本书选择受季节性冻融影响显著的东北农业区小流域——黑顶子河流域为研究对象，采用原位培养、流域观测、水化学离子和同位素示踪以及数值模拟等多种手段，对季节性冻融农业区不同尺度、不同下垫面的水、氨来源，迁移转化规律及其影响因素进行了系统的研究与讨论，为分析、预测季节性冻融农业区水、氨循环过程提供了理论依据。研究内容对于指导该区域水资源及水环境管理有着重要意义。 本书可作为水利、土壤、水文、环境、生态、气候等学科教学、科研人员和研究生的参考用书。

前言
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状与发展趋势
1.2.1 冻融过程对土壤水分迁移的影响
1.2.2 冻融过程对流域水文过程的影响
1.2.3 冻融过程对土壤氨素转化的影响
1.2.4 冻融过程对流域氮素迁移转化的影响
1.2.5 冻融区非点源污染物产出过程模拟
1.3 研究内容与目标
本章参考文献
第2章 土壤冻融过程中水分和温度的变化特征
2.1 土壤冻融过程中水分和温度变化规律监测试验
2.1.1 试验背景及目的
2.1.2 试验方法
2.2 冻融期土壤温度的变化规律及影响因素分析
2.3 冻融期土壤水分迁移规律及影响因素分析
2.3.1 冻结期土壤含水率变化规律
2.3.2 冻土融化期土壤水分迁移规律及影响因素分析
2.4 结论
本章参考文献
第3章 冻融过程对土壤矿质氨转化的影响规律
3.1 季节性冻融区农业土壤矿质氨有效性变化规律原位试验
3.1.1 试验背景及目的
3.1.2 研究方法
3.2 冻融期表层土壤水分变化规律分析
3.3 冻融期表层土壤铵态氨变化规律分析
3.4 冻融期表层土壤硝态氨变化规律分析
3.5 冻融期表层土壤无机氨变化规律分析
3.6 结论
本章参考文献
第4章 温度和降水对冻土融化期流域产流过程的影响
4.1 流域融雪产流观测试验
4.1.1 试验背景及目的
4.1.2 试验方法
4.2 黑顶子流域冻融期气象特征
4.2.1 冻结期温度和降水变化
4.2.2 融化期温度和降雨变化
4.3 融化期土壤融化及水分特征
4.4 融化阶段水文特征
4.5 温度和降水对春季融雪产流的影响
4.5.1 秋季降雨的影响
4.5.2 冻结期温度和降水的影响
4.5.3 融化期降雨的影响
4.6 温度和降水变化对不同类型农田产流的影响
4.7 气候变化对季节性冻融区融雪产流过程模拟可能带来的不确定性
4.8 结论
本章参考文献
第5章 冻土融化期流域水、氨素时空分布特征及其影响因素
5.1 流域氮素产出观测试验
5.1.1 试验背景及目的
5.1.2 试验方法
5.2 冻土融化期流域水、氨素时空分布特征及影响因素分析
5.3 流域不同下垫面水、氨平衡计算
5.4 结论
本章参考文献
第6章 冻土融化期流域水分来源及产出路径分析
6.1 流域氢氧同位素示踪试验
6.2 基于稳定氢、氧同位素的水分来源及补给关系分析
6.2.1 冻土融化期水中稳定氢、氧同位素特征
6.2.2 上游支流水分来源及补给关系分析
6.2.3 干流与地下水的补给关系分析
6.3 季节性冻融区流域水文过程及影响因素总结
6.4 结论
本章参考文献
第7章 冻土融化期氨素来源及产出路径分析
7.1 研究背景及目的
7.2 融雪产流期水和氨素产出过程
7.3 融雪产流期水中氧稳定同位素变化规律
7.4 氨素浓度与产流和水中氧稳定同位素之间的关系
7.5 通过氨素浓度与80之间的关系划分融雪产流期氨素产出阶段
7.6 不同融雪产流阶段氨素来源及关键控制因素
7.7 结论
本章参考文献
第8章 季节性冻融农业区水氨输出过程模拟及其对气象条件的响应规律
8.1 研究背景及目的
8.2 研究方法
8.2.1 区域概况及数据来源
8.2.2 技术路线图
8.2.3 SWAT模型的构建
8.2.4 参数敏感性分析
8.2.5 模型的率定与验证
8.3 SWAT模型的率定与验证结果分析
8.4 过去64年融化期气象因子及水、氨的变化情况
8.5 气候因子与水、氨产出过程之间的关系
8.6 SWAT模型模拟日尺度水和NO3-N产出过程的适用性
8.7 极端融雪产流事件发生的气象因子组合模式
8.8 极端NO3-N产出事件发生的气象因子组合模式
8.9 结论
本章参考文献