自工业革命以来,气候变暖持续加剧,森林生态系统碳排放受到广泛关注。树干作为森林生态系统的主要碳库之一,探究其CO₂通量变化规律对阐释森林生态系统碳动态变化具有重要现实意义。研究不同树干位置高度和抚育间伐对树干CO₂通量的影响,对深入探索我国森林生态系统碳收支评价方法起到关键作用,但相关研究较少,其影响作用和机制也尚不明确。因此,多角度研究树干CO₂通量变化规律和变化机制具有重要意义。华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）是中国华北地区的主要建群和人工造林树种。本研究以河北省塞罕坝地区16年生、21年生、25年生和41年生华北落叶松人工林为研究对象,对华北落叶松树干CO₂通量随时间、树干位置高度、抚育间伐强度变化的规律进行研究,阐述了华北落叶松树干CO₂的排放规律,并从环境因子、林木结构、营养元素含量和呼吸底物含量等调控因子的角度,深入探索了树干CO₂通量对时间、树干位置高度、抚育间伐的响应机制,确定了影响树干CO₂通量变化的主要调控因子。研究结果首先为建立精确的树干CO₂通量模型提供了依据,其次为进一步精确量化树干碳通量以及评估森林固碳能力提供了数据支持,最后为相关部门制定森林发展规划和环境保护对策,提高林业应对气候变化能力提供数据和理论支撑。主要研究结论如下:（1）树干CO₂通量日变化和季节变化呈“单峰曲线”,日变化最大值出现在14:00-18:00期间,季节变化最大值出现在7月下旬和8月上旬期间。在生长季节期间,树干CO₂通量随林龄的增加而减小。非生长季节与之相反,即:41年生(0.38μmol m^-2 s^-1)>25年生(0.32μmol m^-2 s^-1)>16年生(0.29μmol m^-2 s^-1)。（2）影响华北落叶松季节变化的主要环境因子为气温和空气湿度。华北落叶松树干CO₂通量温度敏感性系数(Q₁₀)7月份最小,为1.34。当空气温度大于0℃时,Q₁₀随温度增加而上升,在气温为0-5℃时,树干CO₂通量对温度反应最为敏感,Q₁₀为9.89。（3）华北落叶松16年生、25年生和41年生3个林龄林分的树干CO₂释放量7月份最大,分别为61.68±5.51 kg CO₂ ha^-1 day^-1、99.42±17.32 kg CO₂ ha^-1 day^-1和32.93±3.07 kg CO₂ ha^-1 day^-1;10月份最小,分别为7.98±3.33 kg CO₂ ha^-1 day^-1、10.46±4.25 kg CO₂ ha^-1 day^-1和4.87±1.82 kg CO₂ ha^-1 day^-1。树干年CO₂释放量随林龄的变化规律为:25年生(11.53±2.081 t ha^-1)>16年生(7.45±1.02 t ha^-1)>41年生(4.87±0.66 t ha^-1)。（4）华北落叶松3个林龄林分树冠部位和树干基部的树干CO₂通量显著大于树干中部。影响树干CO₂通量随树干位置高度变化的主要环境因子、林木结构因子、营养元素和呼吸底物分别为气温和空气湿度、边材宽度、氮含量和可溶性糖含量。（5）华北落叶松3个林龄林分,分别以距地面4.0 m处(Q₁₀=2.90)、0.2 m处(Q₁₀=2.84)和2.0 m(Q₁₀=3.30)处的树干CO₂通量温度敏感性最高。通过对各树干位置树干CO₂通量和气温进行指数回归,建立了各树干位置的树干CO₂通量快速估算模型。（6）与结合不同树干位置高度处树干CO₂通量估算华北落叶松16年生（3833株/ha）、25年生（3050株/ha）和41年生（950株/ha）林分中平均木的单株林木树干CO₂年释放量相比,利用传统方法估算树干CO₂年释放量分别被低估了5%、6%和24%。在估算单株林木树干CO₂释放量时,为获得更为精确的估算值,应考虑不同树干位置高度处树干CO₂通量的差异。（7）华北落叶松3个林龄林分的树干CO₂通量均随抚育间伐强度的增加而增加。影响21年、25年、41年生华北落叶松树干CO₂通量随间伐强度变化的主要调控因子分别为:可溶性糖含量>淀粉含量>气温>边材宽度>氮含量,树干温度>可溶性糖含量>空气湿度>相对湿度>氮含量,可溶性糖含量>树皮厚度>空气湿度>相对湿度>气温。结合林分密度对树干CO₂通量的影响,建立了树干CO₂通量估算模型。（8）华北落叶松3个林龄林分的树干CO₂通量温度敏感性基本随间伐强度的增加而增加。华北落叶松21年生林分TI 30%（间伐强度30%）样地的树干CO₂通量温度敏感性最高(Q₁₀=3.26),25年生和41年生林分TI 35%样地的树干CO₂通量对温度最为敏感(Q₁₀=3.33和3.86)。（9）华北落叶松21年生、25年生和41年生林分在单株林木尺度上的树干CO₂释放量均随着间伐强度的增加而增加。在林分尺度上,华北落叶松21年生和41年生林分TI 35%样地的树干CO₂释放量最大,分别为10.86±0.37 t CO₂ ha^-1 yr^-1和5.87±0.31 t CO₂ ha^-1 yr^-1,25年生林分在CK样地的树干CO₂释放量最大,为15.89±0.54 t CO₂ ha^-1 yr^-1。综上所述,华北落叶松树干CO₂通量随时间、树干位置高度和间伐强度的变化规律各不相同,且其变化机制和主要调控因子均存在差异。本研究结合时间、树干位置高度和间伐强度多个角度探索树干CO₂通量变化规律,对环境因子、林木结构、营养元素和呼吸底物等多个层次的调控因子进行了分析研究。为深入了解树干CO₂释放机制,精确评价华北地区森林碳汇能力和华北落叶松人工林的碳汇经营提供理论和技术支撑。