本书主要从冻融循环的水文效应、冻融循环的环境效应、冻融循环模拟及墒情预报、生物炭对水土环境调控的机制等四个篇章介绍了寒区农田土壤冻融循环过程及水土环境调控，系统梳理了寒区冻土特征参数时空演变规律、寒区积雪特征参数时空演变规律、积雪消融过程及融雪水入渗机理研究、冻融循环对土壤空隙分布的影响机制、冻融循环对土壤水分运动参数的影响、冻融循环对土壤氮素矿化及淋溶损失的影响、基于Comsol的冻融循环模拟研究、基于基质域-大孔隙域的冻融过程水热运移机理研究、基于水热运移机理的春耕期土壤墒情预报模型研究、冻融循环条件下生物炭对土壤结构及融雪水运移的影响研究、冻融循环条件下生物炭对农田土壤碳氮循环的调控机理等内容。该书稿采用野外大田试验与室内模拟分析、定性分析和定量识别、理论推导与试验分析等相结合的方式开展了系统深入的研究，旨在破解农田土壤冻融循环引发的水文效应、环境效应等理论难题和”春旱春涝”影响农业生产等实践难题，为寒区农业水土资源高效利用及黑土生境保护模式构建提供坚实基础。

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