本文以东北林业大学帽儿山实验林场31年生长白落叶松种源试验林和黑龙江省林口县青山林场26年生长白落叶松自由授粉家系子代测定林为研究对象,对生长性状、材性性状、树干平均含碳率、干材生物量、碳储量等多个指标进行遗传变异分析,结合差异性比较、相关分析、回归分析等统计分析方法,筛选出生长优良、固碳能力强的种源与家系,为今后长白落叶松种质资源保护、杂交育种、营造高碳人工林等提供优良繁育材料。试验结果如下：非破坏性取样方法研究显示,林木树干不同位置含碳率存在差异,但变化幅度不大,不同部位含碳率在45%—47%之间变动。1.3m处圆盘和木芯样品含碳率与树干平均含碳率之间差异微弱。树干平均含碳率、1.3m处圆盘含碳率和木芯样品含碳率相关分析结果显示,三者含碳率相关系数均达到0.9以上,表现出极显著的正相关关系。对树干平均含碳率与1.3m处圆盘和木芯样品含碳率进行回归分析,散点线性分布趋势明显,拟合出1.3m处圆盘含碳率与树干平均含碳率,木芯样品含碳率与树干平均含碳率两个直线方程,其R2分别为0.8852和0.8425,两个方程拟合程度达到理想水平。综合结果显示：利用1.3m处圆盘或木芯样品均可有效代表和推算树干平均含碳率。这对今后减少试验林破坏,简化试验过程,同时保证试验结果相对准确具有一定参考价值。长白落叶松种源试验林研究结果显示,材性性状与含碳率变异相对较小,树高、材积、干材生物量、碳储量存在较丰富的变异,变异系数分别为14.60%,22.38%,21.33%和21.30%。相关分析结果显示,碳储量与生长性状、干材生物量呈极显著正相关。综合以上结果,通过方差分析与Duncan法多重比较,最终选择出小北湖与白刀山两个种源为高固碳能力种源,碳储量方面：小北湖与白刀山种源分别为74.38kg和69.27kg,二者平均值高于总平均值27.83%,其中碳储量最大的小北湖比碳储量最小的露水河高出47.8%,高于对照CK为60.0%,比种源平均值高出28.3%。以现有试验林为标准,若选择小北湖种源,则每公顷固碳29167.23kg,比目前试验林每公顷固碳量高41.67%,比利用碳储量最小的露水河种源造林每公顷固碳量高48.7%。长白落叶松自由授粉家系子代测定林研究结果显示,材积、干材生物量、碳储量存在较丰富变异,变异系数分别为24.9%、25.8%、27.8%；家系遗传力分别为0.671、0.639、0.634,受中等强度的遗传控制;材性性状与含碳率变异相对较小,其中,木材密度为8.65%、含碳率为2.58%。相关分析结果显示,碳储量与生长性状、干材生物量呈极显著正相关。通过方差分析与Duncan法多重比较,最终选择出73-46,73-49,73-11,73-14这4个家系为高固碳能力家系。4个家系单株碳储量平均值为29.06kg,高出家系总平均值57.05%,高出对照CK-1与CK-2分别为130.46%、58.33%,高出碳储量最小的73-45家系190.86%。以现有试验林为标准,若选择73-14家系,则每公顷固碳量比试验林高70.88%,比利用碳储量最小的73-45家系造林每公顷固碳量高出2.16倍。