1991年，张新时基于气候、地形、植被或生物群区、生物多样性、土壤与基质、生物地球化学循环与物理过程、土地利用格局、环境历史演变、植被-气候-土壤系统的动态模型、生态定位实验站等多方面的考虑，首次提出中国东北样带；1993年8月，在美国加利福尼亚的马可尼会议中心举办的全球变化与陆地生态系统关系研讨会上，中国东北样带被正式列为国际地圈-生物圈计划（IGBP）陆地样带之一。

中国东北样带位于东经112°～130°30′范围内，沿北纬43°30′为中线设置，东西长约1600千米，样带宽跨北纬42°～46°，南北幅度约300千米。中国东北样带自东向西沿一个连续的空间过渡梯度，主要植被类型或生物群区包括温带针阔混交林、温带落叶阔叶林、农田及温带草甸草原、典型草原和荒漠草原等。中国东北样带在生物地球化学循环，生态系统结构、功能与动态，生物多样性，土地利用与土地覆盖，遥感数据应用于动态模型等方面进行深入研究，是中国全球变化研究的前沿阵地。