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草地生态系统固碳能力与固碳形成机制，是迄今草地研究相当薄弱的环节。研究中以新疆地区天山北坡草地为研究对象，利用传统分析和地统计学分析方法，分析并揭示不同类型草地的生物量、植被碳密度与土壤碳密度水平、空间分布格局与形成机制，探究植被生物量、植被碳密度及土壤碳密度与影响因子的关系，并对草地固碳敏感因子及固碳数量进行了评价。得出如下结论：1.天山北坡各类草地的固碳特征（1）研究区8种类型草地的生物量由大到小依次为，温性山地草甸、温性草甸草原、高寒草甸、低地盐化草甸、温性草原、温性荒漠草原、温性草原化荒漠、温性荒漠；对应的植被地上层与根系碳密度按植被碳密度大小排序，高寒草甸(678.9g·m-2,61.9g·m-2)、低地盐化草甸(497.8g·m-2,203.2g·m-2)、温性草甸草原(632.8g·m-2,42.2g·m-2)、温性荒漠草原(375.2g·m-2,47.8g·m-2)、温性草原(333.2g·m-2,22.1g·m-2)、温性草原化荒漠(273.2g·m-2,25.5g·m-2)、温性山地草甸(241.6g·m-2,39.9g·m-2)、温性荒漠(163.6g·m-2,57.3g·m-2)。（2）草原类和荒漠类草地的灌木，物种单株碳密度都表现为驼绒藜（Ceratoideslatens）(16.1-33.3g·m-2)>锦鸡儿（Caragana fruten）(14.0-16.3g·m-2)>松叶猪毛菜（Salsola laricifolia）、琵琶柴（Reaumuria soongorica）、麻黄（Herbaephedrae）(3.2-13.6g·m-2)>白刺（Nitraria tangutorum）、木亚菊（Ajania fruticulosa）、刺旋花(Convolvulus tragacanthoides(0.03-4.2g·m-2))；而梭梭（Haloxylon ammodendron）单株碳密度在两种草地中变化较大。（3）不同类型草地的根冠比主要集中在3.2-20.0之间,根系垂直分布格局大致呈“T”型。（4）土壤碳密度（剖面深度）由大到小依次为，高寒草甸、低地盐化草甸、温性山地草甸、温性草甸草原、温性草原、温性荒漠草原、温性荒漠、温性草原化荒漠；0-10cm土层碳含量占剖面深度的28.4%-72.7%，土壤碳密度随土层变深空间差异逐渐减小。2.研究区草地固碳现状空间分布格局天山北坡东段，西部的高寒草甸（乌鲁木齐西南部）与东端的低地盐化草甸（巴里坤东南部）草地碳密度较高(>25kg·m-2)；中北部（巴里坤西北部和奇台）的草原类和荒漠类草地碳密度较低(<10kg·m-2)。3.草地固碳影响因子年降水量是造成研究区草地固碳空间分异最主要的因素。其中，地上生物量及其碳密度与年降水量、人类利用强度具有相关性，而地下生物量及其碳密度则与年降水量、年均温、地形及土壤理化性质有相关性；草地土壤碳密度与年降水量、年均温、土壤理化性质有相关性。4.草地固碳评价草地固碳能力与海拔、气温、降水、土壤pH、容重、土壤氮含量、土壤类型和人类利用程度等有特定的匹配关系。整体上，草地固碳能力草甸类>草原类>荒漠类。