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SUSTENTABILIDADE É AGORA!

ADUBAÇÃO ORGÂNICA 1º Passo!

 

 

1.    INTRODUÇÃO

 

        “Na natureza nada se cria , nada se perde, tudo se transforma “, já disse Lavoisier. O adubo

orgânico é constituidode resíduos de origem animal e vegetal: folhas secas, gramas, restos vegetais,

restos de alimentos, esterco animal e tudo mais que se decompõem, virando húmus. O húmus é o

fruto da ação de diversos microorganismos sobre os restos animais e vegetais, este apresenta em

média 58% de carbono e 5% de nitrogênio.  De maneira geral, dosando o teor de C e de N  pode-se

avaliar a % de matéria orgânica humificada, multiplicando-se, respectivamente pelos fatores 1,724

pelo teor de carbono e 20 pelo teor de nitrogênio.

 

2.  RELAÇÃO C/N

 

 A proporção C/N  na matéria orgânica do solo é fator importante sobre vários aspectos, dos

quais os mais significativos são os seguintes:

- Uma adição ao solo de resíduos com relação C/N elevada, motiva a competição pelo N disponível

entre os microrganismos e as plantas.

- Resíduos com relação C/N baixa (leguminosas), podem favorecer o desenvolvimento

microbiológicos no processo de decomposição, implicando em maior quantidade de N

mineralizado.

 

 O húmus se apresenta  em forma coloidal e pode influir em diversas propriedades fisicas e

quimicas do solo:

      - melhora a estrutura do solo;

  - reduz a plasticidade e coesão;

  - aumenta a capacidade de retenção de água;

  - ameniza a variação da temperatura do solo;

  - aumenta na capacidade de troca catiônica;

  - aumenta o poder tampão;

  - compostos orgânicos atuam como quelato;

  - matéria orgânica em decomposição é fonte de nutriente.

 

3. ORIGEM

 

 3.1- ANIMAL

 

 O adubo orgânico de origem animal mais conhecido é o esterco que é formado por

excrementos sólidos e líquidos dos animais e pode estar misturado com restos vegetais. Sua

composição é muito variada.  São bons fornecedores de nutrientes, tendo o fósforo e  o potássio

rápidamente disponível e o N fica na depndencia da facilidade de degradação  dos compostos.

        

 3.2- VEGETAL

 

 É grande a quantidade de restos vegetais remanescentes que sobra após as safras. O arroz e o

trigo deixam de 30 a 35%, e o algodão, cana, milho cerca de 50 a 80% da massa original em forma

de resíduo orgânico.  Qualquer material orgânico no solo pode ser eventualmente reduzido em

tamanho por pequenos animais e ser putrefeito por organismosjá nele presentes, ou que vem do

solo. Sua função defornecedor de nutrientes, como de quase todos os outros resíduos, depende

basicamente do material empregado em seu preparo. Deve-se destacar que o efeito do composto

 

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como agente acondicionador do solo melhorando suas características físicas, como retenção de

água, plasticidade, porosidade , etc., talvez seja mais importante que seu efeito fertilizante.

 

  3.2.1- Resíduos da Agroindústria

 

VINHAÇA: resíduo produzido em grande quantidade nas destilarias de álcool. A vinhaça de cana é

rica em K e possui teores relativamente elevados de outros elementos. A composição desse resíduo

é muito variável, dependendo das condições em que a usina vem operando. Se for considerado

apenas o efeito do K, pode-se dizer que praticamente 100% deste elemento está disponível para as

plantas. A vinhaça contém ainda N, S, Mat..Org. e alguns microelementos.  Sua aplicação mais

racional deve ser feita com base no teor de K. A maioria das aplicações vem sendo feita in natura,

em quantidades que variam de 50 a 200 m3/ha.

 

TORTA DE FILTRO: Resíduo da indústria açucareira oriundo da filtração a vácuo do lodo retido

nos clarificadores. É composto de resíduos solúveis e insolúveis da fase de calagem. Cada tonelada

de cana moída rende em torno de 40kg..  A torta é rica em  P, Ca, Cu, Zn, Fe e possui relação C/N

muito elevada, podendo diminuir a disponibilidade de N no solo. É deficiente em potássio, o que

sugere a combinação deste resíduo com a vinhaça.

 

 

  3.2.2 - RESÍDUOS DE BIODIGESTORES

 

  Constituidos pelos efluentes de biodigestores , são considerados excelentes adubos

orgânicos. Possui composição muito variável, uma vez que o efluente consiste de material que por

concentração perdeu carbono.  Se o material biodigerido contiver alta concentração de metais

pesados, esses aparecerão em concentração ainda maior no efluente e poderão estar disponiveis para

absorção pelas plandas.

 

 3.3. RESÍDUOS URBANOS

 

LODO DE ESGOTO: material sólido orgânico, ou inorgânico, removido das águas residuais

provenientes das residências e estabelecimentos comerciais, etc, nas estações de tratamento de

esgoto.  A concentração de N, P e K no lodo depende das contribuições recebidas pelas águas

residuais, do tipo de tratamento a que foi submetido e do manejo entre a sua produção e a sua

aplicação no solo. Há volatilização da amônia durante a digestão aerõbica e  durante a secagem.  A

disponibilidade do N do lodo para as plantas diminui a medida que as formas inorgânicas (nitrato e

amônia) diminui e que as formas orgânicas se tornem mais estáveis durante a digestão, nas estações

de tratamento. O P e K desde que presentes, estão na forma disponível. O Lodo de Esgoto possui o

inconveniente de ser contaminado com agentes patogênicos e metais pesados.

 

LIXO URBANO: o aproveitamento é feito por diversos processos em função das quantidades,

recursos e intenções , desde a decomposição ao ar livre até a fermentação em digestores fechados.

Possui de 10 a 60% de umidade 20 a 30% de matéria orgânica.

 

 

 3.4. OUTROS RESÍDUOS

 

 Resíduos das industrias de café solúvel, que são utilizados após devida fermentação,

diretamente na hortifruticultura. Palha de café e casca de arroz aproveitados após decomposição

como adubos orgânicos.

 

 

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4. VANTAGENS NO USO DA ADUBAÇÃO ORGÂNICA

 

 4.1. EFEITOS CONDICIONADORES

 

            

  - Aumenta a CTC: A matéria orgânica acha-se em estado amorfo e exibe uma

superfície muito maior do que a argila, consequentemente, uma capacidade de troca muito superior

a das argilas.

  - Melhora a agregação do solo: atua como agente cimentante de partículas do solo,

formando agregados bastante estáveis. A matéria orgânica pode reter de  4 a 6 vezes mais água do

que seu próprio peso, diminuindo a erosão.

  - Diminui a plasticidade e coesão: a matéria orgânica diminui o efeito negativo da

consistência plástica e pegajosidade dos solos argilosos molhados.

  - Temperatura: devido a propriedade de armazenar água, a matéria orgânica é ma

condutora de calor, diminuindo as oscilações de temperatura durante o dia. 

 

 

 4.2. EFEITOS SOBRE OS NUTRIENTES

 

  - Disponibilidade: A matéria orgânica é fonte de nutrientes, pois, durante o processo

de decomposição, vários elementos vão sendo liberados, principalmente o N, S, e P. Contudo esta

liberação, geralmente, não supre a necessidade das plantas a menos que seja aplicada em grande

quantidade. A matéria orgânica também aumenta a retenção de água nos solos e é responsável, em

grande parte, pelo aumento da CTC do solo.

  - Fixação do P: Diminui a fixação. Os colóides orgânicos são predominantemente

eletronegativos. Os ânios orgânicos formam Fe(OH)2 com o ferro e Al(OH)2 com o Alumínio,

complexos imóveis , com o Fe e Al imobilizados pela M.O. aumenta a disponibilidade do P.

 

 4.3.  EFEITOS SOBRE MICRORGANISMOS

 

 A maioria dos microrganismos associados à M.O. é benéfica às plantas, exercendo

importantes funções, mantendo o solo em estado de constante dinamismo.

 

5.  COMPOSIÇÃO DOS ADUBOS ORGÂNICOS

 

Quantidade de nutrientes em estercos animais (kg/15t)

 

NUTRIENTE EQUINO BOVINO OVINO SUINO AVES(1)

N 88 48 105 97 276

P205  57 31 129 79 594

K2O  63 22 49 75 170

UMIDADE 73 83.5 66 82 -----

(1) 10 ton de matéria seca

 

        A quantidade  de adubo orgânico recomendado varia de cultura para cultura.

 

6.  ADUBAÇÃO VERDE

 

 6.1. LEGUMINOSAS

 

 

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        As plantas desta família apresentam em suas raízes nódulos, em consequencia da penetração de

bactérias do gênero Rizóbium, que vão até as células corticais da raiz provocando a formação destes

nódulos. A planta fornece  hidratos de carbono às bactérias e recebem em troca compostos

nitrogenados.

 São consideradas ótimas para adubação verde por apresentarem:

  - São ricas em nitrogênio

  - Possuem raízes ramificadas e profundas

  - Família numerosa e encontrada em grandes diversidades de clima e solo.

 

 6.2. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE ALGUNS ADUBOS VERDES

 

% NA  MATÉRIA SECA

 N P K Ca Mg

Crotalaria juncea 2,01 0,36 2,43 1,43 0,44

Feijao de porco 2,73 0,57 2,11 2,58 0,40

Mucuna-preta 2,83 0,61 2,05 1,28 0,31

Gramínea 1,12 0,17 1,36 0,48 

 

 

 

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MATÉRIA ORGÂNICA

 

BREVE HISTÓRICO:

 

O valor fertilizante do esterco, das margas (materiais calcários), e plantas leguminosas foi

conhecido dos primeiros gregos e passou aos romanos à medida que o império grego se extinguiu e

o império romano começou a florescer.

 

Xenofonte, (355 A.C.) observou que o estado grego arruinou-se porque o valor do uso dos estercos

na terra não foi levado a sério. Teofrastus (372 A.C.) já recomendava o uso abundante de estercos

em solos pouco profundos e chegou até a classificar os estercos, de acordo com a sua "riqueza". Ele

listou a seguinte ordem de valor decrescentes para os estercos: homens, suínos, cabras, ovelhas,

bovinos e equinos.

 

Liebig também desenvolveu a famosa "Lei do Mínimo" que pode ser resumida no seguinte: "O

crescimento das plantas é limitado pelo nutriente presente em menor quantidade, mesmo todos os

outros estando presentes em quantidades adequadas". 

 

Liebig, entretanto, não compreendeu bem o papel dos compostos nitrogenados nos estercos.

Pensava-se, naquela época, que a atmosfera continha quantidades apreciáveis de amônia e que as

chuvas levariam para a terra 30 a 40 quilos de nitrogênio por hectare, anualmente. Liebig pensava

que o esterco contendo nitrogênio estimulava o crescimento das plantas porque ele fermentava e

enriquecia a amônia do ar ao redor das plantas. Ele concluiu que o nitrogênio do esterco não era

necessário para o crescimento das plantas se os minerais contidos na cinza das plantas fossem

devolvidos anualmente ao solo.

fosfato foram descobertas primeiro na Carolina do Sul em 1837, mas a mineração não começou até

1867.

 

Cinzas de madeira foram as principais fontes de potássio na Europa, até o descobrimento de

jazimentos de sais potássios na Alemanha em 1839. Os primeiros sais potássios utilizados na

fabricação de fertilizantes eram de baixa concentração: kainita que continha cloreto de potássio,

cloreto de sódio e outras impurezas. O teor de potássio nesse produto era de aproximadamente 15%

na forma de K2O.

 

Resumo histórico do uso de fertilizantes e corretivos agrícolas. (Adaptado de IMC, s.d. e Lopes et

alii, 1990).

 

Ao contrário do que algumas pessoas chegam a acreditar, a matéria orgânica não é indispensável

para as culturas. As plantas podem ser cultivadas usando-se apenas produtos químicos, como é

feito, em escala comercial, em cultivos hidropônicos de hortaliças, muito importantes em países de

clima temperado.

 

A planta, na realidade, é uma fábrica de matéria orgânica, que ela sintetiza a partir da água, 

e nutrientes minerais, e fixando a energia solar através da fotossíntese. A matéria orgânica

 decomposta (húmus), contudo, torna-se essencial para os solos cultivados devido a um ou

 mais dos efeitos listados a seguir:

 

- SOLUBILIZA NUTRIENTES NOS SOLOS MINERAIS.

- APRESENTA ALTA CAPACIDADE DE TROCA DE CÁTIONS (CTC).

- LIBERA LENTAMENTE FÓSFORO, NITROGÊNIO, ENXOFRE E ÁGUA.

 

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- MELHORA A NUTRIÇÃO DAS PLANTAS EM MICRONUTRIENTES PELA

FORMAÇÃO   DE QUELATOS.

- AUMENTA A CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA.. MELHORA A

ESTRUTURA DO SOLO

- MELHORA A CAPACIDADE TAMPÃO DO SOLO.

- REDUZ TOXIDEZ AOS PESTICIDAS E OUTRAS SUBSTÂNCIAS.

- FAVORECE O CONTROLE BIOLÓGICO PELA MAIOR POPULAÇÃO MICROBIANA.

- EXERCE  EFEITOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO.

- A MANUTENÇÃO DA MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO

 

MATÉRIA ORGANICA DO SOLO

 

A matéria orgânica do solo consiste em resíduos de plantas e de animais em diferentes fases

de decomposição. Os níveis adequados são benéficos ao solo de várias formas: (1) melhoram as

condições físicas; (2) aumentam a retenção de água; (3) melhoram o solo para o preparo; (4)

diminuem as perdas por erosão; (5) fornecem nutrientes para as plantas. A maioria dos benefícios

ocorre em função dos produtos liberados à medida que os resíduos orgânicos são decompostos no

solo.

A matéria orgânica contém cerca de 5% de nitrogênio total; assim, ela serve como uma

reserva de nitrogênio. Mas o nitrogênio na matéria orgânica está na forma de compostos orgânicos,

não imediatamente disponíveis para o uso pelas plantas, uma vez que a decomposição normalmente

ocorre de forma lenta. Apesar de um solo poder conter muita matéria orgânica, os adubos

nitrogenados são necessários para assegurar às culturas não leguminosas uma fonte adequada de

nitrogênio prontamente disponível, especialmente àquelas culturas que necessitam de altos níveis

deste nutriente.

Outros elementos essenciais para as plantas também estão contidos na matéria orgânica do

solo. Os resíduos de plantas e de animais contêm quantidades variáveis de elementos minerais,

como o fósforo, o magnésio, o cálcio, o enxofre e micronutrientes. À medida que a matéria orgânica

se decompõe, estes elementos tornam-se disponíveis para as plantas em crescimento.

A decomposição da matéria orgânica tende a liberar nutrientes, mas o nitrogênio e o enxofre

podem ser temporariamente imobilizados durante o processo. Os microrganismos que decompõem a

matéria orgânica necessitam de nitrogênio para formar proteínas em seus corpos. Se a matéria

orgânica  que está sendo decomposta possuir uma alta relação carbono/nitrogênio (C/N) - o que

significa pouco nitrogênio - estes organismos usarão o nitrogênio disponível, proveniente do solo e

dos fertilizantes.

Um resumo das fases de decomposição de resíduos orgânicos, com relações C/N variáveis, é

mostrado (Kiehl, 1985).

Por esta figura verifica-se que resíduos com relação C/N igual a 60/1 dispenderão de 30 a 60

dias para serem bioestabilizados; resíduos com relações C/N entre 60/1 e 33/1 irão imobilizar

nitrogênio, isto é, transformarão nitrogênio mineral, nas formas nítrica e amoniacal solúveis, em

nitrogênio orgânico não solúvel.

Com uma relação de 33/1 o prazo para o resíduo atingir a bioestabilização será de 15 a 30

dias. Entre as relações 33/1 e 17/1 não haverá imobilização do nitrogênio mineral do solo, mas,

também, não estará ocorrendo o processo de mineralização (devolução do nitrogênio "emprestado"),

o qual se dará, efetivamente, a partir da relação C/N inferior a 17/1, (Kiehl, 1985).

Assim, quando os resíduos de palha de café e os colmos de milho, ou a palha de aveia e de

trigo são incorporados ao solo, deve-se aplicar nitrogênio adicional, se uma cultura vai ser plantada

logo a seguir. Do contrário, esta cultura pode sofrer deficiência temporária de nitrogênio.

Eventualmente, o nitrogênio imobilizado nos corpos dos organismos do solo torna-se disponível à

medida que estes organismos morrem e se decompõem.

 

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Para uma mesma quantidade de nutrientes requerida pelas plantas, necessita-se aplicar maior

volume de esterco em relação ao adubo mineral, devido à baixa concentração em nutrientes do

adubo orgânico. Além disso, grande parte dos nutrientes do esterco está na forma orgânica e

necessitam ser mineralizados para se tornarem disponíveis às plantas.

Os índices de conversão que se representam o percentual médio de transformação da

quantidade total dos nutrientes contidos nos adubos orgânicos que passa para a forma mineral nos

sucessivos cultivos. Considera-se, a partir daí, que a fração mineralizada se comporta

semelhantemente aos nutrientes oriundos de fertilizantes minerais. Portanto, eles passam a integrar

as mesmas reações químicas dos íons já presentes no solo bem como dos provindos dos fertilizantes

minerais, tais como insolubilização de fósforo, lixiviação de nitrogênio, etc.

Verifica-se que todo o potássio aplicado na forma orgânica comporta-se como mineral desde

a aplicação, uma vez que ele não faz parte de nenhum composto orgânico estável; portanto, não

precisa sofrer a ação dos microrganismos. Verifica-se, ainda, que 60% do P205 aplicado mineraliza

no primeiro cultivo e, 20%, no segundo; o mesmo ocorre com o nitrogênio, nas taxas de 50% e 20%

para os dois primeiros cultivos, respectivamente. No segundo cultivo, além do efeito residual do P e

do K mineralizados no primeiro cultivo, estará disponível, aproximadamente, 20% dos totais tanto

do N como do P2O5 aplicados por ocasião do primeiro cultivo. A partir do terceiro cultivo, a

totalidade do N, P2O5 e K2O aplicados na forma orgânica já se encontra mineralizada e a

quantidade disponível nesse cultivo dependerá das doses aplicadas anteriormente e dos fatores que

afetam o efeito residual de cada nutriente, avaliado na sua forma tradicional.

 

COLÓIDES e IONS DO SOLO

 

A medida que os solos são formados, durante os processos de intemperização, alguns minerais e a

matéria orgânica são reduzidos a partículas extremamente pequenas. As mudanças químicas

diminuem ainda mais estas partículas, até o ponto em que elas não podem ser vistas a olho nu. Estas

partículas de menor tamanho são chamadas de "colóides".

 

Os cientistas aprenderam que os colóides minerais argilosos possuem estrutura semelhante a placas

e são de natureza cristalina. Na maioria dos solos, os colóides argilosos excedem em quantidade os

colóides orgânicos. Os colóides são os principais responsáveis pela atividade química dos solos.

 

O tipo de material de origem e o grau de intemperização determinam os tipos de argila presentes no

solo. Uma vez que os colóides do solo são derivados destas argilas, sua atividade também é

influenciada pelo material de origem e pela intemperização.

 

Cada colóide (argiloso ou orgânico) apresenta uma carga líquida negativa (-), desenvolvida durante

o processo de formação. Isto significa que ele pode atrair e reter partículas com carga positiva (+),

do mesmo modo que pólos diferentes de um imã se atraem. Os colóides repelem outras partículas

de carga negativa, da mesma forma que polos idênticos de um imã se repelem.

 

Origem das cargas negativas devido a matéria orgânica

 

As cargas negativas no solo, que, em geral, superam as cargas positivas, são consideradas

como originárias  por exemplo de Dissociação do grupo OH-:

A presença do grupo OH nas bordas de um cristal da argila ou da matéria orgânica pode

levar à dissociação do H+, havendo a formação de uma carga elétrica negativa.

As cargas oriundas da dissociação dos radicais orgânicos (carboxílicos, fenólicos, em geral)

e minerais, principalmente óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio, são chamadas de cargas

dependentes do pH, pois, à medida que se eleva o pH, o seu aparecimento é favorecido. O mesmo

 

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pode ocorrer pela desobstrução de cargas da matéria orgânica ocupadas por alumínio, ferro e

manganês. É um processo que ocorre em função da calagem adequada dos solos ácidos.

 

•  CaCO3 +H2O        Ca+2 + OH- + CO2

•  R-COOH + 0H-         R-COO-  + H2O 

 

Como visto, a carga negativa (-) do solo pode ser permanente ou variável. A carga variável,

que depende do pH do solo, é muito importante para as condições da maioria dos solos brasileiros.

Sob estas condições, as únicas formas de aumentar a carga negativa variável e, conseqüentemente,

aumentar a capacidade de troca de cátions (CTC), é através da calagem (elevação do pH), manejo

adequado dos restos culturais,adubação verde e adubação orgânica.

 

Balanço de cargas no solo

 

Muitos solos da região tropical apresentam também cargas positivas, muito embora na

grande maioria predominem as cargas negativas, como explicado anteriormente. Mesmo em solos

que apresentem um teor considerável de cargas elétricas positivas, a presença da matéria orgânica,

cuja quase totalidade é formada por cargas negativas e dependentes de pH, leva a um balanço final

de cargas negativas nas camadas superiores do solo. Isto não elimina a possibilidade de ocorrer em

certos solos, nas camadas subsuperficiais, uma predominância de cargas positivas.

As cargas positivas do solo ocorrem pela protonação das hidroxilas (OH) dos óxidos de

ferro e alumínio, em condições de pH extremamente baixos, (Lopes e Guidolin, 1989).

Os solos diferem na sua capacidade de retenção de K+ trocável e de outros cátions. A CTC

depende da quantidade e do tipo de argila e de matéria orgânica presentes. Por exemplo, um solo

com alto teor de argila pode reter mais cátions trocáveis do que um solo com baixo teor de argila. A

CTC também aumenta com o aumento no teor de matéria orgânica.

A CTC de um solo é expressa em termos de miliequivalentes por 100 gramas de solo e é

escrita como meq/100g. A única razão pela qual isto é relatado é para mostrar a CTC relativa das

argilas e da matéria orgânica. Geralmente os minerais de argila apresentam valores de CTC

variando entre 10 e 150 meq/100g. A CTC de matéria orgânica varia de 100 a 250 meq/100g.

Conseqüentemente, o tipo e a quantidade de argila e de matéria orgânica influenciam muito a CTC

dos solos.

Nas regiões tropicais, inclusive em grandes áreas no Brasil, onde os solos são mais

intemperizados, predominando argilas de baixa atividade e teor baixo a médio de matéria orgânica,

os níveis de CTC são baixos. Em regiões onde ocorrem argilas do grupo 2:1 (menos

intemperizadas) e os níveis de matéria orgânica são, usualmente, mais altos, valores da CTC podem

ser, por natureza, bastante elevados.

Solos argilosos, com argilas de alta atividade, podem reter grandes quantidades de cátions.

Solos arenosos, com baixo teor de matéria orgânica e, conseqüentemente, baixa CTC, retêm

somente pequenas quantidades de cátions, sendo, portanto, mais susceptíveis a perdas de nutrientes

por lixiviação. Isto faz com que a época e as doses de fertilizantes a serem aplicadas sejam

importantes ao se planejar um programa de adubação.

Solos com alta CTC, no Brasil, são muito mais uma exceção do que regra. Sob condições de

baixa CTC, existe predisposição para as altas taxas de lixiviação, fazendo com que o parcelamento

da adubação nitrogenada e, às vezes, da adubação potássica, sejam determinantes para aumentar a

eficiência das adubações.

Deve-se ressaltar ser quase impossível determinar a contribuição individual dos

componentes do solo, diferentes minerais de argila, óxidos e matéria orgânica, na CTC, já que estes

materiais encontram-se intimamente associados’, é possível, contudo, determinar a contribuição da

matéria orgânica e da fração mineral.

 
 
 
 
 
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