区域范围土壤有机碳的长期动态变化对大气温室气体的浓度、当地环境的生态效应至关重要。区域土地利用类型转变对土壤有机碳储量的影响,是生态环境效应评价的核心问题。根据土壤样点和土地利用数据,本文研究了陕西黄土台塬近三十年表层(0-20 cm)土壤有机碳密度的空间分布特征,并探讨了气候、地形、土壤类型、土地利用与土壤有机碳密度和储量的关系;研究了近三十年耕地及其它土地利用类型转变对表层土壤有机碳密度和储量的影响以及固碳潜力。研究结果如下:(1)近三十年黄土台塬土壤有机碳密度和储量呈增加趋势。土壤有机碳密度与气温、土壤类型、土地利用类型在P<0.001水平上相关性显著,与降水在P<0.05水平上显著相关。(2)1985–2015年有机碳密度随气温和降水量的增加而增加,随高程和坡度的增加呈现先增加后减少的趋势,在高程679–779 m、坡度10–20°范围达到最大值。大多数土壤类型有机碳密度和储量随时间延长呈增长趋势,其中,黑垆土有机碳密度增加最大(1.59 kg/m~2),黄绵土储量增量最多(5.64×10~6 t);不同土地利用有机碳密度和储量随时间延长也呈增加趋势,林草地有机碳密度增加量明显大于耕地。(3)退耕还林政策加快了土地利用转换速度,1985–2006、2006–2015年耕地的转化率分别为2.81%和17.89%。近三十年不同年份耕地表层土壤有机碳密度变化差异较大,1985年为1.73 kg/m~2,2006年较之增加8.09%,2015年较2006年增加36.36%。(4)1985–2006年,耕地不变和发生转变的面积分别为9 429.87 km~2和272.41 km~2,表层土壤增加的碳储量分别为927.93×10~6 kg和33.8×10~6 kg。2006–2015年,耕地不变和发生转变的面积分别为8 119.04 km~2和1 768.47 km~2,表层土壤碳储量增加值分别为3 132.79×10~6 kg和1 198.99×10~6 kg。(5)1985–2006年,用地类型保持不变和发生转变的面积分别为12 011.65 km~2和774.33 km~2,增加的碳储量分别为1 406.02×10~6 kg和14.29×10~6 kg。2006–2015年,用地类型保持不变和发生转变的面积分别为9 376.13 km~2和3 400.52 km~2,增加的碳储量分别为3 836.77×10~6 kg和1 316.64×10~6 kg。用地类型转变为林、草地,有利于表层土壤碳汇的形成;转变为耕地、居民工矿用地等造成了表层有机碳的释放。(6)不同地区土壤有机碳上升或下降的临界值不同,西安最大,为3.04 kg/m~2;铜川最低,为2.09 kg/m~2。对于土壤碳库的饱和水平而言,西安台塬最高,为3.04 kg/m~2;铜川台塬最低,为2.09 kg/m~2。整个黄土台塬的饱和水平为2.71 kg/m~2。从总固碳潜力来说,渭南最高,为6.20 Tg;铜川最低,为0.12 Tg。从单位面积固碳潜力看,宝鸡最高,为1.05 kg/m~2;西安、渭南、咸阳依次,铜川最低,为0.41 kg/m~2。黄土台塬五个地市土壤均为碳汇,估算可知黄土台塬区固碳潜力为12.37 Tg。