文摘碳储量(Carbon storage,CS)影响陆地生态系统碳循环过程的稳定和平衡,定量评价CS时空变化与未来预测是实现区域可持续发展的关键环节,对区域生态环境管理具有重要意义。以黑土区典型农业小流域—阿什河流域为研究区,探讨以小流域为研究尺度的CS“历史-未来”时空变化,整合不同尺度下CS进而制定碳管理目标。结果表明,利用生态系统服务和权衡的综合评估模型(Integrated valuation of ecosystem services and trade-offs,InVEST)量化1995—2020年CS,总体减少171.42×104 t,年均损失达到6.87×104 t,以2010—2015年CS下降最显著。CS空间分布具有异质性,其高值区分布在流域上游区域。通过整合行政单元和水文单元尺度下的CS,以管理职责为导向,采用聚类分析方法划分该流域碳管理单元(3个单元和5个亚单元)。对各单元CS制定管理目标,利用CA-Markov模型预测自然情景和政策情景下2025年CS,表明碳管理措施的制定可有效减缓区域CS损失,减缓效率达47.52%。该研究可为明确黑土区农业小流域CS发展模式和可持续发展策略提供科学参考。