森林土壤有机碳饱和容量不仅是陆地生态系统的固碳潜力估算和碳计量的重要依据，也是国家制定区域尺度增汇减排政策的依据。本文从辨析土壤有机碳饱和容量的含义出发，利用多源数据集成分析方法，从《中国土种志》中以少人为干扰、群落发育状态、土壤情况等条件进行土壤样点的筛选，建立了中国20世纪80年代森林表层20cm土壤有机碳饱和容量密度数据集，发现了中国森林表层20cm土壤有机碳饱和容量密度的环境因子回归方程以及氮素回归方程。利用上述两种方法以及地统计克里格方法、土壤质地方法来计算全国尺度上森林表层土壤有机碳密度和储量的饱和值及潜力值，进一步分析其环境影响机制及空间格局。研究的主要结果如下:　　(1)中国20世纪80年代森林表层土壤有机碳平均碳密度为4.31kg m-2，储量为6.15 Pg。利用环境因子回归方程、地统计克里格方法、氮素回归方程、土壤质地方法评估分析得到的中国森林表层20cm土壤有机碳饱和密度为8.16、7.10、15.40、23.87kg m-2，饱和储量为12.04、10.52、22.82、35.14 Pg。潜力密度为4.13、2.84、11.1、19.68kg m-2，潜力储量分别5.87、4.05、15.83、23.93 Pg。　　(2)中国森林表层20cm土壤有机碳饱和容量密度的空间格局表现为，森林表层土壤有机碳饱和容量密度随纬度的增加呈现线性增加的趋势，随经度的增加呈现显著地先降低后增加的趋势。中国森林表层土壤有机碳饱和容量的主要影响因子分析表明，年均温与土壤有机碳饱和容量密度呈显著的线性负相关，年降水、海拔呈显著的线性正相关;表层土壤总氮含量与土壤有机碳饱和容量具有最高的相关性。　　(3)以土壤表层总氮含量为自变量构建了森林土壤有机碳饱和容量密度单因素回归方程，以年均温、年降水、海拔为影响因子构建了多因素回归方程，两者的决定系数分别为0.854和0.404。利用四种方法评估的中国森林表层土壤有机碳饱和密度的空间分布特征基本一致。饱和密度高值区在青藏高原和云贵高原以及东北地区，较高值区在吉林和辽宁东部、西藏与云南交界及湖南广西两省交界区域，中值区在华北、华中地区和华南中部，低值区在内蒙和辽宁交界区域。　　(4)对于20世纪80年代的中国森林生态系统表层土壤有机碳密度的基线值格局。亚热带常绿阔叶林和亚热带季风常绿阔叶林两种林型具有较高基线碳密度水平，依次为4.86±2.19、4.73±2.17kg m-2。亚热带针叶林、温带落叶阔叶林的碳储量居前位，分别为2.18、1.63 Pg，占全国总碳储量的62％。　　(5)利用四种方法估算的中国森林表层土壤有机碳潜力密度平均值约为9.44kg m-2，表层土壤有机碳潜力储量平均值约为12.42 Pg。四种方法计算的中国森林表层土壤密度潜力空间格局如下:　　a.环境因子回归方程方法计算得到16种林型中具有较高潜力密度的林型为亚热带山地针叶、常绿阔叶与落叶阔叶三种林型混交林。在潜力储量方面，温带落叶阔叶林、亚热带和热带山地针叶、寒温带和温带山地针叶林分别为1.51、1.43和1.09 Pg，占总潜力碳储量的68.6％。　　b.克里格插值法计算得到16种林型中具有较高潜力密度的林型为温带针叶与落叶阔叶混交林以及亚热带和热带山地针叶林。温带落叶阔叶林、亚热带和热带山地针叶林、亚热带针叶林的潜力碳储量分别为1.39、0.76和0.74 Pg，占全国总量的69.71％。　　c.氮素回归法计算得到16种林型中，寒温带和温带山地针叶林、温带针叶与落叶阔叶混交林具有较高潜力密度的林型，温带落叶阔叶林、寒温带和温带山地针叶林、亚热带针叶林的潜力碳储量分别为5.69、3.14和2.75 Pg，占全国总量的73.15％。　　d.土壤质地回归方法计算得到16种林型中，温带针叶与落叶阔叶混交林、寒温带和温带山地针叶林的潜力密度较高，亚热带针叶林、温带落叶阔叶林、寒温带和温带山地针叶林的潜力碳储量分别为7.92、7.0和2.78 Pg，占全国总潜力的73.96％。