我国林业碳汇研究进展述论

董 川，李建钦，杨 光，毛文慧

(西南林业大学 林学院，云南 昆明 650000)

1 引言

当前，随着大气中温室气体浓度尤其是CO2的浓度持续升高，全球气候变暖问题成为了人类面临的巨大威胁，冰川融化、海平面上升等问题已经开始影响到人类的安全，严重破坏了地球生态系统的平衡。

因此降低温室气体浓度，实现能源转型和减少碳排放受到了广泛的关注。中国作为碳排放大国，在减少碳排放方面任重而道远，将力争于2030年前实现“碳达峰”，努力争取于2060年前实现“碳中和”(简称“双碳目标”)。目前实现“双碳目标”主要有两个途径：一是减少碳排放，二是通过吸收碳来降低CO2浓度。森林作为地球上主要的陆地生态系统，其通过吸收空气中的CO2并将其固定在生态系统中，以此来减少空气中的CO2浓度，森林碳汇是目前世界性价比最高的“碳吸收”手段[1]，使得林业碳汇是当前实现“双碳目标”的有效途径之一。与森林碳汇不同，“林业碳汇”是指通过实施造林在造林和森林管理，减少毁林等活动，促使增加森林碳汇并与碳汇交易等相结合的过程、活动或机制，其兼具自然属性和社会经济属性[2]。如何通过发展林业碳汇来实现林业的可持续发展和“双碳目标”是当下学术界新兴的研究热点。

虽然林业碳汇对于实现“双碳目标”的重要作用已被高度重视，但是目前我国对于林业碳汇的研究并没有形成一个相对清晰的体系，各类研究基于不同的出发点以及目的，内容庞杂，所以本文将在查阅相关文献的基础上，基于林业碳汇的基本概念、相关研究进展等方面对林业碳汇进行系统梳理和回顾，分析并探讨我国林业碳汇发展趋势，以期丰富和深化林业碳汇研究内容，为林业的可持续发展提供参考。

2 林业碳汇的研究起源

相较于国内，国际上早在20世纪60年代末就开始了对林业碳汇的研究。各国对陆地的生态系统进行各种林业碳汇研究，并对碳排放和碳吸收以及碳循环进行研究，其中发达国家在研究中取得的成果较为突出，比如Galik等通过研究美国南部森林，对其碳排放进行评估，发现个别森林的土地拥有巨大碳封存起潜力[3]。Laurel Bates等通过对加利福尼亚州森林抵消项目的调查，指出可以在市场上交易碳汇以弥补碳排放，收获的木制品中所含的碳储量可以弥补碳排放中的绝大多数碳[4]。随着社会的发展，林业碳汇的生态价值和经济价值受到了广泛的关注和研究，目前国际上对于林业碳汇研究主要集中在林业对减少CO2排放量的作用以及对经济增长的作用，对于林业碳汇的价值评估也有不少研究。

3 森林碳汇与林业碳汇的概念

“森林碳汇”就是森林生态系统通过光合作用吸收大气中的CO2，并将其转化为自身所需的能量，减少CO2含量的过程。人们可以通过植树造林等森林经营方式来增加森林中的碳储量，以此来增加森林碳汇。当森林中的中幼林较多时，其森林碳汇的功能也最强[5]。人们对于森林碳汇概念的定义主要是从自然科学这方面来进行界定,认为森林碳汇是指森林本身的固碳能力。

我国主要通过“碳源”与“碳汇”对比的方法来对林业碳汇这个概念进行具体定义。袁嘉祖认为森林碳汇是指森林生态系统可以通过光合作用吸收CO2，并转化为自身能量，所以森林既是碳汇也是碳源[6]；而吴建国等则持不同观点，森林为碳汇或者碳源由森林生态系统吸收CO2并将碳固定的速度来决定，如果被固定的CO2速度大于森林排放CO2的速度即为森林碳汇，反之就是碳源[7]；李怒云认为森林碳汇与林业碳汇是两种不同的概念，森林碳汇主要是从自然科学方面来定义，是指森林生态系统通过光合作用吸收空气中的CO2和固碳能力，而林业碳汇更多的是人为行为，通过森林保护、湿地管理、造林和更新造林、森林经营管理、采伐林产品管理等活动，保持和提高碳汇总量，并与碳汇交易相结合实现多功能效益的行为或机制[8]。

随着全球气候变暖，林业碳汇作为减缓气候变化的重要措施，其本质是充分利用森林的固碳能力，通过人为干预(植树造林，退耕还林等活动)增强森林吸收和固定大气中CO2的能力，并按照相关规则与碳排放权交易相结合的过程、活动或机制。林业碳汇交易具有固碳成本低、综合效益大、现实操作性强，易于把森林资源储碳功能变为现实价值，增加森林资源拥有者的正外部性收益等优点，《京都议定书》将其纳入CDM项目范畴，设计了项目交易模式和交易规程，构建了交易平台，促进了国际林业碳汇市场形成与发展。CDM、VCS等林业碳汇交易使森林资源经理、保护和恢复市场化成为现实并逐步得以推广[9]。

4 我国林业碳汇的价值估测与研究

4.1 林业碳汇的生态价值估测与研究

目前我国对于林业碳汇的生态价值估测与研究主要集中在森林碳储量估算方面，根据研究对象的不同，使用的估算分析方法主要有3种：分别为样地清查法、模型模拟法和遥感估算法3类。赵林等将各种森林碳汇估算方法的由来和发展趋势进行梳理，总结出了每种方法的优缺点和具体应用情况[10]。我国对于森林碳储量的估测，最早可追溯到1996年，方精云和其团队估算出了我国森林植被的生物量[11]，随后又对我国1981～2000年的陆地植被碳汇进行了估算[12]，并且预测了我国2000～2050年的森林生物量碳库[13]；王效科利用生态系统中生物量与蓄积量存在转换关系，来研究我国森林生态系统的植被生物量和碳储量[14]；刘国华等通过森林资源清查的数据，计算出了我国第一次至四次森林资源清查期间的森林碳储量，发现我国森林碳汇的作用与世界水平相比较为低下，并呈现出下降的发展趋势，提出不仅要植树造林，而且要对原有森林采取合理的管理措施[15]；胡会峰等使用我国第4次森林资源清查的数据，估算出我国森林1998～2002年的固碳能力，提出植树造林对于碳储量的作用很重要[16]。学者们通过估测森林碳储量来研究森林的固碳能力，认为提升森林碳汇应当植树造林与森林管理同时发展，为我国森林管理研究奠定了坚实的基础，也对林业碳汇项目的发展有着指导意义。

4.2 林业碳汇的经济价值研究

4.2.1 林业碳汇经济价值的评估及方法

由于林业碳汇本身没有实体，需要借助森林植被的固碳能力来实现具象并体现其价值，所以学者通常是通过计算碳储量和碳汇市场中每吨碳单价的乘积来体现林业碳汇的经济价值。例如沈凤梅、陈星霖先通过将蓄积量扩展法和造林成本法结合计算出了森林的固碳量，再用碳交易市场中的碳单价估算出林业碳汇经济价值[17,18]；简盖元等采用蓄积量换算因子法估算顺昌县的碳储量，并通过市场价值法估算出全县的林业碳汇经济价值[19]；王磊等将江苏省森林资源清查所得数据建立回归方程，估算出2000～2005年江苏省累计碳汇的经济价值高达96.0亿美元[20]；陈刚采用“森林蓄积量扩展法”估算出我国1979～2014年的森林碳储量和森林碳汇的经济价值，并在此基础上预测我国森林碳汇的经济价值和生态价值呈稳步上升的趋势[21]；潘明月基于期权定价论对大兴安岭林业碳汇造林项目进行碳汇经济价值评估，以此来研究我国林业碳汇项目的发展趋势[22]。

国内的学者通过市场价值法评估我国林业碳汇经济价值，得到了很多研究成果，对我国林业碳的汇发展给予了大力的支持，但目前国内林业碳汇市场尚未成熟，各学者在计算过程中使用的碳交易价格不同，最终评估出的碳汇经济价值没有处在同一标准。

4.2.2 林业碳汇价值影响因素的研究

影响林业碳汇价值的高低主要是由储碳量和碳汇净价值决定。当碳汇交易市场中的碳交易价格确定时，林业碳汇的价值由实际的碳储量决定。因此，我国对于影响林业碳汇价值的研究主要集中在林业实际碳储量这方面。在相关研究中，主要有以下2种类型。

一种是根据作者或研究集体的知识经验确定研究对象的经验分析法，如李怒云在《中国林业碳汇(修订版)》中指出影响林业碳汇的因素有自然因素、社会因素及经济因素等，并对这几方面进行了具体分析[23]；黄从德认为林业碳汇受气温、降水等自然条件和植树造林、森林经营管理等人类活动以及森林自身林分情况的影响[24]；李丹丹通过分析黑龙江省的林业碳汇发展现状，认为影响林业碳汇发展的主要因素是森林的生长周期[25]；杨帆认为目前制约我国林业碳汇发展的主要原因是供需关系不平衡，需求远远不足导致发展缓慢[26]；张玲认为林业碳汇的发展由当地的自然资源和地理条件等因素决定[27]；而孙伟认为树种的选择应当因地制宜，符合当地生长条件的树种是影响碳储量的主要因素[28]。这些学者通过经验分析法去分析影响碳储量的因素，这种方法虽然简单可行，但要求研究人员经验丰富和具有强大分析观察的能力，而且在研究过程没有进行定量分析，研究结果受研究人员主观影响，不够客观。

另一种分析方法是通过构建回归模型进行数据分析，总结出各影响因素对林业碳储量的影响程度，方法上多采用古典线性回归模型。比如赵敏通过构建多元回归模型等方法，研究出气候条件和林业用地面积对林业碳储量的影响程度[29]；续姗姗则选取了不同的影响因素，用造林面积，木材产量等指标构建模型，通过数据分析得出这些影响因素对碳储量的影响程度[30]；陈丽荣通过黑龙江2003～2012年的林业微观数据，建立结构方程模型，发现自然条件对林业碳汇量的影响最为显著[31]。通过选取不同的影响因子来构建模型进行数据分析，这种方法通用性强，更贴近实际，可靠性高，与经验分析法相比更为客观，适用范围也更加广泛，但模型运算过程中数据可能会过多，运算过程庞大，更加耗时。

5 我国林业碳汇交易研究

5.1 林业碳汇市场

林业碳汇市场的建立和完善是实现碳交易的重要保障，但我国目前还没有建立相对完善的林业碳汇市场，仍处于试验阶段，在广东等地建立了林业碳汇交易试点。我国学者对于我国如何建立以及建立什么性质的林业碳汇市场进行了研究。尹敬东等认为我国建立碳汇市场应当将行政与市场结合，市场建立初期由政策来主导，再由市场的性质来逐步完善制度[32]；冯亮明等指出我国目前采用的退耕还林等措施，这种林业资源的碳汇不能用来交易，相较于强制性，我国应当建立一个自愿性质的碳交易市场[33]；于同申等则认为碳汇市场发展共分为3个阶段，分别为战略启动阶段、多元化及控制碳交易风险阶段、国际化阶段[34]；林德荣从经济学的角度分析认为，认为应当以市场本身所具有的价格机制来对应所匹配的森林碳汇服务[35]；邱威等认为应该通过由市场决定森林碳汇价值的机制，来使碳汇通过经济效益实现价值[36]；谭志雄提出应当从我国实际国情出发，借鉴国际上成功的碳交易市场案例，来建立并完善我国的林业碳汇市场[37]；王耀华通过分析当前世界上的森林碳汇市场，认为我国应当要依据国情分阶段建立不同的森林碳汇市场，包括分别由政府主导和市场主导的森林碳汇市场[38]；张志勋通过对国际上主要的碳交易市场进行分析，从国情出发来建立我国的碳交易体系[39]；刘立伟通过分析国际林业碳汇交易市场的现状，以及目前我国企业参与碳交易的途径,认为我国应当建立自愿性质的碳交易市场[40]；崔晓莹和李明慧通过借鉴国际上的碳汇市场，分析出当前我国建立碳交易市场的困难,并且提出了相应的对策[41]；殷维等认为我国森林碳汇交易市场的构建模式应当是从自愿性质的市场再到约束市场[42]。

虽然我国构建林业碳汇市场还处于试点阶段，但从各种研究中可以看出：我国对碳汇交易的需求和发展潜力都非常巨大，建立碳交易市场刻不容缓。构建林业碳汇市场应当从我国实际国情出发，通过借鉴国际上成功的案例，构建完整的碳交易体系和完善市场运行规则，逐步发展我国碳交易市场。林业碳汇市场对于减少碳排放量和可持续发展都起着重要作用。

5.2 林业碳汇市场要素

供求双方和交易商品是任何一个市场都具备的基本要素，林业碳汇市场也不例外，但其特殊性在于交易的商品是碳汇。所以相较于其他市场，林业碳汇市场既简单又复杂，其包括许多其他要素，例如樊根耀认为政府等要素对于森林碳汇服务市场至关重要，在市场发展的每个阶段都起着相应但不同的作用[43]。李淑霞和周志国认为森林碳汇市场的效率是由市场诸要素之间的关系决定的[44]。在市场经济环境下，森林碳汇市场同样需要符合市场经济的发展规律，包括需求供给机制、价格竞争机制以及风险机制。在森林碳汇市场需求供给关系中，需求者包括触及购买者、经纪人以及二级购买者，供给者一般是森林的所有者或经营者，除了碳汇市场的制度以及规则外，价格和企业社会责任感和公民意识将会对森林碳汇的需求产生影响。

5.3 林业碳汇项目

林业碳汇项目是减轻因CO2排放量过多带来的负面影响的生态建设工程，其不仅能够改善生态，还能带来经济效益，是现代一种崭新的林业建设发展方式。林业碳汇项目的实行能够使森林资源得到更合理的使用，提升当地林业经济收入和提高林农的生活质量等重要意义。

2005年《京都议定书》开始生效，我国对其积极反应，国内林业碳汇项目的发展逐渐形成了以CDM林业碳汇项目为主的局面[45]。广西珠江流域再造林项目是我国第一个正式注册的林业碳汇项目，2006年在环江和苍梧县开始实施，其在减少碳排量和造林方面都取得巨大的成果，不仅证明通过林业碳汇项目来改善生态、减少碳排放量的效果是显著的，也为后面的林业碳汇项目做了良好示范。在这之后，我国涌现了越来越多的林业碳汇项目。其中比较有代表性的是福建省建宁县碳中和企业碳汇林项目、诺华碳汇项目、江西省乐安县林业碳汇项目、广东省丰顺县林业碳汇重点生态工程项目、广东省乐昌市森林碳汇造林项目、广东长隆碳汇林业项目等[46]，这些项目不仅提高了当地的经济效益，还推进了林业可持续发展，项目的顺利开展形成了一个良性循环。我国林业碳汇项目取得了不错的成果，对于其研究也在稳步发展中，黄颖利等就提出，发展林业碳汇项目可以同时带来经济、生态和社会效益，能够对林业可持续发展提供帮助[47]；王琳飞等通过分析在我国广西、内蒙古等地的林业碳汇项目，为我国林业碳汇项目的发展和交易供了理论基础[48]；何桂梅等根据国际林业碳汇市场的发展情况，并参考其碳交易市场的交易模式，对于我国林业碳汇项目的发展有指导意义[49]；贾进等认为影响我国目前林业碳汇项目发展的一大要素，就是林农是否愿意参与林业碳汇项目[50]。

目前我国林业碳汇项目的研究进展与国际水平仍有一定的差距，但与其他减排方式相比，林业碳汇项目有着对生态积极作用的天然优势以及高性价比，对于我国林实现“双碳目标”有着重大意义，这意味着国内对林业碳汇项目的研究一定会迅速发展并逐渐追赶世界先进水平。

6 我国林业碳汇相关政策

我国对减少碳排十分重视，并逐步推行林业碳汇的相关政策，以此来推动林业碳汇项目的发展和促进林业碳汇市场的完善。在此背景下，国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员发布了《林业碳汇项目审定和核证指南》，是我国第一个针对林业碳汇标准发布的指南，并在2021年12月31日发布当天开始实行。因为林业碳汇项目同时具有生态和经济功能，是我国目前减少CO2排放的一个重要途径，所以林业碳汇项目进入碳交易市场更需要一个标准。该标准不仅对林业碳汇项目的内容、方向等方面具有指导作用，还能够确保其进入碳汇市场的资质和适用性，一方面可以完善我国林业碳汇市场的制度，另一方面可以确保更多的林业碳汇项目可以为实现“双碳目标”提供帮助。各省都相继发布了林业碳汇的相关政策(表1)来响应国家号召。

7 结论与展望

林业碳汇作为减缓气候变化的重要手段，其具有改善生态和带来经济效益的功能，引起了学者们的广泛关注，是当前研究的热点。通过梳理该领域相关研究，可以看出国内学者基于不同视角对其展开研究，研究成果也愈加丰富。目前我国对于林业碳汇的研究成果主要集中在碳储量估算(样地清查法、模型模拟法和遥感估算法)，林业碳汇价值评估(市场价值法)，林业碳汇价值影响因素(经验分析法、构建模型法)碳汇交易市场的建立以及林业碳汇项目的发展。这些成果为我国林业碳汇发展提供了理论基础，为可持续发展提供了参考意见。虽然林业碳汇得到重视并取得了一定的成果，但仍存在着许多不足，我国林业碳汇市场发展前景广阔而且发展潜力大，建议今后在以下方面开展研究。

表1 省级林业碳汇政策汇总

(1)建立和完善林业碳汇市场。尽管越来越多的学者开始研究林业碳汇市场，但我国尚未建立成熟的碳交易市场，现阶段还只是在国内建立了碳交易试点，碳汇交易更是少之又少。我国对于碳汇的需求巨大，碳汇交易市场又是碳汇实现经济化的平台，因此，学者可能需要对如何建立自由交易的林业碳汇市场和保持市场稳定运行进行重点研究。

(2)确定碳汇价格。林业碳汇的经济价值由碳汇量和碳汇价格决定，但目前国内还没有确定碳汇的价格，价格不同导致林业碳汇的经济价值无法确定，在市场中也无法顺利流通。为了碳汇能够作为商品在碳汇交易市场中顺利流通，还需要学者对这方面加大学术研究，以便碳汇更好地实现经济化。

(3)完善政策体系，加强财政支持。通过完善政策和制定相关法律法规保证林业碳汇项目减排的作用发挥到最大化。由于林业碳汇项目存在自然灾害、投资回报周期长等风险，导致企业和农户参与林业碳汇项目积极性不高，通过出台相应扶持政策进行经济补贴，引导社会资本投入林业碳汇项目经营中。

(4)加大林业碳汇的宣传力度。除了国家相关部门，社会大众对于林业碳汇的认知还比较少。通过加大宣传教育，让人们充分了解林业碳汇对于减少CO2排放的重要性，引导企业和个人能够积极参与林业碳汇项目，有利于林业碳汇的可持续发展。

无论从国家自身长远发展的角度还是从整个人类社会利益均衡的角度出发，尽早探索生态有益型经济发展模式是整个大环境发展下的趋势。