树木胸径作为最常采用的树木生长变化的监测指标,对其进行高时间分辨率的研究可以进一步掌握树木的生态、生理变化。树木良好的生长发育需要适宜的水热条件,进行树干径变化对土壤-植物-大气连续体（SPAC）水热因子的响应机制的研究,有助于通过较容易获取的树干径变化指标的变化,实现对树木生长环境及自身水热条件状况是否满足树木生理需求做出判断,这将为森林的经营及管理提供一定的帮助。本研究以我国东北部大兴安岭林区广泛分布的兴安落叶松Larix gmelinii Kuzen.为研究对象,揭示在不同观测时间窗口下的树木胸径变化对SPAC不同层面水热因子的响应机制。该实验采用定位观测仪器与数据采集器相结合、便携仪器定时测量的方法方式,获取2015—2018年的兴安落叶松胸径微变化的连续观测数据及SPAC不同层面的水热因子匹配数据。对所获取的观测数据采用描述性统计分析、相关性分析及显著性检验、曲线拟合及显著性检验、结构方程模型（SEM）建模及中介效应分析的统计方法,探究树干可逆亏缩（TWD）、日最大收缩量（MDS）、树干直径日增长量（DSDI）、树干直径日变化量（DSDV）、树干直径变化速率（SDVR）这5种树干径变化指标对树木自身水热因子及环境水热因子的响应机制,研究表明:（1）基于两种假设（零增长假设、线性增长假设）所得到的TWD对作为树干径变化主导因子的饱和水汽压差（VPD）的响应在7 d时间窗口下不显著。0.5 h、1 d、3d时间窗口下,基于零增长假设的TWD对VPD的响应均优于基于线性增长假设所得到的TWD对VPD的响应。3 d、7 d时间窗口下,基于两种假设所得到的TWD对作为树干径变化主导因子的土壤水势的响应均不显著。0.5 h、1 d时间窗口下,基于零增长假设的TWD对土壤水势的响应均优于基于线性增长假设所得到的TWD对土壤水势的响应。以零增长假设为前提进行TWD的计算可以增加径变化研究的准确性。TWD的变化滞后于环境因子的变化,其在响应环境水热因子的变化时具有生理延时的特性,这种时滞特性在针对不同驱动因子研究时具有不同步性,TWD对主导因子的响应时滞效应该被加以考虑,采用单一的时间窗口进行研究可能会影响研究的精度与准确性。（2）在不同时间窗口下,不同标准木的SDVR的差异性相差较小。不同时间窗口下的MDS处在相对较高的数值时,不同的标准木的MDS的差异性均较为明显。不同树木的胸径变化的个体差异可以通过在不同时间窗口运用不同的径变化指标进行降低。采用SDVR作为径变化指标在不同时间窗口下均可以较好的降低不同树木间的胸径变化的个体差异,采用MDS作为树干径变化指标进行研究时,要注意MDS峰值附近的树木个体差异性。（3）1d、3d、7 d时间窗口下,5种树干径变化指标的均值、变异系数以及变化特征均不相同。指标中变化幅度较大的是TWD,MDS略小于TWD,SDVR较为平缓。TWD与MDS的相关性随着时间窗口的增大而变强。DSDI与DSDV具有较为相似的变化特征,在不同时间窗口下的相关性均最高。不同径变化指标所反映的树干径变化的侧重点有所不同,但在一定的条件下具有相关性,多种径变化指标综合使用时要避免指标间的相互作用,在较大的时间窗口下共同使用TWD、MDS可能会对研究结果产生影响,共同使用DSDI、DSDV可能导致研究结果出现误差。（4）TWD、DSDI、DSDV、SDVR在不同温度条件下的均值、变异系数差异性较大,不同温度条件下的MDS的变异系数、变化幅度均较为接近。5种径变化指标在适宜温度条件下的变化幅度均大于在低温条件下的变化幅度。低温条件相比适宜温度条件,径变化指标间的相关性的显著性水平整体上较低。低温条件下可以较好的避免多种径变化指标间的相互作用。在未考虑不同温度条件下树干径变化具有不同特征的情况下,采用MDS作为树干径变化指标可以更好的反映树干径变化特征,规避温度条件对树干径变化的作用。（5）在适宜温度的晴天及多云日条件下,5种径变化指标与液流密度（Qs）均显著相关,5种径变化指标均可以用于解释Qs的变化特征。TWD与Qs在任何情况下的相关性均显著。在阴天条件下,只有TWD与Qs的相关性显著。在每种温度、天气条件下,TWD与Qs的相关程度均高于其他指标与Qs的相关程度。MDS、DSDI、DSDV只在适宜温度的晴天及多云日条件下与Qs显著相关,SDVR在晴天及多云日条件下与Qs显著相关。MDS、DSDI、DSDV、SDVR这4种指标在适宜温度条件下的晴天及多云日条件下可以不同程度的解释Qs的变化,在其他条件下对Qs的解释作用不尽相同。TWD消除了季节性生长对树干径变化的影响,并保留了水分损失引起的树干径变化,其作为树干径变化指标在多种条件下均可以较好的对Qs的变化进行解释,该指标相比其他指标在解释Qs变化的适用范围更广泛,而在适宜温度条件下的晴天及多云日这种较为良好的条件下,可以根据研究的目的及侧重点来选择最为合适的径变化指标。（6）1d时间窗口、适宜温度条件下的SPAC水热因子（降水量、树干径流量、净辐射、Qs、土壤含水量、土壤热通量）可以解释83%的树干径变化。1 d时间窗口、低温条件下的SPAC水热因子（VPD、空气温度、土壤热通量）可以解释18%的树干径变化。3 d时间窗口下的SPAC水热因子（降水量、树干径流量、VPD、Qs、土壤温度、土壤热通量）可以解释86%的树干径变化。7 d时间窗口下的SPAC水热因子（降水量、VPD、风速、Qs、树干温度、土壤含水量）可以解释76%的树干径变化。过高的时间分辨率会使树干径变化对SPAC水热因子的响应变差,从而使水热因子的变化无法较好的解释树干径变化;对不同温度条件加以划分可以提高研究的精度;采用TWD作为径变化指标可以较好的反映树木生长变化对SPAC水热因子变化的响应机制,但在较大的时间窗口下进行研究时,要警惕水热因子变化对TWD是否存在过度解释的现象;MDS作为较为传统的、最常采用的径变化指标,在较大的时间窗口下可以较好的发挥作用,可以反映树木生长变化对SPAC水热因子变化的响应。（7）在SEM修正模型中,1 d时间窗口、低温条件下的修正模型中只含有两个潜在变项,不存在间接效果。1d时间窗口、适宜温度条件下的SEM修正模型及3d、7d时间窗口下的SEM修正模型中,间接效果不显著。树干径变化与SPAC水热因子的SEM不存在中介效应。SPAC大气层面的水热因子直接对树干径变化产生作用,不通过树木自身水热因子及土壤水热因子对树干径变化产生间接作用。在树干径变化对SPAC水热因子的响应研究中,虽然不同层面的水热因子相互作用、每个因子的变化都会影响到SPAC系统中一部分因子的变化,但是这种相互作用并未在响应过程中产生不同层面水热因子间的相互干预,可以在研究中加入多种水热因子,而无需考虑因子之间产生的较为复杂的间接响应途径。