Genesis of the dark subsurface horizons in Ultisols from San-ta Catarina State and in Luvisol from the plains of Rio Grande do Sul

In the south of Brazil, there are soils presenting darker subsurface horizons than those overly-ing ones, being more representative in Ultisols. Those ones are placed in well-drained areas and do not present sodium saturation. In dark subsurface horizon, these soils shows morpho-logical aspects similar to sombric horizons, initially related to Central Africa. This fact arise the possibility of these soils meet the sombric horizon, as related in Africa. The definition of sombric horizon showed in Soil Taxonomy has been the same for fifty years, without any important modification. In this definition the sombric horizon consists of iluvial humus not associated with aluminum or sodium. In WRB, its definition is almost the same of Soil Tax-onomy. This fact is due to the little research about the genesis of these horizons. In this re-search we analysed the profiles of three Ultisols of the State of Santa Catarina: 1.Typic Som-brihumults (PVa), in Içara, with the source material siltstones intercalated with sandstones; 2.Typic Sombrihumults (PAd), in Rancho Queimado, with the source material granites and granulites; 3. Typic Sombrihumults (PBACal), in Alfredo Wagner, with the source material argillites and siltites. It was also analyzed a profile of Alfisol (TCp) from Bagé, Rio Grande do Sul State, having as source material granites and gneisses. It was added to the study a Dy-strudepts (CH) from Bom Jardim da Serra, Mountainous Area of Santa Catarina, having as source material the basalt. This last soil does not present dark subsuperficial horizon, having been chosen in order to compare results from delta ¹³C analyses with the other soils, since it has grass vegetation for millennia. We carried out physical, chemical, mineralogical and mi-cromorphological analysis. Fractionation studies of the sand and mineralogy by X-ray diffrac-tion aimed to identify lithologic discontinuities. Micromorphological analysis aimed to identi-fy whether there was migration and accumulation of humic compounds in the dark subsurface horizons. Iron and aluminum selective dissolution aimed to identify whether there were pod-zolization processes. Studies of carbon isotopes were intended to examine whether climate change was involved in the genesis of the dark subsurface horizons. Studies were not con-cluded to TCp. For PAd and PBACal, results indicated buried soils. For PVa, results sug-gested the migration of clay-humic compounds. In Ultisols there was aluminum accumulation in the dark subsurface horizon. Results of carbon isotopes have not identified to be the organ-ic matter from different vegetation of the current. Soils did not attend the requests of classifi-cation from WRB and Soil Taxonomy to fit as sombric horizons. It is proposed to Soil Tax-onomy and FAO the requirement elimination of the humus-illuvial no-associated to aluminum occurrence as a criterion to fit those soils as sombric horizons. It is suggested its substitution by the evidence of humus-illuvial occurrence in sombric through thin slide analysis and through the evidence of lithology discontinuity absence along the toposequence and absence of agric horizon and isotopes of carbon results related to the same vegetation in surface and dark subsurface horizons. In addition, it is still proposed to Brazilian System of Soil Classifi-cation the inclusion of the sombric character, to be taken into consideration in Sub-Group levelNa região Sul do Brasil ocorrem solos que apresentam horizontes subsuperficiais mais escu-recidos que os horizontes sobrejacentes, notadamente na classe dos Argissolos. Estes solos estão situados em locais bem drenados e não apresentam saturação por sódio. Os horizontes subsuperficiais escuros assemelham-se aos horizontes sômbricos relatados inicialmente na África Central. A definição de horizonte sômbrico na classificação dos Estados Unidos é a mesma de há cinquenta anos, sem basicamente ter sofrido modificações. Nessa definição, o horizonte sômbrico é subsuperficial e constituído de húmus iluvial não associado ao alumínio ou sódio. Na classificação da FAO, tal definição basicamente incorporou a da classificação dos Estados Unidos, com pouca alteração. Isto se deve às poucas pesquisas a respeito da gê-nese desses horizontes. Neste trabalho de pesquisa analisaram-se três perfis de Argissolos do Estado de Santa Catarina: 1. O Argissolo Vermelho Alumínico (PVa), de Içara, tendo como material de origem siltitos com intercalação de arenitos; 2. OArgissolo Amarelo Distrófico (PAd), de Rancho Queimado, tendo como material de origem granitos e granulitos; 3. O Ar-gissolo Bruno-Acinzentado Alumínico (PBACal), de Alfredo Wagner, derivado de argilitos e siltitos. Também analisou-se um perfil de Luvissolo Crômico Pálico (TCp), de Bagé/RS que tem como material de origem granitos e gnaisses. Somou-se aos perfis relacionados um Cam-bissolo Húmico (CH) de Bom Jardim da Serra/SC, derivado de basalto. O CH é de região de altitude e sem horizonte subsuperficial escuro, tendo sido escolhido para servir como teste-munha nos resultados referentes às análises de delta 13C dos demais solos, de vez que apresen-ta vegetação de gramíneas há milênios. Efetuaram-se análises físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas. Estudos de fracionamento da areia e de mineralogia por difração de raios-X objetivaram identificar descontinuidades litológicas. Análises micromorfológicas ob-jetivaram identificar se houve migração e acúmulo de compostos húmicos nos horizontes sub-superficiais escuros. Análises de dissolução seletiva de ferro e alumínio objetivaram identifi-car se ocorreram processos de podzolização. Estudos de isótopos de carbono tiveram por fina-lidade analisar se houve mudanças climáticas implicadas na gênese dos horizontes subsuperfi-ciais escuros. Os resultados foram inconclusivos para o TCp. Para o PAd e para o PBACal indicaram tratar-se de horizontes A soterrados por ação coluvionar. Para o PVa sugeriram haver migração de compostos argilo-húmicos. Nos Argissolos houve acúmulo de alumínio nos horizontes subsuperficiais escuros. Resultados de isótopos de carbono não identificaram ser a matéria orgânica oriunda de vegetação diferenciada da atual. Os solos não enquadraram-se no tipo sômbrico. Propõe-se à classificação dos Estados Unidos e à FAO a eliminação do requisito da ocorrência de húmus iluvial não-associado ao alumínio nos sômbricos. Propõe-se substituir esse requisito pela comprovação da ocorrência de húmus iluvial no sômbrico atra-vés de análises em lâmina delgada e através de evidências de ausência de descontinuidade litológica e ausência de horizonte ágrico e resultados de isótopos de carbono relacionados ao mesmo tipo de vegetação nos horizontes superficial e subsuperficial escuro. Propõe-se ao Sis-tema Brasileiro de Classificação de Solos a inclusão do caráter sômbrico, a ser contemplado no nível de Sub-Grup