土壤团聚体是土壤结构的基本单元,土壤有机碳(SOC)是土壤肥力的核心。为探究在冻融作用下土壤团聚体的周转路径和有机碳的定量表征,利用稀土元素示踪技术,以黑龙江省嫩江市鹤山农场耕地和林地黑土为研究对象,通过室内培养,分别设置0、3、6、10、15、25次冻融循环次数,采用干湿循环法标记不同粒径土壤团聚体(5~2 mm、2~0.2 5 mm、0.25~0.053 mm、<0.053mm),通过Na2O2碱熔法测定稀土元素浓度,量化团聚体周转过程,探究冻融循环作用下土壤团聚体稳定性(平均重量直径,MWD)、粒径分布、团聚体周转路径以及SOC的变化情况。研究结果显示,冻融循环加速相邻团聚体之间的转换,促使各粒径团聚体向2~0.053 mm团聚体粒径转化更加剧烈。MWD和5~2 mm团聚体含量随冻融循环次数的增加而逐渐降低,而2~0.053 mm团聚体含量逐渐增加。土壤团聚体周转时间随着冻融循环次数的增加而增加,且0.25~0.053 mm团聚体增加最显著。经冻融处理后全土有机碳含量无显著变化,但随冻融次数的增加5~2 mm团聚体有机碳含量上升,其他粒径团聚体有机碳含量下降。所以,冻融作用通过加剧土壤团聚体周转过程中的破坏和形成进而影响土壤结构动态变化的内在过程,降低土壤团聚体稳定性,改变土壤有机碳含量。研究结果进一步揭示了冻融作用下黑土微观结构演变特征及其有机碳的定量表征,为冻融侵蚀下黑土各粒径土壤结构变化和团聚体周转过程深入研究提供理论依据。