土壤是陸地生態系統中最大的碳庫，它可以在調節氣候變化中發揮關鍵作用。2014年4月24日，Science雜志在線發表《大氣CO2濃度升高情況下土壤的快速分解限制土壤碳儲存》(Faster Decomposition Under Increased Atmospheric CO2 Limits Soil Carbon Storage)的文章挑戰了人們對土壤碳匯的傳統理解，認為土壤并不是一個穩定、安全、可長期儲存碳的地方。
2015年7月4日，《全球變化生物學》(Global Change Biology)雜志發布題為《近年來土壤碳匯是如何變化的?》(How Has Soil Carbon Stock Changed Over Recent Decades?)的文章稱，近幾年，全球土壤碳含量總體呈增加趨勢，其中，自然生態系統中碳含量增加，人工生態系統中碳含量略有下降。未來，陸地生態系統碳與氣候變化之間形成強烈正反饋的可能性不大。
中國科學院植物研究所植被與環境變化國家重點實驗室研究團隊以92塊沒有發生土地利用變化的地塊為材料，使用實際測量數據，計算了土壤碳含量變化的相對速率。研究結果表明，總體上土壤碳含量呈增加趨勢，土壤年均碳累積率的均值為0.19%。不同樣本的土壤年均碳累積率差異較大，從-1.67%到4.09%不等。在整個研究中，43.1%的土壤樣本的土壤碳含量顯著增加，31.4%維持穩定，25.5%有所下降。研究還發現，對于不同的生態系統，土壤碳含量的變化趨勢存在差別。50.0%的森林和48.1%的草地土壤碳含量顯著增加，而45.7%的農田土壤碳含量則輕微下降。本研究結果還顯示，土壤有機碳動力學還與取樣時間間隔息息相關。采樣間隔為20—30年時，全球土壤年均碳累積率的平均值為0.46%;采樣間隔小于20年時，未檢測出土壤碳含量發生變化;采樣間隔大于30年時，全球土壤年均碳累積率的平均值為0.07%。通常情況下，農田土壤的取樣時間間隔大于30年，而森林土壤研究多采樣20—30年的取樣時間間隔。
中國科學院植物研究所植被與環境變化國家重點實驗室研究團隊的研究結果證明，氣候變化至今尚未造成土壤碳流失，預計，未來氣候變化也不會導致陸地生態系統碳與氣候變化之間形成強烈的正反饋。另外，為了提高模型預測的準確度，該研究建議構建監測指標體系，在更長的時間尺度上持續而系統地采集更精細的測量數據。
