草地是陆地生态系统的重要组成部分，也是地球表面分布最广的植被类型之一，对评估全球碳循环具有不可忽视的作用。与森林比较，草地生态系统中绝大部分碳储存在地下植物根系和土壤中，因此，在很大程度上，其地下生态过程决定了草地碳源和碳汇功能的变化。近年来的研究认为，全球草地生态系统碳储量可能被低估，但目前对于在这方面开展的研究还比较薄弱，对草地碳储量的估算还存在许多不确定性。大量切实、可靠的数据是改善当前草地碳储量估算的基础。内蒙古草地是我国北方温带草地的主体，天然草地面积约占我国草地总面积的1/5，准确估算其碳储量大小、分布和控制机制对于正确评价我国陆地生态系统碳源/碳汇功能、合理开发草地资源具有重要意义。本文基于野外实地观测，估算了内蒙古主要草地类型的地上、地下生物量和土壤有机碳含量，在植被类型划分的基础上估算了内蒙古草地植被和土壤碳库；并分析了气候、土壤和生物因素对生物量和土壤有机碳含量的影响，得出如下主要结论： 1)内蒙古温带草地地上生物量为106.9g.m-2，地下生物量为650.8g.m-2，总生物量是757.7g.m-2。在空间分布上，地上和地下生物量从东北向西南逐渐降低，体现了水热综合作用的结果。地下生物量的垂直分布格局呈梯形，从表层向下逐渐减少。表层(0-10cm)根系的分配比例为0.47。2)不同的草地类型生物量存在明显差异，四种草地的地上生物量和地下生物量大小顺序一致，即草甸草原＞草甸＞典型草原＞荒漠草原，其地上生物量分别为183.4、124.5、103.4和45.1g.m-2，地下生物量分别为1140.7、859.6、590.3和270.1g.m-2。 3)不同样地之间根茎比(R∶S)具有高度的空间异质性(变化于0.4-48.6)，但在草地类型水平上，荒漠草原、典型草原和草甸草原的R∶S差异较小，其中值分别为6.7、5.4和5.2，草甸的R∶S为16.6。 4)生物量的大小和空间分布与气候、土壤以及植被类型之间关系密切。其中降水是内蒙古温带草地最主要的控制因子，随着降水增加，地上和地下生物量显著增加(p＜0.001)，随着温度升高则显著降低(p＜0.001)。温度和降水共同解释了地上生物量56.6﹪的变异，地下生物量45.4﹪的变异；其它因素如土壤质地和草地类型对地上和地下生物量的影响较弱。另外，地上生物量与采样当年1-7月的降水关系密切(R2=0.62,p＜0.001)；地下生物量受采样当年生长季(5-9月)平均温度的作用更明显(R2=0.34,p＜0.001)。 5)内蒙古温带草地的土壤有机碳含量随着深度的变化大多可以用指数函数拟合，在函数拟合的基础上用积分的方法计算任意深度的土壤有机碳含量。用该方法计算的内蒙古温带草地表层0-30cm和0-100cm深的土壤有机碳含量分别为4.00kg.m-2和6.68kg.m-2。土壤有机碳含量在土壤剖面0-20、20-40、40-60、60-80、80-100cm分布的比例分别为0.4、0.25、0.16、0.11和0.08。表层0-20cm土壤有机碳的分布与全球尺度上计算的草地土壤有机碳分布结果一致。 气候、土壤和生物因素对土壤有机碳的积累都具有显著影响，其中土壤含水率和土壤有机碳的关系最为密切，单独解释了1m深度土壤有机碳含量50﹪以上的空间变异；温度和降水共同解释了7.7﹪的变异，生物量和植被类型的差异共同解释了7.4﹪的变异。植被和气候因素共同决定了土壤有机碳的垂直分布，温度、降水、土壤含水率以及生物量与土壤有机碳的绝对含量关系密切(p＜0.001)，但相对含量与环境因素和生物量的关系较弱。 6)在估算生物量和土壤有机碳含量的基础上估算了内蒙古草地的植被和土壤碳储量。内蒙古53.62万km2的草地植被总碳库为182.8TgC，平均碳密度是3.4MgC·hm-2(0.45的生物量碳转换率)。地上部分的植被碳库为25.8TgC，平均碳密度为0.48MgC·hm-2；地下部分碳库是157.02TgC，平均碳密度为2.93MgC.hm-2；1m深土壤有机碳库为3.58PgC，平均碳密度为66.8MgC.hm-2。内蒙古温带草地总碳库为3.76PgC。典型草原总碳库最大(2.11PgC)，荒漠草原碳库最小(0.37PgC)，草甸草原(0.78PgC)和草甸(0.50PgC)介于二者之间。