土壤酸化也是土壤退化的一种表现形式,其发生机制、时空演变规律及恢复重建等问题已经成为国内外土壤学、农学及环境化学界共同关心的热点问题。酸化给土壤带来的灾害已经严重威胁到人类的生存和发展空间。棕壤是辽宁省的主要耕作土壤类型,近几年来的研究表明由于不合理的耕作施肥,土壤pH值下降幅度较大,酸化机理有待深入研究。基于此,本研究以辽宁省不同地区代表性耕地棕壤为研究对象,与第二次土壤普查结果相比,分析了辽宁省耕地棕壤酸化现状；结合棕壤长期定位试验田研究了不同施肥处理下,棕壤酸度变化特点及盐基离子变化规律,并从矿物学角度深入研究了长期施肥对粘土矿物组成及相对含量的影响；研究了不同水氮耦合条件下土壤氮素转化特征,以及氮素转化与迁移对盐基离子迁移、淋失的影响,获得的主要结论如下：1.辽宁省不同地区间土壤酸度分布差异很大,表现在东部、北部、中部地区酸性耕地棕壤所占面积较大而南部和西部酸性耕地棕壤所占面积相对较小的趋势。其中辽东清原和宽甸地区酸性耕地棕壤面积所占比例较大,分别为21.91%和51.91%,辽西和辽南酸性耕地棕壤面积所占比例较小,均低于5%。与第二次土壤普查结果相比,各地区棕壤pH平均值显著降低。弱酸性、酸性耕地棕壤面积增加,而中性面积减少。2.不同区域土壤心土层的pH值差异较大,辽东宽甸地区剖面土壤心土层pH值较低,呈酸性,耕作以后表层土壤pH有所提高。清原、开原和沈阳剖面土壤心土层pH呈弱酸性,而耕层土壤pH值相对降低。随着pH值的降低,阳离子交换量呈现降低趋势,在pH6.6-7.0之间,盐基饱和度均达到70%以上,在pH4.6-5.5的范围内,盐基饱和度低于60%。3.长期不同施肥对土壤pH值影响较大,与不施肥相比,连续施用尿素(270kg N hm-2)27年土壤pH值下降1.31个单位,土壤缓冲容量降低3.87nmol kg-1pH unit-1。在氮肥的基础上配施磷钾肥可增加pH值的降低程度。有机、无机肥配施可缓解土壤酸化。配施有机肥75.6kg N hm-2时对施化肥引起的酸化抑制作用不显著,但是配施有机肥135kg Nhm对120kg N hm-2处理引起的酸化作用抑制显著。随着尿素施用量的增多,土壤交换性酸和交换性铝的含量呈增加趋势。年施尿素120、135、180和270kg N hm-2,相当于分别向上壤增加1320、1500、1980和3780kmol hm-2交换性酸。长期施用尿素显著降低了土壤酸碱缓冲性能,促进了伊利石的风化,显著降低了伊利石含量,而增加了1：1型粘土矿物高岭石的相对含量使土壤易发生酸化。4.尿素施入土壤后0-21天内,NH4+-N含量达到最大值,而N03--N含量则在21天之后逐渐上升。在没有淋洗作用的前提下,硝化速率的快慢影响了土壤酸化的进程。盐基离子的迁移-淋失结果降低了土壤盐基饱和度,这是土壤产生实质性酸化的真正原因。70%田间持水量上壤硝化作用强烈,最利于NH4+-N向N03--N的转化。其次为50%条件下的生成量。100%田间持水量条件培养下,延缓了硝化作用的进行,使硝化作用发生的时间滞后。5.在氮素转化初期,NH4+取代土壤胶体上的盐基离子,增加了盐基离子淋失的潜在威胁。NH4+的累积主要影响了盐基离子+前期淋失量,而后期的淋失量主要取决于N03-累积量。在氮素转化前30天,土壤pH值与NH4+-N含量呈显著丁正相关,而30-90天与NO3-N含量呈显著负相关。在0～45天内土壤盐基离子的淋失量逐渐升高,且淋出液pH值达到最高值。淋洗120天后,土壤0～10cm土层出现酸化趋势,施氮量越高,pH值降低幅度越大。氮肥施用量450mg kg-1的处理pH值与不施肥相比降低了0.51个单位,酸化现象显著。