本研究以杜香-兴安落叶松林为研究对象,通过野外调查和室内样品测定,分析了不同发育阶段杜香-兴安落叶松林生物量和碳密度的变化规律,且对林分因子与植被层碳密度、土壤层碳密度和生态系统碳密度之间的关系进行了详细分析。估算了植被乔木层固碳速率,且采取最大值法、生产力回归法和生长过程法等三种方法对植被层固碳潜力进行了研究,并对三种方法计算出的结果进行了方差对比分析。采用最大值法估算了土壤层固碳潜力,并对杜香-兴安落叶松生态系统固碳潜力进行了探讨,为大兴安岭林区兴安落叶松生态系统固碳能力和固碳潜力研究提供技术支撑,本文的主要研究结果如下:（1）杜香-兴安落叶松林分总生物量随着林龄的增大而增加。杜香-兴安落叶松幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林林分总生物量分别为108.43 t·hm^-2、129.33t·hm^-2、232.44 t·hm^-2和274.63 t·hm^-2。在垂直结构上,乔木层生物量占林分总生物量的比例在95.49%⁹8.05%之间;林下植被层所占比例在1.36%³.61%之间;枯落物层现存量占林分总生物量的比例最小,在0.60%⁰.91%之间。（2）杜香-兴安落叶松生态系统总碳密度随着林龄的增大而呈逐渐增加趋势。杜香-兴安落叶松不同龄组之间土壤层碳密度占林分总碳密度的比例在53.37⁶7.95%之间,随着林龄增大土壤层碳密度所占比例没有明显的变化规律;植被层碳密度占林分总碳密度的比例在31.79⁴6.38%之间。杜香-兴安落叶松不同龄组之间枯落物层碳密度所占比例在0.23⁰.36之间。植被层、土壤层和森林生态系统碳密度与林分密度之间均为负相关关系,与林龄之间存在正相关关系。（3）不同龄组杜香-兴安落叶松林乔木层年平均固碳速率大小顺序为幼龄林(1.36 t·hm^-2·a^-1)>近熟林(1.20 t·hm^-2·a^-1)>中龄林(1.09 t·hm^-2·a^-1)>成熟林(0.92t·hm^-2·a^-1)。估算植被层固碳潜力3种方法中生产力回归模型法估算出来的固碳潜力结果明显高于其他2种估算方法结果,存在极显著性差异（P<0.01）。土壤固碳潜力大小范围为111.1 t·hm^-2129.82 t·hm^-2。（4）本研究森林生态系统固碳潜力由植被层的固碳潜力和土壤层固碳潜力组成。幼龄林时植物固碳潜力最小,为0.01 t·hm^-2·a^-1;然而土壤层固碳潜力最大,为129.82t·hm^-2。成熟林时植被固碳潜力最高,为0.47 t·hm^-2·a^-1;中龄林的土壤碳潜力最低,为103.20t·hm^-2。