陆地生态系统碳循环和碳蓄积研究是全球变化科学中的一个重要组成部分，而土壤碳库作为陆地生态系统最大的碳储库，在全球碳平衡中起着主导作用。准确估算陆地生态系统土壤碳库的大小和时空格局，了解各控制因子对土壤有机碳蓄积量的影响机制以及土壤碳对全球变化的反馈机制，揭示土壤碳库在全球陆地生态系统碳循环中的作用，对陆地碳循环及其对全球变化的响应研究具有重要意义。青藏高原具有独特的地形地貌特征和气流气候条件，同时，它也是全球气候变化的敏感区和重要先兆区，探究青藏高原土壤碳库储量格局及其与环境因子相关关系，既有助于揭示土壤有机碳在高原独特地理单元内的分布状况，又可为研究土壤碳储量格局对全球气候变化的响应和反馈作用提供重要参考。 本文首先论述了陆地生态系统土壤碳蓄积的研究进展，重点讨论了影响土壤有机碳储量的主要因素及其作用机制，探讨了土壤碳库评估中存在的不确定性问题。本文以青藏高原土壤为研究对象，从中国第二次土壤资源普查资料中，收集整理了青藏高原范围内的393个可精确定位的土壤剖面数据，在地理信息系统(GIS)的支持下，建立土壤剖面的空间定位数据库。结合1：100万土壤类型图，估算青藏高原土壤碳储量，并分析其在经向、纬向和垂直方向上的地带性分布规律，以及不同深度土层间土壤有机碳的垂直分布特征。在ArcGIS操作环境中，将土壤剖面空间数据库与5km×5km的气象栅格图中对应位置的气候属性值链接起来，利用多元逐步回归分析，探讨青藏高原土壤有机碳储量与气温、降水、海拔高度、植被类型、土壤养分和质地状况间的相关关系。 通过分析研究，得到以下初步结论：(1).土壤有机碳垂直分布格局：利用青藏高原的土壤剖面数据，分析其有机碳在不同深度间隔土层中的垂直分布特征，得出0～20cm土层的土壤有机碳相对储量(相对于1m土层的总有机碳储量)，分别是森林59％，灌丛45％，草地46％，荒漠34％，有机碳在各土层中的聚集状况沿深度递减的速率依次表现为森林最快，荒漠最慢，灌丛和草地居中。 (2).青藏高原土壤有机碳库特征：根据青藏高原现有的土壤剖面数据资料，并结合1：100万土壤类型图计算可得，青藏高原陆地部分的图上统计面积为255.82万km2，高原土壤的平均厚度为71cm，平均容重为1.25g.cm-3，平均有机质含量为2.75％，土壤平均有机碳密度为14.20kg.m-2，其土壤碳库总储量为36.31PgC。青藏高原的土壤面积占全国陆地面积的29.15％，而高原土壤碳储量占全国土壤有机碳储量的39.29％。比较全球土壤碳库的估算结果，取其中数为全球有机碳储量的平均值即1373PgC，青藏高原土壤碳库的储量是全球的2.64％，而其土壤面积仅为全球陆地面积的1.87％。 (3)青藏高原的土壤碳库空间分布特征：东部地区随纬度降低有机碳密度大体呈递增趋势；北部地区大致随经度增加土壤碳密度增加；在西部地区土壤有机碳密度也随纬度降低表现出增加的趋势。青藏高原的土壤碳密度在东南和西北部存在巨大的差异，在E99°N39°处到E87°N30°处的两侧有机碳密度存在显著分界，分界线右边的土壤碳密度基本都大于21.88kg.m-2的，而左边土壤碳密度则大多小于这个值，有机碳密度从东南向西部递减。 (4).青藏高原土壤碳蓄积的影响因子：分析土壤有机碳与气温、降水和土壤特性的相关关系，结果显示，随海拔高度增加土壤有机碳储量减少(R=-0.216，p＜0.01)，但海拔升高可以提高0～20cm土层的有机碳相对聚集程度(R=0.310，p＜0.001)；气温升高会增加部分地区或部分土层的有机碳密度，但表层土壤的有机碳相对含量随气温减少而增多(R=-0.229，p＜0.001)；降水量与土壤碳密度正相关(R=0.294,p＜0.001)，表层土壤的有机碳聚集也随降水增加而增加(R=0.203，p＜0.001)；全氮含量增加会提高有机碳储量(R=0.879，p＜0.001)，和0～20cm土层的有机碳相对含量(R=0.166,p＜0.01)。在青藏高原，土壤质地状况仅在草地、灌丛和荒漠等部分植被类型下与土壤有机碳含量存在显著相关性，砂粒含量增加和粉砂、粘粒的减少都会降低土壤碳储量。