亚热带森林生态系统在减缓全球气候变化方面起着重要的作用。然而,在多时间尺度上对该区域森林生态系统碳通量变异特征及其对环境变化的响应研究相对较少。其次,目前大多数森林生态系统碳通量研究都还停留在单系统碳通量时间动态及其对环境因子的响应机制上,缺乏与土壤呼吸的协同研究,这都制约了对亚热带森林生态系统碳通量特征以及控制机制的更深入了解。为准确估算亚热带典型森林生态系统碳收支变化以及为区域生态系统过程模型的参数调整。本文以毛竹(Phyllostchys edulis)林、雷竹(Phyllostachys violascens)林和常绿落叶阔叶混交林这三种亚热带典型森林生态系统为研究对象,应用涡度相关通量塔数据和土壤呼吸数据描述该三种森林生态系统在不同时间尺度上碳通量的变化特征,并用随机森林模型拟合碳通量,通过重要性得分来揭示环境因子对碳通量影响重要程度。此外,分析了三种森林生态系统土壤呼吸变化特征,并计算土壤呼吸对整个森林生态系统的贡献率。结果表明:(1)从月平均日变化来看,该三种森林生态系统碳通量均呈现“U”字型,白天为碳汇,晚上为碳源;从月尺度上看,毛竹林全年为碳汇,而常绿落叶阔叶混交林在1月和12月,表现为碳源。雷竹林在4月表现为碳源;毛竹林固碳率在8月达到最大值,雷竹林在11月达到最大值,常绿落叶阔叶混交林在10月达到最大值,分别为51.890%、25.213%和56.284%。雷竹林月均NEE(净生态系统交换量)和RE(生态系统总呼吸)与毛竹林和常绿落叶阔叶混交林月均NEE和RE均存在显著差异。天目山年总NEE和GEE(总生态系统交换量)最高,太湖源全年总RE最高。(2)采用随机森林模型分别拟合三种森林生态系统碳通量,结果表明,模型训练阶段和模型测试阶段,随机森林模型均保持较高精度,说明随机森林模型具有较好的适用性。十折交叉验证表明,随机森林模型内部参数设置合理,模型具有较好的泛化能力和稳定性。(3)通过计算环境因子重要性得分表明,在月平均半小时尺度上,PAR是影响三种森林生态系统碳通量变化的首要环境控制因子,而RH、VPD和T_S,SWC和T_S、T_A和T_S分别是毛竹林、雷竹林和常绿落叶阔叶混交林全年月平均半小时尺度上的次要影响因子。在月尺度上,T_A和T_S是三种森林生态系统月尺度NEE、RE和GEE变化主要影响因子,此外VPD也对三种森林生态系统月尺度碳通量有显著影响。(4)三种森林生态系统土壤呼吸季节变化明显,全年变化趋势均呈单峰型,毛竹林在6月达到峰值,其次是常绿落叶阔叶混交林(7月),最后为雷竹林(8月)。三种森林生态系统土壤呼吸主要控制因子均为土壤温度,土壤含水量与土壤呼吸相关性均不显著。二元模型较一元模型精度均有提高,毛竹林和常绿落叶阔叶混交林土壤呼吸最适模型为Model9,而雷竹林土壤呼吸最适模型为Model10。通过计算三种森林生态系统土壤呼吸贡献率表明,雷竹林土壤呼吸占生态系统总呼吸最高,为62.834%;其次是常绿落叶阔叶混交林,贡献率为61.951%;最后为毛竹林,贡献率为43.498%。