摘要:为区分土壤团聚体形成和破碎过程，阐明冻融循环对黑土土壤结构的影响，本文利用稀土氧化物（REOs）示踪技术，通过室内模拟实验，探究不同初始含水量（50%田间持水量（T50）vs. 100%田间持水量（T100））和冻融循环次数（0次、3次、6次、12次和20次）对团聚体粒径分布、平均质量直径（MWD）以及团聚体周转过程的影响。结果表明：同一初始含水量下，随着冻融循环次数的增加，MWD、>0.25 mm和<0.053 mm团聚体含量显著降低，0.25～0.053 mm团聚体含量显著增加（P<0.05）。6次冻融循环后，T50处理下的MWD显著高于T100处理（P<0.05），5～2 mm和<0.25 mm团聚体含量无显著差异。除5～2 mm团聚体外，相邻粒级团聚体之间周转更为激烈；在同一冻融循环次数下，5～2 mm团聚体向0.25～0.053 mm团聚体的破碎量在T100处理下显著高于T50处理（P<0.05）。冻融循环促进了>0.25 mm团聚体的破碎和＜0.053 mm团聚体的团聚，表现为0.25～0.053 mm团聚体的累积。冻融循环过程中，MWD与各粒径团聚体相对形成量呈显著正相关，与其相对破碎量呈显著负相关（P<0.05）。随着冻融循环次数的增加，各粒径团聚体周转时间显著增加（P<0.05）。同一冻融循环次数下，>0.25 mm团聚体的周转时间高于>0.25 mm团聚体，T100处理下的团聚体周转时间显著高于T50处理（P<0.05）。综上所述，冻融循环次数和土壤初始含水量通过影响团聚体形成和破碎过程改变土壤结构的稳定性。本研究结果可为进一步探究冻融循环下黑土土壤结构变化提供理论依据。

摘要:以黑土为试验材料，通过室内培养实验，研究了不同冻融循环（-25—5 ℃、-10—5 ℃）对黑土氮素转化速率和土壤酶活性的影响。结果表明：随着冻融频次的增加，铵态氮含量和硝态氮含量均逐渐增加。除了中强度冻融（-10—5 ℃）的土壤铵态氮在培养第1周期内的含量最低外，剩余培养周期内，铵态氮含量均表现为中强度冻融（-10—5 ℃）>高强度冻融（-25—5 ℃）>对照组（5 ℃）；硝态氮含量对不同冻融温度的响应差异显著。与对照组相比较，冻融循环整体上降低了土壤的矿化速率和硝化速率，但实验末期有促进硝化的趋势，不同强度冻融对矿化速率和硝化速率影响显著。受土壤温度和冻融交替的影响，土壤的脲酶活性和转化酶活性均低于对照组，且脲酶活性和转化酶活性均表现为中强度冻融>高强度冻融（第1周期除外）。综上，冻融作用对黑土的供氮能力和土壤酶活性具有重要影响。