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以典型黑土区耕层土壤作为研究对象,采用室内模拟冻融的方法,研究了冻融循环次数(0、3、6、9、12次)、冻结温度(-5℃、-15℃、-25℃)与前期土壤含水量(自然含水量、饱和含水量)对土壤主要氮素形态,即土壤全氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(N03--N)、铵态氮/硝态氮(ANR)、微生物量氮(MBN)、可溶性有机氮(SON)及有机氮各组分的影响。结果表明:(1)冻融对黑土主要氮素形态产生了影响,-25℃条件下,冻融可显著增加铵态氮、硝态氮、MBN和SON含量;-5℃和-15℃条件下,ANR随着冻融循环次数的增加显著增加,但-25℃时ANR则表现为显著降低的趋势。自然含水量条件下,冻融可显著降低铵态氮含量,降低幅度31.76%～52.99%,增加硝态氮含量,增加幅度可达89.95%～495.32%;无论是自然含水量还是饱和含水量,MBN含量均随着冻融循环次数增加而显著降低,同时ANR也显著降低。无论是-5℃、-15℃、-25℃还是饱和含水量条件下,冻融均可使全氮含量显著增加。可以认为与前期土壤含水量相比,冻融循环次数和冻结温度对黑土主要氮素形态的影响相对较大,冻融循环次数对土壤氮素形态的影响主要是通过显著降低铵态氮和MBN的含量,增加硝态氮和SON的含量实现的;冻结温度则主要是通过显著影响无机氮和SON实现的,且较低的冻结温度能显著增加铵态氮、硝态氮和SON的含量、降低ANR;而前期土壤含水量主要是通过显著影响铵态氮、硝态氮含量及ANR实现,且前期含水量增加造成铵态氮含量及ANR显著增加、硝态氮含量显著降低。此外,冻融对土壤氮素有效性的影响与MBN有极大的相关性,最终表现为SON、无机氮含量的增加来提高氮素的有效性。(2)冻融对黑土有机氮各组分产生了不同的影响,无论是-15℃还是自然含水量条件下,冻融均可使酸解氨态氮(AN)含量显著降低,同时饱和含水量土壤可以显著降低酸解氨态氮和酸解总氮(TAHN)含量;-5℃和-25℃条件下,冻融可显著增加氨基糖态氮(ASN)含量,增加幅度分别为171.71%～279.14%、85.71%～309.14%;无论是-15℃、-25℃还是饱和含水量条件下,冻融均可显著增加酸解未知氮(HUN)和非酸解氮(NHN)含量,同时自然含水量时,HUN含量也显著增加。可以认为与冻结温度相比,冻融循环次数和前期土壤含水量对黑土有机氮各组分的影响相对较大;冻融循环次数对土壤有机氮组分的影响主要是通过显著降低AN的含量,增加氨基酸态氮(AAN)、ASN、HUN和NHN的含量实现的;而前期土壤含水量主要是通过显著影响AN、ASN、TAHN、HUN及NHN得以实现的,且前期含水量增加造成AN、ASN、TAHN及NHN含量显著增加。另外,冻融通过增加AAN、ASN、HUN及NHN含量来提高有机氮组分含量,从而增加氮素储备,促进氮矿化作用的发生,提高氮素的有效性。研究结果可为科学评价冻融对黑土供氮能力的影响提供参考。