东北黑土区是我国最大的粮食产地,地处高纬度地区,该区夏季较短、炎热多雨,冬季漫长、寒冷干燥,0～20cm土层表现出“昼融夜冻”的特点,冻融循环现象明显。在冻融循环作用的影响下,土壤容重、水稳性团聚体和土壤抗剪强度等理化性质发生显著变化,并进一步影响土壤可蚀性,这是造成该区土壤侵蚀、水土流失的主要驱动因子之一。本研究选择黑龙江省克山县克山农场典型黑土为研究对象,采用室内模拟冻融实验,根据田间测定的实际情况,将土壤的初始含水率分别设为饱和含水量（43.39%）、田间持水量（32.25%）、田间持水量的70%（22.57%）以及风干土含水量（3.34%）四个水分梯度,冻融循环次数设为0、1、3、5、7、10、15、30次。根据当地实际气象资料,采用室内冻融模拟实验,分别对经过室内模拟冻融处理后不同水分梯度、不同冻融次数的土壤样品,采用湿筛法、LB法及SEM电镜扫描三种方法进行分析,以期揭示冻融循环对东北黑土的稳定性的影响以及其作用机制。主要结果如下:（1）冻融循环对土壤水稳性团聚体影响显著,同时初始含水量与冻融循环次数是影响冻融循环中土壤团聚体稳定性的关键因素。本研究发现经过30次冻融循环后,>1 mm水稳性团聚体组成比例和土壤团聚体平均重量直径显著降低（P<0.05）,降低幅度分别为90.81%～97.43%和69.26%～75.06%,团聚体破坏率(PAD_0.25,PAD_1.0)与分形维数显著升高（P<0.05）,并以PAD_1.0涨幅较大,达到91.78%～98.82%,可见,冻融循环削弱土壤的抗溅蚀能力,并且降低了土壤团聚体的水稳定性。初始含水量是冻融循环的关键影响因素,在初始含水量为风干土含水量时,冻融循环对水稳性团聚体平均重量直径与分形维数没影响显著。随着初始含水量的增加,土壤粒级团聚体组成发生显著变化,>1 mm的水稳性团聚体组成比例显著减小,平均重量直径降低69.26%,分形维数增加6.03%。当初始含水量为田间持水量时,随着初始含水量进一步增加,冻融循环对土壤水稳性团聚体的破碎作用逐渐趋于稳定。冻融循环次数也是影响冻融循环中土壤团聚体稳定性的关键因素。在冻融循环前期（0、1、3、5、7次）,随着冻融循环次数的增加,PAD_0.25,PAD_1.0显著上升,土壤团聚体颗粒破碎,平均重量直径逐渐降低,分形维数逐渐上升,10次冻融后,PAD_1.0达到87.04%～96.43%,均接近100%,平均重量直径降低了62.35%～71.18%,随着冻融循环次数的进一步增加,15及30次冻融次数的平均重量直径与分形维数较10次冻融数据变化均不显著,表明土壤团聚体稳定性会随着冻融循环次数的增加逐渐降低并趋于稳定。（2）为探究冻融循环过程中土壤团聚体内部结构变化,采用SEM电镜对团聚体进行扫描得到SEM图像,为进一步观察土壤团聚体内部结构变化,使用IPP（Image-Pro Plus）进行处理土壤的扫描电镜（SEM）图像,提取面积孔隙率、孔隙成圆率、孔隙丰度、孔隙分形维数等指标,发现冻融循环对土壤团聚体孔隙结构变化影响显著,同时初始含水量与冻融循环次数是影响冻融循环中壤团聚体孔隙结构的关键因素。在风干土含水量时,经过冻融循环后,冻融循环对土壤面积孔隙率没影响显著。随着初始含水量的增加,土壤面积孔隙率发生显著变化,土壤面积孔隙率显著减小。本研究发现随着冻融循环次数的增加,经过30冻融循环后,土壤面积孔隙率增长至6.97%～23.15%。在整个冻融循环过程中（1、3、5、7、10、15、30）孔隙丰度与分形维数较0次冻融数据均有所增长。在冻融循环前期（0、1、3、5、7次）,孔隙成圆率随冻融次数增加而增大,而在7次冻融循环后,10、15和30次冻融循环下孔隙成圆率呈波动变化。土壤试样微观结构孔隙结构的演变规律表明冻融作用破坏了土颗粒之间的连结,孔隙增多,孔隙结构更加粗糙不规则,导致黑土的结构更易破碎变形,冻融循环对黑土结构的弱化作用可能是导致黑土团聚体稳定下降的原因。（3）在我国东北黑土地区,经过冻融循环后,快速湿润（FW）处理对黑土团聚体稳定性的破坏作用最大,且与慢速湿润（WS）和机械扰动（SW）处理差异显著,对于1-2 mm、2-3 mm和3-5 mm三个不同初始粒级团聚体在3种不同破碎机制下的稳定性表现均呈现为SW>WS>FW,说明经过冻融循环后对该地区黑土团聚体起到主要破坏的机制是暴雨条件下的消散作用。本研究中,在三种破碎机制下冻融循环作用对团聚体均表现明显的破坏作用,说明土壤水分凝结膨胀的过程会对团聚体的内部结构产生显著影响,团聚体易碎性提高。本研究发现初始含水量与冻融循环次数是影响冻融循环后不同破碎机制下的稳定性的关键因素。初始含水量主要通过影响团聚体内部空气和水的比例以及水分凝结膨胀的体积用来影响团聚体的稳定性。冻融循环过程中,冻融循环次数越多,土壤水分体积变化的次数也越多,更加严重的破坏团聚体结构。