本文以大青沟自然保护区的水曲柳（Fraxinus mandschurica Rupr.）、大果榆（Ulums macrocarpa Hance.）及蒙古栎（Quercus mongolica Fisch.ex Turcz.）三种主要群落为研究对象，采用样方调查法、挖掘法、湿烧法分别对群落乔木层、灌木层、草本层、枯落物层及土壤层进行样方采样及室内测定，利用SAS9.1软件进行数据处理，对比分析同一群落或不同群落各层次含碳率及碳密度的关系。结果表明：（1）水曲柳、蒙古栎及大果榆群落各层次含碳率不同。其中乔木层，蒙古栎群落器官平均含碳率最大，为50.25%，大果榆群落的最小，为45.58%。（2）灌木层，大果榆群落平均含碳率最大，为47.45%，而蒙古栎群落平均含碳率（46.86%）与水曲柳群落的（46.77%）相差很小；草本层，大果榆群落平均含碳率最大，为44.48%，蒙古栎群落的最小，为39.57%；枯落物层，蒙古栎群落平均含碳率最大，为42.70%，大果榆群落的最小，为39.09%；土壤层，水曲柳群落有机碳含量约是蒙古栎群落的14倍，随土壤深度增加，三种主要群落土壤有机碳含量呈递减趋势。（3）水曲柳、蒙古栎及大果榆群落碳密度存在一定差异，其大小依次为水曲柳群落（85.32t/hm~2）>蒙古栎群落（66.76t/hm~2）>大果榆群落（45.19t/hm~2）。其中，蒙古栎群落乔木层、灌木层的碳密度均比大果榆群落、水曲柳群落的大；而大果榆群落草本层碳密度比蒙古栎、水曲柳群落的大；水曲柳群落枯落物层碳密度约是大果榆群落、蒙古栎群落的1.2、2.43倍；水曲柳群落土壤层碳密度（11.35t/hm~2）>大果榆群落土壤层碳密度（4.97t/hm~2）>蒙古栎群落土壤层碳密度（2.01t/hm~2），随着土壤深度增加，三种主要群落土壤层碳密度整体均呈下降趋势。