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青藏高原被认为是全球变化启动区之一,位于青藏高原东缘的高寒草甸区也是生态学家研究的热点地区。国内已有研究就青藏高原地区林线变化、土壤侵蚀及全球气候变化方面进行了一些探索。但是,迄今为止,青藏高原长期频繁发生的冻融交替事件对土壤氮素的相关研究却一直未见报道。针对青藏高原高寒草甸区阴阳坡植被格局特征的差异,以及在冬季无雪被覆盖的阳坡地带经历的频繁冻融交替现象,本文对取自青藏高原高寒草甸松潘县卡卡沟的土壤样品进行了室内冻融交替试验,分析测定了在不同的冻融时间(1天、3天、5天、25天、60天)和不同的冻融温度下(4℃对照、-4℃对照、-4-4℃和-20-4℃)土壤中微生物生物量碳氮、MBC/MBN、有机氮各组分、游离氨基酸、可溶性有机质、DOC/DON、硝态氮、铵态氮及土壤溶液中可溶性有机质含量的变化,以分析研究冻融交替对青藏高原地区土壤氮素的影响。研究结果如下：1.随着冻融时间的变化,土壤中微生物量碳氮变化特征为先减少后增加的趋势。在经历冻融1d后,微生物量碳氮含量均达到最小值。其中,各温度处理下,微生物生物量碳的下降幅度分别为61.74%、30.47%、37.20%和46.17%；微生物生物量氮下降幅度分别为50.37%、57.47%、37.79%和37.51%。短期的冻融循环对土壤中微生物量碳氮的影响显著(P<0.05),冻融时间的变化是导致土壤中微生物量碳氮含量变化的主要原因。MBC/MBN的比值大小表征土壤中微生物类群变化,冻融交替下土壤中MBC/MBN的比值先增大后减小,表明在冻融交替过程中真菌/细菌的比值发生了相应的变化。2.随着冻融时间的变化,土壤中有机氮各组分含量变化显著。其中,氨基酸氮和氨基糖氮的变化趋势相同,特征为先升高后降低,均在冻融1d后达到最大值,而氨态氮的整体变化趋势为先增加后减少,却略有不同。各温度处理下酸解未知氮的变化特征不一致,其相似特征为先增加后减少。3.冻融交替作用下,土壤中可溶性碳氮含量变化显著,其中,可溶性有机碳(DOC)和可溶性有机氮(DON)含量变化特征一致,呈现先增加后减少的趋势。在冻融1d后,DOC和DON含量均达到峰值。土壤中DOC/DON的比值大小表征溶解性有机质的含量(DOM),在本研究中,DOC/DON的比值先增加后减少,表明在室内冻融交替条件下,微生物量的增减是土壤中DOM变化的主要来源。4.冻融交替对土壤氮矿化有显著作用,其中,硝态氮的含量随着冻融时间的变化呈现先增加后减少趋势,在冻融1d后,达到最大值,各温度处理含量分别为处理前的2.20、1.99、2.34及2.42倍；铵态氮含量变化特征与硝态氮一致。在冻融1d后,其含量分别为处理前的1.78、2.42、3.45及4.24倍。5.土壤溶液中DOC、DON的含量随着冻融时间的变化呈现先增加后减少的趋势。在冻融初期,土壤溶液中DOC、DON含量大幅度增加,在同一冻融时间下,-4℃(CK2)温度处理土壤溶液中DON含量显著高于其余三个温度处理。上述研究表明,冻融交替对高寒草甸土壤氮素有显著影响。研究冻融交替对高寒草甸土壤氮素的影响,有助于解释高山地区土壤氮素矿化速率较低的原因,从而为高山地区氮素循环及其生态效应研究提供一定的理论依据。