大气中CO2等温室气体的快速增加，使全球气候系统发生了有史以来从未有过的急剧变化，主要表现在全球变暖、降水时空格局变化、海平面上升等方面，从而影响到人类的生存与发展。为此，旨在减缓大气中CO2增加，保护全球气候系统的《京都议定书》中明确提出造林、再造林是一条行之有效的减缓全球气候变化的重要措施。我国是世界上人工林种植面积最大的国家，同时也是世界第二大CO2排放国。因此，阐明我国造林后土壤碳积累机制以及这种积累的空间分异和时间动态，不仅是国家林业科学理论和造林工程决策的需要，也是我国未来环境气候外交谈判的需要，同时也为准确评估我国人工林的碳吸收量和吸收潜力，减少区域及全球陆地碳循环的不确定性奠定基础。　　 本论文选取岷江上游大沟流域内不同恢复时期(12年、18年、25年、35年)的油松人工林作为研究对象，采用空间代替时间的时间序列方法，通过野外定点实验调查和采样分析，研究了油松人工林恢复过程中土壤理化性质、有机碳及其活性的动态变化，系统分析了油松人工林不同恢复阶段土壤碳固定和碳分配的模式和原理，以及森林凋落物输入对土壤养分的影响，得到以下主要结论：　　 植被恢复改善了林下土壤的结构和肥力状况，沿恢复梯度，土壤容重逐渐下降，土壤孔隙度、粘粒、比表面积、有机质含量以及土壤颗粒的分形维数(D)都随着林龄的增加而增加，分形维数(D)与各个理化性质之间都存在着显著的相关关系，可以用来定量反映土壤质量的优劣。　　 土壤有机碳含量随恢复时间的增加而增加，0-50cm内土壤有机碳含量从5.59kg·m-2增加到12.64 kg·m-2，土壤平均固碳速率为0.31 kg·m-2·yr-1。不同方法得到的土壤活性有机碳的比例各不相同，但都存在极显著的正相关关系。此外，沿恢复梯度，土壤活性有机碳所占比例逐渐下降，土壤的固碳能力在提高，这种趋势在非保护性有机碳和0.02 mol·L-1 KMnO4氧化态有机碳中表现最为明显。　　 凋落物作为土壤有机碳的主要来源之一，对土壤碳的积累起着重要的影响。凋落物生产量和凋落物分解实验表明：12a、25a、35a油松人工林的年凋落量分别为2.34、3.00和2.29 Mg·hm-2；输入到地下的碳含量分别是0.41、0.41、0.38 Mg·hm-2·yr-1。