青海黄土丘陵区位于青海省东部黄土高原和青藏高原的过渡地带，属典型的干旱、半干旱地区，自然地理条件独特，生态系统脆弱，森林覆被率低，是青海省生态建设的重要地区之一。沙棘(Hippophae rhamoides L.)是胡颓子科沙棘属多年生落叶灌木，具有较强的抗旱、抗瘠薄、耐平茬和根蘖能力，是西北干旱半干旱地区优良的防护林，也是青海黄土丘陵区主要的水土保持、水源涵养林之一，对当地的生态环境保护和经济发展都具有十分重要的意义。在发挥沙棘林主要作用水土保持的同时，研究其生产力及碳汇潜力，引进发达国家的资金与技术在我国青海省实施林业碳汇项目提供技术参考，同时解决我国的水土流失问题。　　 本论文以青海黄土丘陵区退耕还林地的沙棘林为研究对象，通过实地测量沙棘样地标准株的易测因子，在查阅大量文献的基础上，重点对沙棘林的单株生物量模型建立、沙棘林生物量在各器官中的分配、区域沙棘林生物量的估算、沙棘各器官的碳含率测定及区域沙棘林碳储量估算等方面进行了研究，旨在为开展该地区灌木林的生物量及碳储量估算做一些前期的探索工作，期待能够为研究我国区域尺度人工灌木林生态系统的生物量估算及碳汇功能研究提供部分基础数据，进而为制定区域林业发展规划和环境保护政策提供理论支撑。通过对38个沙棘林样地的实地调查以及实验测定的沙棘标准株生物量和碳含量的分析研究，主要得到以下几点结论：　　 (1)不同地区气候和土壤条件的差异导致了沙棘生物量亦存在较大的差异，样地沙棘生物量变幅在1.9t.hm-2～26.32t.hm-2，样地平均生物量为10.25t.hm-2。沙棘标准株地上部分生物量占总生物量的55.87％～79.25％，平均68.47％;地下部分生物量占总生物量的20.75％～44.13％，平均31.53％。各器官部位的生物量也不同，其中枝的生物量最大，占总生物量的19.26％～44.12％，平均为31.94％;其次为根，占总生物量的24.02％～43.13％，平均为31.53％;干占总生物量的9.70％～29.85％，平均为20.81％;叶生物量最小，占总生物量的5.02％～23.07％，平均为15.72％。标准株各器官的生物量大小排序为枝＞根＞于＞叶。　　 (2)不同的地理地形、气候等条件对沙棘的生物量有很大影响，然而，对沙棘标准株的碳含率影响不大，各样地标准株的碳含率变化幅度不大，在38.46％～52.08％之间，总体平均值为46％。不同标准株各器官含碳率高低随机分布，并不呈现出某种规律性的变化，这说明碳含率的大小是由树种自身的特性决定。各器官的碳含率在34.87％～52.17％之间，其中以干最高，达52.17％;其次为枝，为51.51％；叶的碳含率为49.02％;根最低，为34.87％。各器官的碳含率排列顺序为干＞枝＞叶＞根。　　 (3)通过对监测数据的分析，利用SPSS软件拟合沙棘单株生物量的单变量和多变量估算模型，得到单变量模型中生物量与CH的关系最为密切，单变量的最佳生物量估算模型为生物量与符合变量CH之间的回归关系方程；多变量的回归方程中通过比较各个方程的Rs值、E值及检验回归统计量，筛选出由变量C和DH回归的方程为最佳的多变量生物量估算模型，最后通过对单变量和多变量模型的比较与验证，确定适合该地区的生物量估算模型为生物量与C和DH圆归的线性方程。　　 (4)在研究了沙棘林生物量的空间分布格局后，提出了基于“坡向-覆盖度”的平均生物量估算法对区域沙棘林的生物量进衍估算，最后估算出该地区沙棘林的总生物量为55.19万t。在准确估算了生物量的基础上，结合样地碳密度，得到该地区沙棘林的碳储量为25.59万t。最后，根据植物光合作用方程式，计算得到沙棘林释放的02量为68.33万t。根据《中华人民共和国林业行业标准》（LY/T1721-2008），计算得到研究区域沙棘林的的固碳价值为2.56亿元，释氧价值为6.83亿元，固碳释氧总价值价值为9.39亿元。由此可见该地区灌木林的生态功能价值很大。