利用定位观测取得的数据，对速生阶段杉木人工林的碳素密度，贮量及其空间分布特征进行了研究，结果表明：杉木不同器官中碳素密度变化范围在0.4558gC·g^-1-0.5003gC·g^-1之间，各器官碳素密度的排列顺序为：树皮>树叶>树干>树根>球果>树枝，多年生枝，叶的碳素密度比其他年龄的枝，叶要高；灌木层，草本层的面料素密度分别为0.4344gC·g^-1,0.4009gC·g^-1，死地被物层碳素密度为0.4341gC·g^-1，土壤中各层次碳素密度分布不均，表土层的碳素密度略低于亚表土层；碳贮量在杉木不同器官中的分配，基本与各器官的生物量成正比例关系，树干生物量占林分生物量的47.7%，其碳贮量占林分碳素贮量的47.5%，枝，叶，皮，根等当中的碳贮量占52.5%；在速生阶段杉木森生态系统中，碳库的总贮量为127.88tC·hm^-2，其中植被层中碳总贮量为35.883tC·hm^-2，土壤层（包括死地被物层）的碳总贮量为91.997tC·hm^-2；速生阶段杉木林年净生产力为7.351t·hm^-2a^-1，有机碳年净固定量为3.489tC·hm^-2a^-1。

对杉木林生物量和净生产力，碳含量进行了动态观测，对杉木林生态系统碳收支平衡公式进行了探讨与推算，结果表明，杉木不同器官中碳含量排列顺序为树皮＞树叶＞树干＞球果＞树枝；不同年龄枝，叶碳含量以多年生枝，叶较高，11年生的杉木各器官碳含量略高于10年生的，同一林分中各层次的碳含量高低顺序为乔木层＞灌木层＞草本层；死地被物层碳含量为43．40％，土壤各层次的碳含量随着土壤层次加深而减少；7年生至11年生的杉木林生态系统的碳库总量为106．01－144．22t·hm^-2，其中植被层为15．37－35．09t·hm^-2，凋落物层为0．31－2．58t·hm^-2，土壤层为88．06－107．73t·hm^-2；10年生至11年生杉木林植被层CO2同化年净增量为19．05－18．08t·hm^-2，凋落物层为1．12－4．22t·hm^-2，随着林龄的增长，系统CO2的平衡值由负值变为正值，杉木林生态系统10年生以前主要向大气释放CO2，10年生后则吸收固定CO2，这时才具有CO2汇的功能。

对秦岭林区天然油松、锐齿栎林细根周转过程的能量变化规律进行了系统研究，结果表明：细根在分解过程中，能量的损失符合指数衰减规律，锐齿栎的分解系数为0．0031，年周转率为0．35次·a^-1，油松分解系数为0．0024，年周转率为0．48次·a^-1；油松林活细根年均储存能量为119．43×10^6kJ·mh^-2，年死亡损失能量为21．84×10^6kJ·hm^-2a^-1,相当于地上部分年凋落物损失能量的31．7％，锐齿栎林活细根年均储存能量为172．70×10^6kJ·hm^-2,死亡损失能量58．31×10^6kJ·hm^-2a^-1，相当于地上部分年凋落物损失能量的62．8％。

鼎湖山马尾松林中，马尾松各器官碳含量平均为54．46％，灌木层植物48．10％，草本层植物40．21％，地表现存凋落物层54．40％，以上各组分总平均为49．29％，土壤碳密度为7．37kg·m^-2（深100cm)，生态系统各组分碳贮量分别为：乔木层68．876t·hm^-2，林下植物层6.030t·hm^-2，凋落物层5.892t·hm^-2，土 层73.705t·hm^-2，根据研究结果，还对广东省马尾松林的现有碳贮量和碳吸存潜力进行了估算和讨论。

应用干烧法对华北地区主要森林类型的8个乔木建群种和10个灌木树种不同器官的有机含碳率进行了测定，同时利用生物量标准地资料对其中的7个乔木树种的林分平均含碳率进行了分析。8种乔木及10种灌木的器官平均含碳率分别为辽东栎0.4750、白桦0.5125、山杨0.4880、椴树0.4764、油松0.5105、侧柏0.5010、华北落叶松0.5158、红皮云彬05118，10种灌木0.4897;7个乔木树种林分的平均含碳率分别为，辽东柳0.4761、白桦0.5008、山杨0.4859、油松0.5030、侧柏0.5053、华北落叶松0.5097、红皮云杉0.5111。各树种器官含碳率的种内变动系数在1.49%-6.32%之间；器官含碳率的种间变动系数在2.15%-7.48%之间。针叶树种器官的平均含碳率普遍比阔叶树种平均高1.6%-3.4%，相应的针叶林分的平均含碳率也高于阔叶林。

森林生态系统碳循环过程与大气中二氧化碳含量有密切的关系，直接影响着大气成分的组成，进而对全球气候变化有重要影响，以我国暖温带落叶阔叶林生态系统近10年的定位研究为基础，初步建立了该类生态系统碳循环数值模式。结果表明：暖温带落叶阔叶林典型生态系统每年从外界主要是大气中吸收的碳是10.3t·hm^-2·a^-1，植物呼吸释放到大气中的碳通量为5.5t·hm^-2·a^-1，森林植物干物质积存的碳量为4.8t·hm^-2·a^-1。通过凋落物分解释放到大气中的碳通量为2.46t·hm^-2·a^-1，森林同化的碳绝大部分以活生物呼吸和凋落物分解的形式释放到大气中去了，存留在活生物体和凋落物中的很少，通过对碳现存量的研究发现，所研究的森林生态系统碳现存量为165.05t·hm^-2，其中活生物体碳现存量为61.2t·hm^-2，死生物体碳现存量为104.05t·hm^-2（包括土壤中碳），土壤碳现存量为96t·hm^-2，土壤碳储量占总碳储量的58%。土壤是该地区森林生态系统主要的碳库，森林生态系统土壤中碳储量的变化必然引起整个区域碳储量整体动态的变化。

热带森林在碳循环研究中有重要作用。根据目前森林碳储量的计算方法和海南森林资源二类调查数据，估算了不同时段的碳储量，并分析其动态变化特点。结果表明：海南森林碳储量从1979年的30．45Tg C增加到1998年的37．74Tg C，年均增加0．3645Tg C，增长率为1．19％，是全国平均增长率的2．5倍；海南森林在碳循环中起不断增强的碳汇作用；森林碳密度呈加速减少趋势，储碳潜力将很大；随着海南全面禁止采伐和封育等林业措施的实施，森林面积扩大，林龄结构改善，储碳能力将进一步提高，海南森林在全国或全球碳循环中的作用和社会价值与意义将日渐突出。通过对碳储量计算不确定性的分析和讨论，提出应加强对森林群落各层次生物量的实测与实地监测研究，统一计算方法，以提高碳储量计算的精度。

应用密闭呼吸筒法研究了油松，锐齿栎齿栎林地土壤呼吸及其季节变化规律。结果表明：（1）林地土壤呼吸速率与气温和土壤温度之间具有显著的相关关系，呼吸速率与土壤温度的相关性高于和气温的相关性；（2）通过建立土壤呼吸与根系生物量回归方程，计算出了根系呼吸量；（3）锐齿栎林地年CO2释放量为28.252t·hm^-2a^-1。其中矿质土壤呼吸占67.50%。根系呼吸占23.81%。凋落物层呼吸占8.69%；油松林地释放的CO2量为22.323t·hm^-2a^-1，其中矿质土壤呼吸占61.01%。根系呼吸占31.14%。凋落物层呼吸占7.84%。

在实验室条件下，将不同含水量的3种森林类型的土柱分别置于0、5、15、25和35℃条件下，进行土壤呼吸测定．结果表明，在0～35℃范围内。土壤呼吸速率与温度呈正相关．在一定含水量范围内(0．21～0．37kg·kg^-1)，土壤呼吸随含水量的增加而升高，当含水量超出该范围，土壤呼吸速率则随含水量的变化而降低．土壤温度和水分对土壤呼吸作用存在明显的交互作用．不同森林类型土壤呼吸作用强弱存在显著差异，大小顺序为阔叶红松林>岳桦林>云冷杉暗针叶林．阔叶红松林土壤呼吸作用的最佳条件是土壤温度35℃、含水量0．37kg·kg^-1；云冷杉暗针叶林下的山地棕色针叶林土壤呼吸作用的最佳条件是25℃、0．21kg·kg^-1；岳桦林土壤呼吸作用的最佳条件是35℃、含水量0．37kg·kg^-1。但是．由于长白山阔叶红松林、云冷杉林和岳桦林处在不同的海拔带上，同期不同森林类型土壤温度各不相同，相差4～5℃，所以野外所测的同期山地棕色针叶林土呼吸速率应低于暗棕色森林土呼吸速率，山地生草森林土呼吸速率应高于山地棕色针叶林土的呼吸速率．

森林土壤呼吸是全球碳循环的重要流通途径之一，其动态变化将直接影响全球C平衡。森林土壤呼吸由自养呼吸和异养呼吸组成。不同森林类型、测定季节和测定方法等直接影响其所占比例。土壤温度和湿度是影响森林土壤呼吸的最主要因素，共同解释了森林土壤呼吸变化的大部分。因树种组成、生产力和枯落物数量等不同而使不同森林类型土壤呼吸速率表现出明显差异。采伐对森林土壤呼吸的影响结果有增加、降低或无影响，因采伐方式、森林类型、采伐迹地上植被恢复进程和气候条件等而异。火烧一般导致土壤呼吸速率降低。因肥料种类、施用剂量和立地条件不同，施肥对森林土壤呼吸的影响出现增加、降低或无影响等不同结果。大气CO2浓度升高和升温均可促进森林土壤呼吸。N沉降有可能刺激了土壤呼吸，而酸沉降则可能降低了土壤呼吸。臭氧浓度和UV—B辐射强度亦会在一定程度上影响森林土壤呼吸。但目前全球变化对森林土壤呼吸的综合影响尚不清楚，深入探讨森林土壤呼吸的调控因素及其对全球变化和营林措施的响应等仍是今后努力的主要方向。