água doce, com o volume médio de 257.790 m3 /s (considerando o território nacional mais a área de contribuição da Bacia Amazônica além da fronteira), representando um per capita de 47.042 m3. Hab./ano (BERNARDI, 2003).

Atualmente, uma das grandes preocupações refere-se à qualidade das águas superficiais, que vêm sendo utilizadas como suporte para a eliminação dos resíduos produzidos pelo homem. Os problemas de poluição das águas são, em sua maioria, caracterizados pelo crescimento urbano, rural e industrial mal planejado (PORRÉCA apud JABOTICABAL, 2007).

A utilização de efluente de piscicultura na irrigação de plantas reduz os custos com a obtenção da água, como também, a quantidade de fertilizantes químicos necessária às culturas (Lima, 2010).

Kummer et al. (2012) afirmam que a utilização de efluentes na agricultura cresceu consideravelmente nos últimos anos em muitos países, inclusive no Brasil; no entanto, ainda não foram suficientemente estudados todos os aspectos positivos e negativos dessa técnica, especialmente sobre as propriedades físicas e químicas do solo, absorção de nutrientes pelas plantas ou sua toxidez.

Em muitas fazendas no Brasil, existe considerável volume de água residuária que poderia ser utilizada para adubação em várias culturas. Os custos com transporte e mão-de-obra para aplicação desses dejetos têm levado a se buscarem alternativas mais econômicas, como a aplicação via sistema de irrigação, pois, dependendo de sua origem, o resíduo animal pode conter 60 a 98% de líquido. Nos Estados Unidos, o uso da irrigação para aplicação de estercos líquidos apresenta crescimento desde o início da década de 1970 (DRUMOND et al., 2006).

O uso planejado de águas residuárias implica na necessidade de menor captação dos recursos hídricos primários e de geração reduzida de efluentes, constituindo-se, portanto, em estratégia eficaz para a conservação desse recurso natural, em seus aspectos qualitativos e quantitativos (MEDEIROS et al., 2007), principalmente quando usado na agricultura, servindo como fonte extra de nutrientes, auxiliando no desenvolvimento da cultura (SANDRI et al., 2007). O aproveitamento planejado de águas residuária na agricultura (área restrita, fácil de confinar e controlar, e altamente eficiente na remoção de poluentes e contaminantes) é uma alternativa para controle da poluição de corpos d’água, disponibilização de água para as culturas, reciclagem de nutrientes e aumento de produção agrícola (MEHNERT, 2003).

De acordo com Matos et al. (2010) as plantas utilizam nutrientes das águas residuárias para o seu crescimento, atuando, deste modo, como extratoras de grande parte dos macro e micronutrientes da água residuária em tratamento. Essas plantas podem, ainda, extrair ou possibilitar a transformação de substâncias contendo metais pesados e compostos orgânicos tóxicos. No período de crescimento, as plantas podem absorver macronutrientes (N e P) e micronutrientes (incluindo metais) sendo que, no início da senescência, a maior parte dos nutrientes é translocada para as raízes e rizomas.

O aproveitamento de dejetos animais como fertilizantes nas áreas de produção agropecuária é uma alternativa de adubação capaz de reduzir os custos da implantação de lavouras e pastagens e também repor os nutrientes exportados pela colheita ou pastejo (PAULETTI, 2004).

Tradicionalmente, as forrageiras têm sido avaliadas por meio de estimativas da composição química e da digestibilidade in vitro. Os componentes químicos de um alimento se encontram no conteúdo celular, onde os compostos solúveis são encontrados, e na parede celular, formada por componentes estruturais, cuja disponibilidade para o ruminante depende da fermentação por microorganismos (PACIULLO et al., 2001).

A produtividade animal em pastagem resulta da interação entre os estádios de crescimento da planta forrageira, condições do meio, utilização da forragem produzida e conversão em produto animal (HODGSON, 1990).

As gramíneas forrageiras são a principal fonte de alimentos para os bovinos de vez que, no Brasil, os animais são criados, em sua maioria, em sistema extensivo, em pelo menos uma das fases de crescimento.

A forrageira Urochloa brizantha (Syn. Brachiaria brizantha) cv. Piatã vem ganhando espaço nas áreas destinadas ao cultivo de pastagens por ser considerada produtiva, apresentar maior acúmulo de folhas, maior tolerância a solos com má drenagem (PIMENTA, 2009) e apresentar boa aceitação pelos animais, dentre as diversas espécies do gênero (VALLE et al., 2007).

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento do Capim Brachiária BRS Piatã, irrigado com diferentes concentrações de efluente de piscicultura.

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1 LOCALIZAÇÃO

O estudo foi conduzido na área experimental da Faculdade São Francisco de Barreiras – FASB no período do dia 20 de agosto até o dia 31 de setembro do ano de 2016, na região Oeste do Estado da Bahia, localizada a 468 m de altitude, com coordenadas de 12º 10′ 30.86” de latitude Sul e 40º 00′ 50.06” de latitude Oeste. A região do vale margeia o Rio Grande tendo uma topografia variada, com depressões e saliências. Índices pluviométricos anuais médios de 1140 mm, período chuvoso de outubro a abril, temperatura anual média compensada de 24 °C, máxima de 32 °C e mínima de 18 °C, a luminosidade natural é abundante durante todo o ano e a intensidade dos ventos varia de fraco a moderado. (SOUZA, 2010).

2.2 CULTIVARES UTILIZADAS

A variedade de forragem utilizada foi a Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, da safra 2015/2016 produzida no período de outubro à fevereiro, com o ciclo de 90 a 120 dias, porte médio com alturas entre 0,85 m e 1,10 m, valor cultural de 50%, sendo 60% de pureza e 84% de germinação, resistente ao ataque de cigarrinhas-das-pastagens e destaca-se pelo elevado valor nutritivo e alta taxa de crescimento e rebrota. Produção em média de 9,5 toneladas por hectare de matéria seca com 57% de folhas, sendo 30% da produção obtida na época seca.

2.3 IMPLANTAÇÃO E CONDUÇÃO DO EXPERIMENTO

Foram utilizados baldes de plástico com dimensões de 15×15, os vasos eram providos de furos na base, que permitiam a drenagem desses recipientes, assim podendo estimar a necessidade de água da cultura, para facilitar a infiltração utilizou-se britas do tipo 0 com dimensões de 4,5 mm á 9,5 mm cobrindo o fundo do balde, depois coberta com o pano bidim que tem o papel de garantir que os nutrientes não sejam perdidos junto com a água, assim cobrindo todas as britas, logo depois os baldes foram completos por uma camada de solo deixando um espaço de 2 cm até a borda, assim não preenchendo totalmente os vasos com o solo que foi coletado na área experimental da Faculdade São Francisco de Barreiras – FASB, sendo o local onde foi realizado o experimento.

A semeadura foi realizada no dia 24 de agosto de 2016, sendo semeadas 1,6 gramas de sementes de Brachiaria brizantha cv ‘Piatã’ por vaso.

Foi utilizada para irrigação uma lâmina diária de 500 ml por vaso. A água residual foi coletada de um tanque de produção de tambaqui. O tanque utilizado para o cultivo de peixes possuía 25 m x 15 m x 1,80 m, correspondendo a 675 m³ localizada da Fazendinha Santo Antônio na cidade de Barreiras, região Oeste do Estado da Bahia, localizada a 468 m de altitude, com coordenadas de 12º 10′ 30.86” de latitude Sul e 40º 00′ 50.06” de latitude Oeste.

Foram analisados os teores de matéria orgânica (MO); pH; Fosforo (P); Potássio (K); Cálcio (Ca); Magnésio (Mg); Sódio (Na); Alúminio (Al); H+Al; Valores de soma de bases (S); Capacidade de troca catiônica (CTC); Saturação de bases (V).

Tabela 1. Características químicas do solo coletado na área experimental.

Amostra pH Ca Mg Al H+ Al K P(meh) MO B Cu Fe Mn Zn
0-20 cm (CaCl2) mmolc dm-3 mg dm-3
6,08 57,10 5,24 0,00 11,00 1,33 36,00 11,7 0,12 0,56 25,69 10,5 0,75
Textura Areia Silte Argila
g kg-1 768 89,0 143

¹profundidade; pH em água ; cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+); alumínio(Al)hidrogênio + alumínio (H + Al), potássio (K+), teores de fósforo-Mehlich (P), teores de matéria orgânica (MO) boro(B); cobre (Cu); ferro (Fe);

Durante o período experimental foram coletadas amostras de água no tanque utilizado para psicultura semi-intensiva (Tabela 2). As amostras de água foram coletadas em garrafas com capacidade para 2 L, depois foram analizadas no laboratório de quimica da Faculdade São Francisco de Barreiras FASB.  pH (peagômetro HACH 43800-00); alcalinidade total (GOLTERMAN et al., 1978).

Tabela 2. Características físico-químicas do efluente da piscicultura utilizado na irrigação

Características Média
Alcal. Total CaCo3 39g/m³#3³³³
pH 7,92

 

2.4 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado. Os baldes foram divididos em 3 tratamentos, sendo duas concentrações de água residuária de piscicultura e 7 repetições de cada, sendo um a lâmina de água 100% residuária da piscicultura e outra com apenas 25%, e a testemunha com 100% de água proveniente da bacia do Rio Grande. A área do balde possuía 15 x 15cm, como demonstra a figura 1.

Figura 1. Demonstração da distribuição dos tratamentos e dos blocos no campo.

Fonte: autor

2.5 TOMADA DE DADOS

2.5.1 ALTURA DA PLANTA

Após 10 dias da semeadura da forragem Brachiaria brizantha cv. BRS Piata, foi realizado a medição da altura das plantas com uma trena magnética de 5 metros, sendo medidas somente a maior planta por vaso, realizando esse procedimento após também 20 e 30 dias com a mesma metodologia.

2.5.2 MASSA VERDE DA PARTE AÉREA (MVPA)

Na determinação de massa verde, foi realizado o corte com distância de 15 cm do solo de todas as plantas de cada vaso. A amostra coletada foi acondicionada em sacos de papel madeira, identificada e levada ao laboratório para à realização da pesagem. A pesagem foi realizada com balança de precisão.

2.5.3 MASSA SECA DA PARTE AÉREA (MSPA)

Para determinar a massa seca, utilizou o mesmo material que determinou o valor da massa verde. O método adotado para realizar esse processo, foi o mesmo procedimento adaptado por Medeiros, Gomes e Bungenstab (2015), falam que é um método eficiente e preciso que pode ser realizado em qualquer lugar é a evaporação de toda a água existente no material através do aquecimento em forno de micro-ondas. Para a realização desse processo, utilizou-se:

  • Forno de micro-ondas
  • Recipiente de vidro
  • Copo de vidro
  • Balança de precisão

Primeiramente, pesou-se o recipiente e acionou a função “Tare” da balança, para que o peso do recipiente não viesse a interferir no valor do material a ser avaliado. Em seguida, colocou-se uma amostra representativa da parcela analisada sobre o recipiente e anotou-se o peso do mesmo. Para evitar que houvesse uma carbonização do material, colocou-se um copo de vidro com água no FMO e em seguida a amostra. O temporizador do micro-ondas foi ajustado para 3 minutos, colocado na potência máxima e ligado. Após ter se passado os três minutos, a amostra foi retirada, pesada e anotada o valor. Esse ato foi repetido até que a água da amostra fosse totalmente evaporada.

Já com os valores definidos, realizaram-se os cálculos necessários para saber a porcentagem de MS em cada amostra (MEDEIROS; GOMES; BUNGENSTAB, 2015).

CÁLCULOS:

% Água da amostra = (Peso inicial da Amostra – Peso Final da Amostra)

Peso Inicial da amostra

  % MS = 100 – % Água da amostra

2.5.4 TAMANHO DE RAIZ (TR)

Para determinar o tamanho da raiz do capim Brachiaria brizantha cv. BRS Piata, foram retiradas as plantas dos vasos, foram separadas o sistema radicular da parte aérea da planta, foram analisadas as as plantas que apresentaram o maior tamanho de cada vaso, sendo medidas com um paquímetro digital em aço.

2.6 ANÁLISE DOS RESULTADOS

Os resultados das variáveis foram submetidos à análise de variância e adotando-se 5% de nível de significância para todos os dados, utilizando-se o software SISVAR versão 5.6, desenvolvido pela Universidade Federal de Lavras (Ferreira, 2011). A comparação de médias foi realizada através do teste de Tukey, adotando-se 5% de nível de significância.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 ALTURA DE PLANTA (AP)

Os resultados experimentais obtidos através da analise estatística permitiu observar, que, entre os fatores analisados para altura de planta de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, houve efeito significativo das diferentes concentrações de água (p<0,05) utilizadas no experimento durante 10, 20 e 30 dias.

Tabela 1. Valores médios referentes à altura de plantas de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, em centímetros, em função de diferentes concentrações de água provenientes da piscicultura.

Tratamentos Altura de planta (cm)
10 Dias 20 Dias 30 Dias
T0 – (0% Água residual)

T1– (25% Água residual)

T2 – (100% Água residual)

3.57c

4.32b

5.05a

17.75c

20.21b

22.30a

39.08b

41.98b

46.44a

CV (%)*:

Média geral:

DMS**:

10.61

4.31

0,66

10.67

20.09

3,05

4.89

42.50

2,96

*CV: coeficiente de variação;

**DMS: Diferença mínima significativa;

Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entrem si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade

Para a altura da planta, o único tratamento que deferiu positivamente sobre os demais foi o que recebeu uma concentração de 100% de Água residual. Lobo (2011), ao avaliar o desenvolvimento das forrageiras Tifton e Gramão, durante 40, 60 e 70 dias após o plantio, também observou um incremento maior nos tratamentos que foram irrigados com efluentes provenientes de viveiros de peixes.

Zimmermann e Fitzsimmons (2004), falam em sua literatura, que, os nutrientes encontrados nos efluentes da tilapicultura sempre estarão prontamente disponíveis às plantas e, devido à maioria dos nutrientes estarem ligados a forma sólida e a outras formas orgânicas mais complexas, é provável que os nitratos presentes não lixiviem na coluna do solo tão rapidamente igual acontece com os fertilizantes químicos. Eles ainda comentam que, talvez esse fato seja uma das razões do melhor desenvolvimento que as plantas apresentam diante da utilização desse resíduo.

Em um estudo realizado por Nascimento et al. (2016), eles contam que aos 15 dias, os maiores valores encontrados referentes a altura de planta do tomateiro foram observados nas concentrações de 25% (4,21 cm), 100% (4,28 cm), e que, os tratamentos controles apresentaram altura média de 3,22 cm. Diante dos valores expostos na tabela 1, nota-se que aos 10 dias, os tratamentos 0% (3,57), 25% (4.32) e 100% (5.05) já superavam os valores obtidos por Nascimento e companheiros.

É notável que a utilização desse efluente tratado na irrigação permite um melhor crescimento das plantas quando comparado com adubação convencional, pois, ele carrega vários nutrientes que são considerados essenciais para o desenvolvimento (BELEM et al., 2006). Além de, os fertilizantes utilizados no manejo de organismos aquáticos tem uma capacidade de aumentar as contrações de fósforo e nitrogênio na água (NUNES et al., 2002).

3.2 MASSA VERDE DA PARTE AÉREA (MVPA)

A utilização dos diferentes tipos de fontes de água (efluente de viveiro de criação de peixes e água proveniente da bacia do Rio Grande) acrescentou positivamente (p<0,05) na produção de massa verde da parte aérea da planta, como pode se observar na tabela a seguir (Tabela 2):

Tabela 2. Valores médios referentes à massa verde da parte aérea (MVPA) de plantas de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, em gramas, em função de diferentes concentrações de água provenientes da piscicultura.

Tratamentos Massa Verde da parte aérea (g)
T0 – (Testemunha)

T1– (25% Água residual)

T2 – (100% Água residual)

31.35b

37.71a

39.57a

CV (%)*: 5.91

Média geral: 36.21

DMS**: 3,05

*CV: coeficiente de variação;

**DMS: Diferença mínima significativa;

Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entrem si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

O maior valor comparativo observado para a variável MVPA, durante os 30 dias de avaliação, foram encontrados nos tratamentos que receberam a concentração de 100% de água residual. Porém, quando se compara os tratamentos 25% (37,71) e 100% (39,57), percebe-se que eles não se diferiram estatisticamente, tendo apenas 1,86 g de diferença.

Conchesqui et al. (2015), ao avaliarem a produção de matéria verde no capim Brachiaria brizantha cv. Marandu, disseram que os melhores valores médios encontrados no experimento referente à produção de MSVPA foram nos tratamentos que receberam água residuária da criação de peixes, e que, como era de se esperar, os menores valores foram encontrados em tratamentos que receberam apenas água potável, ou seja, sem nutrientes.

Já Pereira et al. (2003), que avaliou o desempenho do alface utilizando efluentes originados da piscicultura na irrigação, observaram que houve um incremento positivo na utilização do mesmo em conjunto com adubação orgânica em comparação com plantas irrigadas com água de poço tubular.

3.3 MASSA SECA DA PARTE AÉREA (MSPA)

Os tratamentos que influenciaram positivamente na maior produção de massa seca da parte aérea da forrageira foram os tratamentos que receberam 25% e 100% de efluentes provenientes da piscicultura. Ao analisar a tabela 3, nota-se, que os tratamentos que receberam as diferentes concentrações não se diferiram entre si, sendo superior ao tratamento testemunha.

Tabela 3. Valores médios referentes à massa seca da parte aérea de plantas de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, em gramas, em função de diferentes concentrações de água provenientes da piscicultura.

Tratamentos Massa Seca da parte aérea (g)
T0 – (Testemunha)

T1– (25% Água residual)

T2 – (100% Água residual)

24.81b

28.73a

30.46a

CV (%)*: 5.52

Média geral: 28.0

DMS**: 2.20

*CV: coeficiente de variação;

**DMS: Diferença mínima significativa;

Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entrem si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

Diferente dos resultados obtido no presente trabalho, Azevedo (1998) ao avaliar desenvolvimento da alface, observou que as plantas cultivadas em solo, sem nenhum tipo de adubação ou fertilizante (Resíduos de viveiro) produziram três vezes mais matéria seca da parte área, sendo irrigado apenas com água de poço. Mostrando que o efluente utilizado não foi suficiente para proporcionar o desenvolvimento adequado para a planta. Já o experimento apresentado por Belém et al. (2006), somente a massa seca da parte aérea diferiu positivamente sobre os tratamentos utilizados, apresentando significância ao uso da água de piscicultura quando comparada com a de poço tubular (BELEM et al., 2006).

3.4 COMPRIMENTO DE RAIZ (CR)

Os valores médios coletados referentes à variável comprimento de raiz mostrou em seus resultados, expostos na tabela (tabela 4), que a utilização de 100% de água proveniente da piscicultura causou efeitos significativos para os diferentes parâmetros avaliados.

Tabela 4. Valores médios referentes tamanho de raiz (TR) de plantas de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã, em centímetros, em função de diferentes concentrações de água provenientes da piscicultura.

Tratamentos Tamanho de raiz (cm)
T0 – (Testemunha)

T1– (25% Água residual)

T2 – (100% Água residual)

27.87b

29.98b

33.84a

CV (%)*:

Média geral:

DMS**:

6.53

30.56

2,84

*CV: coeficiente de variação;

**DMS: Diferença mínima significativa;

Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entrem si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

Na avaliação da variável TR de plantas de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã observou-se que o único tratamento que deferiu positivamente sobre os demais foi o que recebeu 100% de água residual. A diferença encontrada entre os tratamentos 0% e o 25% foram mínimas, ambos ficaram praticamente na mesma linha de crescimento, tendo uma diferença de apenas 2,11 cm. Dantas et al. (2006) compartilham do mesmo resultado positivo. Onde a água proveniente de viveiros de peixes proporcionou um maior acréscimo no crescimento de raízes de meloeiro, e, consequentemente, obtiveram maior massa seca. Eles afirmam que, a interação da agricultura com a aquicultura só tende a trazer benefícios para ambas às atividades.

Botelho (2013) relata em sua tese, onde trabalhou com aquaponia, que as amostras de alfaces que foram colocadas no efluente da piscicultura obtiveram um melhor desenvolvimento e as raízes se desenvolveram melhor. Ela ainda frisa que a maioria dos estudos que integram cultivos hidropônicos com criação de peixes vem ressaltando que os peixes são capazes de fornecer quantidades consideradas suficientes de quase todos os nutrientes que a planta necessita, exceto o potássio e o magnésio. Já os resultados obtidos por Conchesqui et al. (2015), quando os mesmos avaliaram diferentes tipos de água (Água potável e Água de reuso da piscicultura) na produção de forrageira, não foram significativos.

Diante da compatibilidade de resultados positivos colhidos no presente estudo e nos demais resultados apresentados nos parágrafos acima, fica claro que, o método de irrigação utilizando água residuária de piscicultura favorece positivamente não só no tamanho da raiz, como no desenvolvimento total das plantas, oferecendo assim, uma boa estabilidade na produção, além do ganho com a comercialização dos peixes (NASCIMENTO et al., 2016).

4. CONCLUSÃO

O estudo determinou que o Capim Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã obteve um melhor resultado no desenvolvimento quando foram irrigados com o T2 – (100% Água residual) nas variáveis de altura da planta e tamanho de raiz, porém nos parâmetros de massa verde da parte aérea e massa seca da parte aérea não obteve diferença comparado com o tratamento T1– (25% Água residual), somente sobre o T0 – (Testemunha).

REFERÊNCIAS

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[1] Estudante de agronomia.

[2] Estudante de agronomia.

Enviado: Agosto, 2018

Aprovado: Dezembro, 2018

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Pablo Porto Souza

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