涡度相关技术作为评价植被/大气间净生态系统CO₂交换量的主要手段之一，被广泛应用于陆地生态系统碳通量观测的研究中。对于湿地生态系统来说，CH₄通量是湿地生态系统碳循环不可或缺的组成部分，其生态系统尺度上的观测研究逐渐开展起来。本研究以大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽为主要研究对象，以涡度相关技术为主要技术手段对泥炭沼泽生态系统CO₂、CH₄和水汽及能量通量进行为期三年（2010-2012年）的连续观测，初步研究了闭路涡度相关技术在泥炭沼泽生态系统CO₂和CH₄通量长期观测研究中的若干理论问题，探讨了不同时间尺度下泥炭沼泽生态系统净CO₂和CH₄交换的时间变化特征及其环境控制机制，结合冬季覆雪期利用浓度梯度-扩散法对泥炭沼泽CO₂和CH₄排放的观测结果，估算了年尺度上泥炭沼泽生态系统的净碳平衡。通过对大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽生态系统CO₂和CH₄的长期观测，主要得出以下几方面的认识：（1）大气湍流稳态测试分析表明，闭路涡度相关系统获得数据的质量满足通量计算的要求。功率谱和协谱分析表明，仪器对高频湍流信号具有良好的响应能力，能够满足通量观测的要求。泥炭沼泽生态系统能量平衡闭合程度在未考虑土壤和冠层储热条件下达到62%，该方法可作为评价数据质量的参考标准之一。对比分析坐标旋转前后通量数据发现，二次坐标旋转后CO₂和CH₄通量与未旋转校正的通量间没有显著差异，说明观测区地形和仪器本身的倾斜对观测结果影响不大。为消除水汽对CO₂和CH₄浓度的影响，有必要对观测的通量进行水热校正。平均值检验法分析夜间碳通量与摩擦风速间的关系表明，选取0.1m/s作为摩擦风速的阈值较合理。通量贡献区模型分析指出，涡度相关系统观测到的通量的贡献区域基本来源于泥炭沼泽。（2）生长季生态系统CO₂净交换（NEE）具有明显的日变化特征，NEE的日变化曲线呈单峰型，夜间表现为碳排放，白天表现为碳吸收，最大值通常出现在9:00-11:00之间；非生长季NEE表现碳排放，其日变化特征不明显。泥炭沼泽NEE具有明显的季节模式，其日累积值的季节变化趋势呈单峰型，最大值一般出现在7月份。5-10月观测期内，除5、9和10月表现为碳排放外，其他月份均表现为碳吸收。泥炭沼泽生态系统CO₂净交换主要受光合有效辐射控制，符合直角双曲线关系；气温、饱和水汽压差和相对湿度对生态系统净光合有一定的影响。（3）泥炭沼泽生态系统总初级生产力GPP和生态系统呼吸ER的季节变化特征主要表现为先增加后降低，呈单峰型。泥炭沼泽GPP与气温和土壤温度具有显著地相关性（R²在0.66⁰.925之间），净辐射、土壤含水量和饱和水汽压差也是影响光合的重要因素。生态系统呼吸主要受温度控制，与15cm土壤温度的指数相关性最好，Q10系数范围在3.1⁴.9之间，水位和土壤含水量也是生态系统呼吸的另外两个关键因素。（4）泥炭沼泽生态系统CH₄通量并没有明显的日变化特征，总体表现为夜间排放高于白天；CH₄排放有一定的季节变化规律，但年际差异较大。观测期间生态系统CH₄通量的波动范围在-1.95¹2.42mg CH₄m^-2d^-1之间。泥炭沼泽生态系统生长季CH₄通量日变化主要受光照强度和NEE控制，土壤温度、水位和活动层深度是影响生态系统CH₄通量季节变化的主要因素，生态系统总初级生产力对生长季CH₄排放有一定的影响。（5）覆雪期，大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽是CO₂和CH₄的排放源，其季节变化特征较为明显，CO₂和CH₄排放速率的波动范围分别在6.86³3.29mg Cm^-2d^-1和0.02⁰.15mgC m^-2d^-1之间。积雪深度和雪的孔隙度是影响CO₂和CH₄通量的主要因素，大气压波动控制着CO₂通量的季节排放。（6）2011-2012各年大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽均表现为明显的CO₂汇和CH₄源。泥炭沼泽生态系统在这两年的CO₂净吸收量分别为-33.097和-29.633g C m-2，CH₄排放量分别为1.107和0.445g C m-2，其净碳积累量分别为-31.99和-29.188gC m^-2yr^-1，表明当前大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽仍具有固碳功能。（7）据估算，2011和2012年大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽冬季CO₂排放量分别为12.718和11.071gC m^-2season^-1，占年CO₂净交换量的37.4-38.3%；CH₄排放量分别为0.13和0.032gC m^-2season^-1，占年CH₄通量的7-12%。可见，冬季含碳温室气体排放通量在年碳收支估算中具有重要作用。