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Studies have proven that the agroforestry systems in the semi-arid region of the State of Ceará, Brazil, induce an increase in soil organic C levels. Notwithstanding, there is no information if this increase also results in qualitative changes in different pools of soil organic matter. The objective of this study was to verify the possible chemical and structural alterations in fulvic and humic acids of a Luvisol in areas adopting agroforestry, traditional intensive cultivation and native forest in a long-term experiment conducted in the semi-arid region of Ceará State, Brazil. The study was conducted in an experimental area of the National Goat Research Center (Embrapa) in Sobral, CE. The following treatments were evaluated: agrosilvopasture (AGP), silvopasture (SILV), intensive cultivation under fallow (ICF), and areas with native forest (NF). Soil fulvic and humic acids fractions were extracted from the 0-6 and 6-12 cm layers and characterized by elemental composition, thermogravimetry and infrared spectroscopy analyses. The elemental composition analysis of humic acids confirmed the data found for fulvic acids, showing reduction in the C, H and N levels, followed by an increase in O contents in the AGP and ICF treatments over SILV and NF. In all treatments, except to SILV in the 0-6 cm layer, the percentage of mass loss was highest (300-600 °C) for humic acids in the thermally most stable region. Despite the similarity between infrared spectra, soil fulvic acids in the SILV treatment extracted from 6-12 cm depth decrease the absorption bands at 1708 and 1408 cm-1 followed by an increase in the absorption band at 1608 cm-1 attributed to aromatic C=C groups. This behavior suggests an increase in the aromatic character of the structure. The AGP and ICF treatments, which increase the soil tilling, favored the maintenance of humic substances with a more aromatic character in the soil than SILV and NF. The less aromatic humic substances in the SILV treatment resulted in an increase of exchange sites of soil organic matter, indicating improved nutrient cycling and maintenance of productivity in the system. Estudos comprovam que na região semiárida cearense sistemas agroflorestais aumentam os teores de C orgânico do solo. Entretanto, não há registro se tal incremento implica também mudanças qualitativas nos diferentes compartimentos da matéria orgânica do solo. O objetivo deste estudo foi verificar possíveis alterações das características químico-estruturais das frações ácidos fúlvicos e ácidos húmicos de um Luvissolo em áreas sob sistemas agroflorestais, cultivo intensivo e vegetação nativa em experimento de longa duração, instalado na região semiárida cearense. O estudo foi conduzido no campo experimental do Centro Nacional de Pesquisa de Caprinos da EMBRAPA, município de Sobral-CE, onde foram avaliados os seguintes tratamentos: agrossilvopastoril (AGP), silvopastoril (SILV), cultivo tradicional intensivo em pousio (CIP) e áreas sob mata nativa (MN). As frações ácidos fúlvicos (AF) e ácidos húmicos (AH) foram extraídas das camadas de 0-6 e 6-12 cm e caracterizadas por meio das análises de composição elementar, termogravimetria e espectroscopia na região do infravermelho. A análise da composição elementar da fração AH confirma o comportamento dos dados da fração AF, mostrando redução dos teores de C, H e N e aumento do teor de O nos tratamentos AGP e CIP em relação aos sistemas SILV e MN. A fração AH apresentou maiores percentuais de perda de massa na região de maior estabilidade térmica (350-600 °C) em todos os tratamentos, à exceção do SILV na camada de 0-6 cm. A despeito da similaridade entre os espectros de infravermelho, no tratamento SILV a fração AF extraída da camada de 6-12 cm sofreu diminuição das bandas de absorção em 1.708 e 1.408 cm-1, seguida de aumento da banda de absorção em 1.608 cm-1, atribuída a grupamentos aromáticos C = C. Tal comportamento sugere o aumento do caráter aromático da estrutura. Os sistemas AGP e CIP, por promoverem maior revolvimento do solo, favorecem a permanência de substâncias húmicas de maior caráter aromático em comparação com os sistemas SILV e MN. O menor caráter aromático das substâncias húmicas do solo no sistema SILV implica aumento dos sítios de troca da matéria orgânica do solo, implicando na melhoria da ciclagem de nutrientes e na manutenção do processo produtivo do sistema. |
