【目的】城市建设用地扩张改变土地利用方式,引起植被和土壤固碳能力变化,影响城市生态系统中的陆地碳储量,揭示土地利用与碳储量变化是区域生态系统研究中的重要内容。【方法】本研究通过耦合FLUS-InVEST模型,基于解译的土地利用数据和未来土地预测,反演1990-2018年广州市土地和碳储量时空变化特征,分析建设用地扩张与碳储量时空分布规律,并评估未来碳储量潜力。【结果】广州市土地类型变化特征表现为建设用地的迅速扩张,主要侵占耕地和林地；1990-2018年碳储量减少247.25×10_⁴t,其中2000-2005年降幅最大；高密度碳储量主要分布在北部森林一带,低密度碳储量主要分布在珠江下游；建设用地和低密度碳储量的重心迁移具有高度的一致性；预测2018-2034年碳储量下降119.5×10_⁴ t。【结论】广州市建设用地扩张对碳储量影响显著,未来西北和东部部分区域碳储量流失风险较大。