与分佈，进行为时一年的研究。回国后，历经八年的整理与研究，于1971年出版了《冷杉属志》(英文版)。该书非但研究了世界的冷杉属植物的分类及分布，也对其培育方法及森林工业方面之利用有所阐述，并以此书获得美国农业部颁奖。刘棠瑞亦以此书及其他研究着作，向日本东京大学申请博士学位，而获颁理学博士学位。刘棠瑞的学术发表之英文名字为Tang Shui LIU，但亦有作Tung Shui LIU者。
着作.着有。1975年至1979年间，担任英文版《台湾植物志》（"Flora of Taiw