O fracionamento da matéria orgânica do solo permite conhecer e separar as substâncias húmicas. As substâncias húmicas, são descritas como substâncias recalcitrantes, de coloração escura, compostos orgânicos heterogêneos produzidos como subprodutos do metabolismo microbiano, e estão entre os mais amplamente distribuídos materiais orgânicos no planeta (Sutton e Sposito, 2005). De acordo com Guerra et al. (2008) as substâncias húmicas são constituídas de uma série de compostos de coloração
escura, de elevado peso molecular, separadas com base em características de solubilidade e classificam-se em humina (HUM) - fração insolúvel em meio ácido e alcalino; ácidos húmicos (FAH) – insolúvel em meio ácido, mas solúvel em meio alcalino; e, ácidos fúlvicos (FAF) – fração solúvel em meio ácido e alcalino. As substâncias húmicas são agregações de diversos componentes dinâmicos estabilizados, de massa molecular relativamente baixa, formando associações por interações hidrofóbicas e pontes de hidrogênio (Sutton e Sposito, 2005).
Guerra et al. (2008), informam que as substâncias húmicas não existem naturalmente na matéria orgânica, mas sim da degradação química e biológica de resíduos orgânicos e da atividade sintética da biota do solo, onde os produtos formados associam-se em estruturas químicas complexas, atingindo maior estabilidade do que os materiais que a originaram. Os microorganismos atuam na formação das substâncias húmicas por catalisar a polimerização de moléculas mais simples (Portugal et al., 2008). O grau de complexidade e peso molecular das substâncias húmicas aumentam na seguinte ordem: ácidos fúlvicos, ácidos húmicos e huminas, mas diminuem nesta ordem, quanto a CTC (Guerra et al., 2008).
As frações das substâncias húmicas existentes no solo variam muito uma das outras. Xavier et al. (2004) observaram que a fração AF possui maior labilidade, o que facilita seu uso pela biomassa microbiana do solo, bem como sofrer lixiviação no perfil do solo. Canelas et al. (2003) perceberam uma lixiviação de 118% da superfície para a camada mais abaixo, confirmando sua mobilidade no solo. Ebeling et al. (2011b) ainda informam que devido essa mobilidade, a FAF representa o principal fluxo de C no sistema. Dobbss et al. (2009) afirmaram que as FAF são mais pobres em C e mais ricas em O, devido ao menor grau de humificação dessa fração. Os autores informam ainda que as FAF possuem uma baixa relação C/N. Barreto et al. (2008) informam que os ácidos fúlvicos tem maior solubilidade devido apresentar maior polaridade e menor tamanho molecular.
Para Portugal et al. (2008), a FAH representa a fração intermediária no processo de estabilização dos compostos húmicos. Segundo Barreto et al. (2008) a FAH são os compostos mais estudados e apresentam baixa solubilidade na acidez de solos tropicais e são responsáveis pela maior parte da CTC de origem orgânica. Dobbss et al. (2009) observaram que as FAH são mais pobres em O e mais ricas em C em relação as FAF, possuindo assim, um maior grau de humificação e que as FAH também possuem uma baixa relação C/N.
Em relação a HUM, vários estudos observaram que ela domina a fração orgânica dos solos tropicais, independente da cobertura vegetal, tipo de solo, clima e ambiente,
apresentando maior participação no conteúdo total de C das substâncias húmicas e que este fato se deve a estreita associação dessa fração com as partículas minerais do solo, o que lhe confere resistência ao ataque microbiano (Canelas et al., 2003; Xavier et al., 2004; Loss et al., 2006; Pulrolnik et al., 2009; Ebeling et al., 2011a,b).
O fracionamento do carbono se apresenta como um meio mais sensível para indicar as mudanças no manejo do solo e seu efeito no teor de C. Segundo Oyonarte et al. (2007), é necessário que os indicadores de mudanças nas frações orgânicas levem em conta uma escala temporal dupla: as perturbações antrópicas e a dinâmica do próprio ecossistema. As FAF, FAH e HUM se apresentam como bons indicadores nas mudanças de uso do solo. Portugal et al. (2008) concluíram que os diferentes usos do solo alteram o teor de C nas diferentes substâncias húmicas, pois observaram maiores teores de FAF, FAH e HUM na mata secundária em relação a pastagem. Já Xavier et al. (2004) observaram que a via de humificação na área de pastagem aponta para a formação de compostos orgânicos com menor grau de polimerização, em especial FAF, enquanto que na vegetação nativa, indicam transformação menos intensa da matéria orgânica, com formação de huminas. Pulrolnick et al. (2009) não observaram alterações no teor de C nas diferentes substâncias húmicas, entre a pastagem e o cerrado.
Xavier et al. (2004) informam que a relação FAH/FAF serve para indicar o equilíbrio da transformação direta entre as frações húmicas, de modo que, valores maiores que 1 (um) apontam a polimerização (preservação) da matéria orgânica. Enquanto que valores da relação FAH/FAF menores que 1 (um) indicam a evolução limitada da matéria orgânica adicionada, devido ao manejo ou por processos pedogenéticos ou ainda por aporte recente de matéria orgânica, favorecendo a formação da FAF em relação a FAH (Ebeling et al., 2011b).
Ebeling et al. (2011b) informam que os baixos valores da relação Extrato Alcalino/Humina (EA/ HUM) são indicativos da forte estabilidade e/ou interação da matéria orgânica com a matriz mineral, podendo assim, ser analisado como indicador da estabilidade da matéria orgânica do solo. Os altos valores do EA/HUM são indicativos da movimentação das frações alcalino-solúveis dentro do perfil, podendo assim ser analisado como indicador da capacidade iluvial dos solos. Esse valor indica o predomínio das frações alcalino-solúveis (ácidos fúlvicos e húmicos), que percola no perfil, enquanto a humina, por sua natureza pouco solúvel, concentra-se nas camadas superficiais. Xavier et al. (2004) informam que a relação EA/HUM serve para indicar o equilíbrio da transformação direta entre as frações húmicas, de modo que, valores maiores que 1 (um) apontam a degradação
da matéria orgânica. Enquanto valores menores que 1 (um) indicam a preservação da matéria orgânica adicionada, com transformação no sentido FAF para HUM.
3. MATERIAL E MÉTODOS