温室效应加剧造成全球气候变暖,同时缩小了与海洋生态系统之间的温差,形成城市雾霾天气,直接威胁人类自身健康。土壤碳库储量丰富,与大气的相互作用活跃,是温室气体最大的碳汇和碳源。氮元素及磷钾元素通过系统之间的循环,与其他元素的相互作用,对生态系统的碳汇能力产生影响。本文对山西省西部乔木、灌木、荒地、农地四种土地利用类型的林下土壤进行剖面取样调查,对比分析不同条件下土壤有机碳含量、密度、全氮、全磷、全钾含量,探索林分类型、林分密度、林龄对其影响作用。研究结果表明：1、林分类型对土壤表层中的有机碳含量、全氮含量影响显著,乔木植被类型(5.70g·kg-1,1.58 g·kg-1)显著高于灌木(4.03g·kg-1,0.90 g·kg-1)、农地(3.85g·kg-1,0.62 g·kg-1)、荒地(3.31g·kg-1,0.55 g·kg-1),显著性随土壤深度增加而降低；对土壤中全磷、全钾含量的影响不显著；2、林龄、林分密度对土壤表层中有机碳、全氮含量影响显著,对土壤中全磷、全钾含量的影响不显著；3、油松、刺槐、侧柏、山杨林下土壤有机碳在不同土层中与全氮含量呈显著正相关,0-5cm土层中碳氮相关性为0.89；在0-5cm中与全磷含量显著相关,与全钾含量无显著相关性。研究表明以固碳为目的的造林行为需要考虑林分类型、林分密度及最佳采伐时间。