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世界三大固碳生态系统由海洋、土壤和森林组成,其中森林和海洋固碳最为可靠。森林生态系统是通过光合作用吸收CO2达到固碳目的,因此,森林植被碳汇一直是广义生态学中的研究热点。本研究的重点是,利用森林资源清查第六期、第七期、第八期7801个固定样地数据以及全国各地不同森林类型样地生物量实测资料,构建中国陆表森林植被碳储量和碳汇测计体系,对2003年-2050年中国陆表森林植被碳储量和碳汇进行时空格局分析,对未来30年中国陆表森林植被碳汇潜力及减排贡献进行评价。该研究为提出优化的森林经营规划方法奠定理论基础,为全面掌握中国森林植被碳汇状况提供有效手段,此外,该研究使得森林植被碳汇测计方法变得简单明确。该研究提高了乔木林生物量碳库估算精度,对于研究森林生态系统在大气中CO2吸排作用具有重要意义。研建中国陆表主要乔木胸径生长模型,根据经纬度、海拔、年平均气温、年平均降雨量、土壤厚度、坡度、坡向、坡位对中国44种主要乔木树种胸径生长情况进行准确预测,RMSE%在4.76%～18.64%之间。研建陆表乔木林蓄积量-生物量转换模型,对中国41种主要乔木树种生物量情况进行准确测计,RMSE%在7.66%～3 7.64%之间。该研究填补了经济林、灌木林、竹林、幼树的碳储量和碳汇研究空缺,为“正确评价经济林、灌木林、竹林、苗圃地在生态环境建设中的作用”、“核算绿色GDP”及“建立生态补偿机制”提供依据。研建中国陆表经济林基径生长模型,根据经纬度、海拔、年平均气温、年平均降雨量、土壤厚度、坡度、坡向、坡位对果树类、食用原料类、药材类、林化工业原料类等四类经济林基径生长情况进行准确预测,RMSE%在7.68%～14.59%之间。研建中国陆表经济林生物量转换模型,对果树类、食用原料类、药材类、林化工业原料类等四类经济林生物量情况进行准确测计,RMSE%在0.67%～38.00%之间。研建中国陆表灌木林灌径生长模型,根据经纬度、海拔、年平均气温、年平均降雨量、土壤厚度对灌木林灌径生长情况进行准确预测,RMSE%为13.30%。研建中国陆表灌木林生物量转换模型,对灌木林生物量情况进行准确测计,RMSE%为27.36%。研建中国陆表竹林生物量转换模型,对竹林生物量情况进行准确测计,RMSE%为15.95%。研建幼树生长模型,根据年龄对幼树基径和树高生长情况进行准确预测,基径生长预测RMSE%在8.41%～18.22%之间,树高生长预测RMSE%在6.81%～18.06%之间。研建中国陆表苗圃地生物量转换模型,可以对苗圃地生物量情况进行准确测计,RMSE%在11.76%～24.91%之间。研究中国陆表森林植被碳储量和碳汇测计方式,有效地对现有及未来乔木林、经济林、灌木林、竹林、苗圃地生物量碳库进行测计,研究表明,2003年～2050年中国陆表森林植被碳储量、碳密度、碳汇均呈现迅速增长趋势;中国成熟林对碳储量增长起主要作用,幼龄林、中龄林、成熟林质量均稳步提升;中国森林碳储量主要集中在西南地区和东北地区,西南地区碳密度最大,且西南地区碳储量和碳密度均增长最快;西藏的森林植被碳储量和碳密度均处在领先位置,西藏的森林植被碳储量增长最快,新疆的森林植被碳密度增长最快,而宁夏的森林植被碳储量和碳密度均增长最慢。分析2020年～2050年中国陆表森林植被碳汇潜力,研究表明,中国森林植被将吸收化石燃料燃烧排放CO2的22.14%,在未来30年减缓温室气体增加方面将发挥主要作用。