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小兴安岭地区的森林景观是我国重要的森林碳库，而小兴安岭也是我国受气候变化最显著的区域之一。固碳速率和潜力是反映森林景观固碳功能最重要的两个指标。探索小兴安岭地区森林植被和土壤碳库的固碳速率和潜力在未来气候变化条件下的动态对评估森林固碳在减缓全球气候变化的作用有着重要的参考意义。本研究基于CGCM3模型模拟的B1、A1B和A2气候变化情景数据和当前气候条件共4套气象预案数据，结合生态系统模型PnET-Ⅱ和森林景观模型LANDIS-Ⅱ模拟小兴安岭地区森林在2000-2300年的碳储量动态。LANDIS-Ⅱ模型中的Biomass Succession模块和Century Succession模块分别用于模拟植被和土壤碳储量动态。这些结果最终用于评估未来不同气候气候条件下森林固碳速率和潜力的动态。将模拟时间分为6个阶段(2000-2050、2050-2100、2100-2150、2150-2200、2200-2250和2250-2300)，在每个阶段上分别利用单因素方差分析(one way ANOVA)来判断在未来不同气候条件间森林植被和土壤固碳速率是否存在差异。本研究还结合有限的实测数据采用三种不同的方法分别对模型的初始化、模拟过程和模型稳定性进行了验证。验证结果表明，LANDIS-Ⅱ模型的稳定性较好，在景观尺度上对森林演替及固碳过程的模拟较为精确，模型对未来森林固碳过程的预测结果可信度较高。研究的主要结果如下: (1)小兴安岭地区不同树种的固碳速率在未来不同气候条件下都呈现出较大的波动。除红松外的针叶树种的固碳速率和碳储量在未来均呈现出下降趋势，而大部分阔叶树种的固碳速率和碳储量在未来都呈现出增加趋势。小兴安岭地区的阔叶树种在未来有替代针叶树种的趋势。小兴安岭地区森林植被生物量在未来总体表现出现上升至226 t hm-2后维持平稳波动的趋势。景观和区域尺度上植被固碳速率总体呈现先下降后上升的趋势。 (2)小兴安岭地区森林土壤碳储量呈现持续增加最后稳定在较高水平的趋势，且总体趋势为:当前气候条件下土壤碳储量最大值(218.2 t hm-2)＞B1气候变化情景下土壤碳储量最大值(210.8thm-2)＞A1B气候变化情景下土壤碳储量最大值(195.9 t hm-2)＞A2气候变化情景下土壤碳储量最大值(193.8 t hm-2)。在未来不同气候变化情景下，土壤固碳速率的响应不同，总体上增温不利于土壤固碳。在景观和区域尺度上土壤固碳速率在整个模拟阶段始终保持波动，但总体表现出先平稳后下降最后维持在0附近的的趋势。 (3)植被和土壤固碳速率对未来不同气候条件的响应敏感度不同。在树种、区域以及景观尺度下，植被固碳速率在未来不同气候条件间的显著差异都主要发生在2250-2300年阶段，且气候变化情景下的植被固碳速率显著高于当前气候条件下的植被固碳速率。气候变化对植被固碳速率的影响存在明显的时间滞后效应。在区域和景观尺度下，未来不同气候条件间土壤固碳速率的显著差异仅在2100-2150年阶段产生，其他阶段均无显著差异。A1B和A2气候变化情景下的土壤固碳速率低于当前气候条件和B1气候变化情景下的土壤固碳速率。 (4)小兴安岭地区植被碳库与土壤碳库的固碳潜力分别约为66.2 t hm-2和98.6 thm-2。植被相比土壤更易遭受外界的干扰，而土壤碳库对增温的敏感性更高。若从2000年开始小兴安岭林区全面禁伐，植被固碳潜力则会上升约20.5 t hm-2。 本研究在理论层面上探索了小兴安岭地区森林景观在未来仅有气候变化条件下的固碳速率和固碳潜力动态。研究结果表明小兴安岭地区森林植被和土壤碳库受未来气候变化的影响较大。气候变暖条件下植被固碳速率和潜力增加但土壤固碳速率和潜力减小。在未来的小兴安岭地区森林景观管理措施中应该更加注重对森林碳储量的保护。