土壤有机碳矿化是影响土壤碳循环及土壤碳库大小的重要过程,冻融作用是东北黑土区初春和秋末普遍存在的自然现象,冻融循环对土壤有机质矿化有重要影响。在冻融循环条件下,土壤水分和氮素对土壤有机碳矿化和固碳能力的影响还不明确。本研究以东北地区典型黑土为研究对象,采用室内模拟培养实验,研究了冻融循环条件下土壤含水量和氮及其交互作用对土壤无机氮含量、微生物量、有机碳矿化和固碳能力的影响。结果表明:（1）经过冻融循环培养（10℃+（-10℃））后,冻融循环对土壤无机氮（NO₃^--N和NH₄⁺-N）含量无显著影响,而显著降低了土壤微生物量碳（MBC）和微生物量氮（MBN）含量。土壤水分对土壤NO₃^--N和NH₄⁺-N含量均没有显著影响,而氮添加显著提高了土壤NH₄⁺-N含量,且氮添加和土壤水分的交互作用对土壤NO₃^--N含量有显著影响。土壤水分对土壤MBC和MBN含量的影响均不显著,氮添加显著增加了60%WHC土壤含水量条件下的土壤MBC含量和80%WHC土壤含水量条件下的土壤MBN含量。在融化期,水分和氮素添加抑制了土壤有机碳矿化作用,而在冻结期,氮素添加处理显著抑制了土壤有机碳矿化,且土壤水分与氮添加对土壤有机碳矿化有显著的交互影响。在整个冻融循环期,氮添加及其与土壤水分的交互作用抑制了土壤有机碳矿化。因此,土壤水分含量较低时,氮素有效性的增强抑制了黑土有机碳矿化,土壤水分与氮素添加对黑土有机碳矿化有交互影响。（2）经过冻融循环培养（15℃+（-5℃））后,较高土壤含水量显著降低了土壤NO₃^--N和NH₄⁺-N含量,而土壤水分和氮添加对土壤MBC和MBN含量无明显影响。氮添加显著增大了土壤无机氮含量。葡萄糖添加对土壤MBC和MBN含量无显著影响。同时,土壤水分和葡萄糖添加对土壤NO₃^--N和NH₄⁺-N含量有交互影响,氮和葡萄糖添加对土壤NO₃^--N和NH₄⁺-N含量也有交互作用。冻融循环降低了土壤无机氮含量和MBN含量,而增大了土壤MBC含量。因此,较高土壤水分含量可以增强黑土的固碳能力,而氮素有效性对黑土的固碳能力无显著影响。温度变化为（10℃+（-10℃））和（15℃+（-5℃））的冻融循环培养对土壤NH₄⁺-N、NO₃^--N、MBC、MBN和土壤CO₂排放的影响不同。在冻融循环条件下,氮和有机物质输入对东北地区黑土有机碳矿化有重要的影响,而且氮和有机物质输入对冻融循环条件下土壤有机碳矿化的影响还取决于土壤含水量。研究强调了在冻融循环条件下土壤水分、氮和有机物质输入在黑土农田氮肥管理中对土壤碳循环的重要意义。