生物量、碳储量的研究对于全球气候变化、全球碳循环具有十分重要的意义。本文从生物量的概念入手，通过对森林生物量的发展进程和国内外的研究现状的分析，总结出当前森林生物量研究中存在的不足之处。本文选取青海黄土丘陵区金露梅、山生柳灌丛为研究对象，通过SPSS、ArcGIS等研究手段，建立两树种生物量回归模型，结合森林资源清查资料，对青海黄土丘陵区金露梅、山生柳灌丛的生物量、碳储量进行了研究。不仅为青海黄土丘陵区的局部区域金露梅、山生柳灌丛进行生物量、碳储量的统计提供理论基础，也为全国相同或类似灌木树种的森林资源清查工作、碳汇计量工作提供理论参考，结果表明：（1）金露梅、山生柳灌丛地上部分生物量与地下部分生物量具有明显的协同作用，充分说明了植物地上部分与地下部分存在相互依存和相互制约的辩证关系。两种灌丛的根系与地上部分的干、枝、叶在物质与能量交换程度上相对比较均衡，既能保证植物地上部分的光合效率，又能保证地下根系对生命活动所需的水分、无机盐等营养物质的吸收。这使其能够适应在西北黄土丘陵区的干旱与半干旱恶劣环境下的生存与发展，同时决定了这两种灌丛在当地不可动摇的优势树种地位。（2）通过相关性分析可知，金露梅整丛生物量W与分株数N、南北冠幅Cw、H×Cw、H×Cw2相关性都在0.5以上且相对较高，均在0.01水平上显著相关，经过权衡其利弊最终选择分株数N、南北冠幅Cw、H×Cw、H×Cw2四个因子作为建模因子。山生柳整丛生物量W与南北冠幅Cw、东西冠幅Cl、H×Cl、H×Cl2相关性都在0.5以上且相对较高，均在0.01水平上显著相关，经过权衡其利弊最终选择南北冠幅Cw、东西冠幅Cl、H×Cl、H×Cl2四个因子作为建模因子。（3）通过相关系数R值、F检验的均方比、方差分析的标准误、平均相对误差绝对值RMA、总相对误差Rs等多项指标的分析比较，金露梅单丛生物量最优模型被确定为多变量线性模型W=5.892×N+0.001×H×Cw2+2.297，山生柳单丛生物量最优模型被确定为Compound复合曲线模型W=75.806(1.018)Cl。通过模型的检测与评价可知，两个最优模型的拟合效果良好，在统计学上具有意义，模型的精度满足课题需求，可信度较高，回归效果也较为显著，因此具备一定的实际应用价值，可大大减少外业工作量和实验室测定工作量。（4）以生物量为研究基础，通过ArcGIS软件分析与处理，可得研究区域金露梅灌丛的总碳储量为0.815亿吨，由此计算得到该区域吸收的CO2量为2.991亿吨，释放的O2量为2.176亿吨；山生柳灌丛的总碳储量为0.691亿吨，由此计算得到区域吸收的CO2量为2.536亿吨，释放的O2量为1.845亿吨。由此可见，金露梅与山生柳两种灌木树种的固碳释氧效益十分可观。