阿尔泰山脉是中国西部干旱与半干旱地区的敏感区域,特殊的地理位置使得该区域的森林在干旱区域生态系统中表现出特有的生态功能。本文以新疆阿尔泰山脉为研究对象,基于2011年新疆森林资源调查成果数据,通过材积源生物量法估算碳储量及碳密度,对于估算陆地碳汇有重要意义,通过采集优势树种各器官植物样得出主要优势树种含碳量,为提高碳储存选择最佳适宜发展的树种,为阿尔泰山脉林业固碳增汇造林技术提供数据支撑。通过分析植被NPP对气候变化的响应,对评价陆地生态系统的环境质量、调节生态过程及估算陆地碳汇有重要意义。本研究利用1960-2016年温度、降水及SPEI气象数据,分析了阿尔泰山脉近56年的气候因子变化的时空分布,采用1982-2013年MOD13Q1遥感数据,通过CASA模型分析阿尔泰山脉森林的净初级生产力时空变化特征及对气候变化的响应,结果表明:（1）阿尔泰山脉森林总碳储量为48.267 Tg,平均碳密度48.0Mg·hm-2。不同森林植被类型碳储量为:乔木林41.494 Tg、灌木林4.278 Tg、疏林2.394 Tg、散生木0.095 Tg和四旁树0.005 Tg;不同森林植被类型碳密度数值为:乔木林79.7 Mg·hm-2、四旁树75.0 Mg·hm-2、散生木45.6 Mg·hm-2、疏林33.6 Mg·hm-2和灌木林6.2 Mg·hm-2。从碳储量和碳密度来看,乔木林的价值高于其他森林植被类型。从区域角度看,富蕴林场碳储量占研究区总碳储量的33.50%,碳密度为54.1 Mg·hm-2,是阿尔泰山脉的主要碳库。（2）阿尔泰山脉乔木林碳储量集中在成熟林和过熟林,平均碳密度为65.5 Mg·hm-2。不同龄组乔木林的平均碳储量为:成熟林＞过熟林＞近熟林＞中龄林＞幼龄林,其中,前两者的碳储量分别占总碳储量的41.28%和39.03%。不同龄组乔木林平均碳密度为:过熟林＞成熟林＞近熟林＞中龄林＞幼林龄,说明成熟林和过熟林固碳能力比其他龄组强,在实际生产管理中,应加强成熟林和过熟林的保护,减少过度采伐。（3）阿尔泰山脉优势树种总平均碳含量为25928.7g·kg-1,山区优势树种总平均碳含量高于河谷,通过对阿尔泰山脉主要优势树种含碳量的测定比较,在阿尔泰山脉最佳适宜发展的森林类型有乔木为沙枣、山楂和桦树;灌木为白刺。（4）阿尔泰山脉过去近56年气温和降水量均在1990年发生突变,均呈现向暖湿化转变,表现出高海拔地区气温低而降水多;SPEI在1991年为不稳定波动状态,突变前后,干湿分明,空间上表现为北负南正的格局,这主要与地区的地植被状况、海拔、纬度有关。（5）近31年阿尔泰山脉NPP在时空分布表现为上升趋势,植被年均NPP为162.94 g·m-2·a-1,夏季增长最快,春秋季增长缓慢;空间分布显示年均NPP为81.71 g·m-2·a-1,区域NPP总量为45.18 Tg·a-1,NPP的空间分布为山地高盆地低的趋势;年和季节NPP趋势检验得到植被状况整体转良,夏春季植被增长起主要作用,水分良好的山地NPP有增长趋势,而水分状况较差的平原则有略微的下降趋势;植被NPP与气候因子相关性分析发现,年均温度、年均降水和年均SPEI与NPP呈正相关关系,其中年均降水和年均SPEI的响应较高。