森林生态系统碳收支环境控制作用的多时间尺度分析是理解森林生态系统碳收支过程对气候变化响应与适应机制的基础，也是跨尺度碳循环过程机理模型建立与验证的基本依据，该研究对于准确预测与评价气候变化条件下森林生态系统碳汇功能，以及在减缓气候变化中进行森林生态系统碳源/汇的管理方面具有重要的意义。　　 本研究以长白山温带针阔叶混交林(CBS)与鼎湖山亚热带常绿阔叶林(DHS)为研究对象，基于两个站点2003年～2009年的CO2通量以及常规气象观测数据，利用小波分析及回归分析的方法对两个森林生态系统碳收支各组分，光合作用(Gross ecosystem photosynthesis，GEP)、生态系统呼吸(Ecosystem respiration，Re)、净生态系统CO2交换(Net ecosystem exchange of CO2，NEE)的环境控制作用进行分析与量化，从而揭示不同气候条件下森林生态系统碳收支的环境控制作用随时间尺度变化的规律及其机制。论文的主要结果如下：　　 (1)两个生态系统GEP、NEE具有显著的日波动周期，并且CBS的GEP、NEE的日波动周期仅出现在生长季节。两个生态系统的GEP、Re以及NEE均具有年周期(352天)波动。不同的在于，CBS的GEP、Re、NEE存在与生长季节交替相关的半年(176天)的波动周期，DHS的GEP、Re、NEE则存在与干湿季交替的约3个月(88～124天)的波动周期。　　 (2)光合有效辐射PAR、饱和水汽压差VPD、气温Ta、土壤温度Ts对两个生态系统的GEP、NEE的日周期变化具有控制作用，并且PAR的控制作用最强。温度(Ta，Ts)与水分(饱和水汽压差VPD，土壤含水量SWC，降水P)对两个生态系统GEP、Re、NEE的长周期波动的控制作用强度明显大于日周期。LAI、SWC、P控制着CBSGEP、Re、NEE半年(176天)的周期波动；PAR、温度、SWC、VPD控制着DHSGEP、Re、NEE3个月(88～124天)的周期波动。温度、LAI、VPD、PAR控制着CBSGEP、Re、NEE的年周期波动：而温度、PAR、SWC控制着DHSGEP、Re、NEE年周期波动。　　 (3)从小时到年的时间尺度上，CBS与DHS碳收支各组分对环境因子变化的响应方式发生两次转变。小时尺度、日尺度上碳收支对环境因子变化的响应相似，在10日、月、季节尺度上，碳收支对环境因子变化的响应方式发生改变，但在这几个尺度之间保持一致，而在年尺度上，碳收支对环境因子年际变动的响应方式再次发生转变。森林生态系统碳收支对环境因子的响应模式在两次转变中不可传递或被下一级时间尺度沿用。　　 (4)CBS与DHS的NEE均在受一定云量、云层厚度影响的中等太阳辐射条件下，即晴空指数kt值在0.4～0.6之间达到最大。在晴朗天空强太阳辐射条件下，CBSNEE下降较DHS更明显。温带森林生态系统在强太阳辐射条件下存在“光抑制”现象。　　 (5)年尺度上，CBS的年Re随着生长季长度(Ta≥5℃的持续期)、活动积温(Taa≥5℃)与有效积温(Tae≥5℃)的增加较GEP明显，所以CBS的净碳吸收量没有随着生长季延长、活动积温与有效积温的增加而增加。在DHS，Re随着活跃生长期长度(Ta≥20℃的持续期)、活跃生长期积温(Taa≥20℃)与有效积温(Tae≥20℃)的增加而明显的下降，所以该生态系统的净碳吸收随着活跃生长期的延长、活跃生长期积温与有效积温的增加而增加。