本论文运用生态系统定位监测与模型模拟的研究手段，对季风常绿阔叶林演替系列的3种典型森林类型(即演替早期的马尾松林，演替中期的针阔叶混交林和演替后期的季风常绿阔叶林)的碳贮量、分配格局及长期动态进行整合分析，比较了森林演替过程中碳平衡结构差异，并探讨了不同演替状态森林生态系统碳吸存潜力。主要研究结果如下：　　 定位监测的结果表明，2004年马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林的碳贮量分别为155689Cm-2，20268(17374-23162)gCm-2和323969Cm-2。从演替初期的马尾松林发展到演替后期的阔叶林，生态系统的碳贮量增加了约1倍，其中主要是通过植被生长而实现的，其次为土壤有机碳累积。不同演替状态森林生态系统有机碳的分配格局相似，土壤有机碳贮量最大，植被次之，枯死有机物质碳贮量最小。生态系统中大部分有机碳都分配到了土壤中，且大量的有机碳都储存在表层(0-20cm)土壤中。植物固定的50％左右的有机碳都分配到了树干中，枝和根的碳贮量分别占总碳贮量的25％和20％左右，叶片所占的比例较小，并且有随着演替进程而降低的趋势。处于演替顶级的季风常绿阔叶林植被碳密度近10余年来处于较稳定的状态，有小幅度波动。而处于由演替早期的马尾松林向演替顶级的季风常绿阔叶林过渡的3个针阔叶混交林的植被碳密度却因受人为干扰状态、阔叶树种进入的难易程度等差异而异。枯死有机物质由凋落物和木质残体(woodydebris)组成，后者是枯死有机物质的主要成分。随着演替的正向进行，凋落物产量逐渐趋于稳定，而木质残体的贮量逐渐增加。木质残体分解缓慢，季风常绿阔叶林木质残体的分解速率约为每年0.069，相应的周转时间为14.5年，超过IPCC的默认分解时间(10年)。1978-2004年期间3种演替状态的森林土壤有机碳贮量都显著增加，此期间土壤有机碳的平均增长速率分别为：马尾松林229±739m-2yr-1，混交林152±21gm-2yr-1，季风常绿阔叶林300±739m-2yr-1。土壤有机碳的高速累积是有机碳分配格局、土壤理化性质，以及环境因子共同作用的结果。　　 生态系统碳侵蚀-累积模型(Erosion-Deposition-CarbonModel，EDCM模型)能够较好地反映季风常绿阔叶林演替系列不同森林的碳动态。未来100年3种森林NPP的平均值分别为：马尾松林400±1559Cm-2yr-1，混交林421±1589Cm-2yr-1，阔叶林988±2489Cm-2yr-1。模拟期间各森林的生物量都以对数形式缓慢增长。3个周转速率不同的土壤碳库中慢库贮量最大，其次为惰性库，活跃库贮量最小。在模拟期间，各土壤碳库贮量都缓慢增长，其中慢库的增长速率较其它两个碳库的增长速率快。生态系统的有机碳主要分布在土壤中，取模拟期间植物碳库与土壤碳库逐年比值的平均值，有混交林(0.82±0.01)>阔叶林(0.79±0.01)>马尾松林(0.55±0.01)的趋势。　　 定位观测和模型模拟的结果均说明，在由马尾松林向季风常绿阔叶林演替的过程中，大部分通过植物光合作用固定的有机碳分配到了周转较慢的贮存库(树干、树根、土壤)中，如此的分配方式有利于生态系统碳固持。不同演替状态森林间的对比表明，在人为干扰较小的情况下，阔叶树种进入马尾松林的难易程度是限制过渡类型森林生态系统碳贮量的主要因素。尽管受到样本数量的限制，本研究得出的结果不足以直接外推至整个区域，但本文为评估区域生态演替过程中森林生态系统碳平衡结构和发展趋势提供了科学依据。在尽量避免人为干扰的前提下，如果适当地引入本地优势阳生阔叶种(如荷木、锥栗等)，对广东省现有的大面积马尾松林进行林分改造，将大幅度提高广东省森林植被和土壤的碳吸收能力。