京津冀地區(qū)林木固碳價(jià)值研究

李珍

摘要：2016年6月，京津冀地區(qū)聯(lián)合簽署《共同推進(jìn)京津冀協(xié)同發(fā)展林業(yè)生態(tài)率先突破的框架協(xié)議》，如何協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為京津冀地區(qū)迫在眉睫的問題。固碳價(jià)值是林木的重要生態(tài)價(jià)值之一，然而，目前京津冀地區(qū)林木固碳價(jià)值研究仍處于空白。文章借助統(tǒng)計(jì)局2016年數(shù)據(jù)，對(duì)京津冀地區(qū)林業(yè)固碳價(jià)值進(jìn)行估算，以期為相關(guān)工作提供一定參考。

關(guān)鍵詞：林木；固碳價(jià)值；京津冀

2017年2月，NOAA發(fā)布的分析數(shù)據(jù)顯示，北極地區(qū)氣溫連續(xù)多日比正常水平高出大約27℃，全球變暖現(xiàn)狀堪憂。人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展受全球氣候變化影響顯著，減少溫室氣體排放，減緩氣候變化趨勢(shì)已經(jīng)成為世界各國的共識(shí)。作為聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）的發(fā)起國之一，我國已明確確立2020年減排目標(biāo)。然而，隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國的碳排放量也在逐年遞增。在降低碳排放總量的同時(shí)，我國也應(yīng)通過持續(xù)增加林木和綠化面積，通過森林固碳的方式吸收、減少大氣中的溫室氣體。與農(nóng)業(yè)耕地和城市草地相比，樹木的固碳能力更強(qiáng)，且種植和養(yǎng)護(hù)林木相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)資金、技術(shù)、設(shè)備等的要求較低。截至目前，全球現(xiàn)有森林儲(chǔ)存匯聚著全球植被碳庫86%以上的碳及全球土壤碳庫73%的碳。

2016年6月，在京津冀協(xié)同發(fā)展生態(tài)率先突破推進(jìn)會(huì)上，國家林業(yè)局局長(zhǎng)張建龍與北京市副市長(zhǎng)林克慶、天津市副市長(zhǎng)尹海林、河北省副省長(zhǎng)沈小平簽署《共同推進(jìn)京津冀協(xié)同發(fā)展林業(yè)生態(tài)率先突破的框架協(xié)議》。京津冀地區(qū)是我國的政治、文化、國際交流和科技創(chuàng)新中心，地區(qū) GDP 總值達(dá)56727.2億元 ，占全國 GDP 的 7.2%，其在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位不言而喻。然而，近年京津冀地區(qū)的霧霾等空氣污染問題也日益嚴(yán)重。2015年京津冀及周邊地區(qū)空氣重度及以上污染共發(fā)生 1710 天次，占全國重度及以上污染的 44.1% 。如何協(xié)調(diào)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境問題，已經(jīng)成為政府急需解決的困難。京津冀地區(qū)林木固碳價(jià)值的研究目前仍處空白，由于我國第九次林業(yè)資源調(diào)查工作尚未完成，本文借助國家統(tǒng)計(jì)局2016年國家資源統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，對(duì)京津冀地區(qū)林木固碳價(jià)值進(jìn)行定量研究，以期為未來相關(guān)工作提供一定參考。

一、京津冀地區(qū)林業(yè)現(xiàn)狀

（一）北京市林業(yè)數(shù)據(jù)

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局2016年中國統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，見表1。2016年北京市林業(yè)用地面積101.35萬公頃，森林面積58.81萬公頃，人工林面積37.15萬公頃，森林覆蓋率為35.84%，活立木蓄積量1828.04萬立方米，森林蓄積量1425.33萬立方米。

（二）天津市林業(yè)數(shù)據(jù)

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局2016年中國統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，見表2。2016年天津市林業(yè)用地面積15.62萬公頃，森林面積11.16萬公頃，人工林面積10.56萬公頃，森林覆蓋率為9.87%，活立木蓄積量453.98萬立方米，森林蓄積量374.03萬立方米。

（三）河北省林業(yè)數(shù)據(jù)

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局2016年中國統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，見表3。2016年河北省林業(yè)用地面積718.08萬公頃，森林面積439.33萬公頃，人工林面積220.90萬公頃，森林覆蓋率為23.41%，活立木蓄積量13082.23萬立方米，森林蓄積量10774.95萬立方米。

通過以上京津冀地區(qū)林業(yè)資源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果，與全國18.21%的森林覆蓋率相比，京津冀地區(qū)森林覆蓋率平均數(shù)為（35.84%+9.87%+23.41%）/3=23.04%，高于全國平均水平。京津冀地區(qū)的林業(yè)用地面積為101.35+15.62+718.08=835.05（萬公頃），三地區(qū)的森林蓄積量為1425.33+374.03+10774.95=12574.31（萬立方米），森林碳匯能力和固碳功能得以較大增長(zhǎng)。

二、研究方法

當(dāng)前，林木固碳價(jià)值研究方法主要有生物量法、蓄積量法、生物量清單法、渦旋相關(guān)法、渦度協(xié)方差法等，各種方法都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，研究人員可以按照不同的目的和要求對(duì)森林的碳匯采用不同的方法進(jìn)行計(jì)量。本文主要采用生物量法和蓄積量法進(jìn)行計(jì)算。

（一）生物量法

生物量法是以森林生物量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的碳估算方法。生物量是指一個(gè)有機(jī)體或群落在一定時(shí)間內(nèi)積累的有機(jī)質(zhì)總量。使用生物量法計(jì)算林木固碳量一般以單位時(shí)間或單位面積內(nèi)的有機(jī)質(zhì)總量為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。具體操作方法是：計(jì)算出各森林生態(tài)系統(tǒng)類型喬木層的碳貯存密度（Pc，MgC=hm-1）。Pc=V×D×r×Cc。式中，V是某一森林類型的單位面積森林蓄積量，D是樹干密度，R是樹干生物量占喬木層生物量的比例，Cc是植物中碳含量（一般采用0.45）。根據(jù)喬木層生物量與總生物量的比值，估算出各森林類型的單位面積總生物質(zhì)碳貯量。生物量法技術(shù)簡(jiǎn)單、方便，在我國森林資源調(diào)查中經(jīng)常被使用。但由于實(shí)際操作中往往選取較好的樣本，而且該方法忽略了微生物的影響，結(jié)果往往偏高。

（二）蓄積量法

蓄積量法是以森林蓄積量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的碳估算方法，其原理是根據(jù)對(duì)森林主要樹種抽樣實(shí)測(cè)，計(jì)算出森林中主要樹種的平均容重（t=m-3），根據(jù)森林的總蓄積量求出生物量，再根據(jù)生物量與碳量的轉(zhuǎn)換系數(shù)求森林的固碳量。一般操作方法是：1.在某區(qū)域中選若干個(gè)面積一致、有代表性的樣地，每個(gè)樣地內(nèi)量測(cè)每株樹的胸徑、樹高，并分別標(biāo)記樹的大類。2.根據(jù)胸徑、樹高查詢相應(yīng)樹木種類的二元立木材積表，把樣地內(nèi)的所有單株蓄積加起來，即該樣地的蓄積。3.將所測(cè)量樣地進(jìn)行平均，進(jìn)而推算整個(gè)林地的蓄積。也就是說，蓄積量法是根據(jù)地區(qū)森林蓄積量數(shù)據(jù)，將蓄積量轉(zhuǎn)化為生物量，最后計(jì)算林木固碳總量。

蓄積量法實(shí)用性較強(qiáng)，但是在對(duì)轉(zhuǎn)換系數(shù)的選擇上只區(qū)分了樹種，因此在使用時(shí)仍然存在較大誤差。但由于蓄積量法中包含森林類型、年齡、立地條件、林分密度等諸多因素，生物量法與蓄積量法相結(jié)合的方法能夠消除這些因素的負(fù)面影響，二者之間存在良好的相關(guān)關(guān)系，用這兩種方法相結(jié)合所測(cè)得的林木固碳數(shù)據(jù)較為科學(xué)。

三、固碳價(jià)值計(jì)算

2000年，郎奎建等人提出，森林固碳是蓄積量增長(zhǎng)量在另一因變量的變化量，進(jìn)而得出林分固碳價(jià)值計(jì)算公式。

U=CA1.63B

式中，U為林分年固碳價(jià)值（單位：元/年）；C為固碳價(jià)格（單位：元/t），本文中參考目前我國近期CO2排放價(jià)格，設(shè)定為60元/t；A為林分總面積，單位為hm2；B為林分凈生產(chǎn)力，單位為t/hm2年。京津冀所屬地區(qū)屬于溫帶森林地區(qū)，其第一凈生產(chǎn)力的大小約為1000～2000g/m3，取平均值為15t/hm2，固碳價(jià)格為60元/噸二氧化碳。根據(jù)以上公式計(jì)算如下：

U京=60×101 350×1.63×15=148 680 450（元）

U津=60×15 620×1.63×15=22 914 540（元）

U冀=60×835 050×1.63×15=1 225 018 350（元）

具體對(duì)比見表4。

從表4結(jié)果可知，京津冀地區(qū)的林分面積超83萬公頃，林分固碳價(jià)值超12億元，可預(yù)計(jì)京津冀地區(qū)發(fā)展林業(yè)效益較高，前景樂觀。

四、結(jié)語

研究結(jié)果表明，京津冀地區(qū)林木年均固碳總經(jīng)濟(jì)價(jià)值為 12.25億元/年，森林生態(tài)系統(tǒng)除了為社會(huì)提供直接產(chǎn)品（木材、藥品等）的價(jià)值外，還具有巨大的間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而這種經(jīng)濟(jì)價(jià)值比為人類提供林副產(chǎn)品價(jià)值更為顯著，對(duì)人類社會(huì)貢獻(xiàn)更大，進(jìn)一步說明京津冀地區(qū)林木在維護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要作用。

在全球大氣變暖的當(dāng)前形勢(shì)下，針對(duì)溫室氣體排放和區(qū)域水環(huán)境等問題，本文研究了京津冀地區(qū)的林木固碳價(jià)值，得到了具有積極意義的結(jié)果，證明其森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于改善環(huán)境問題，應(yīng)對(duì)全球氣候變化具有固碳之服務(wù)功能效益，進(jìn)而指出，京津冀地區(qū)應(yīng)在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，使其固碳價(jià)值成為其基本功能之一。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫若寧.固碳林業(yè)對(duì)促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2015（14）.

[2]李冰.我國平原林業(yè)凈化空氣與固碳釋氧價(jià)值核算[J].中國水土保持科學(xué)，2013（03）.

[3]國家統(tǒng)計(jì)局.中國統(tǒng)計(jì)年鑒[M].中國統(tǒng)計(jì)出版社， 2016.

[4]李意德，曾慶波，吳仲民，等.我國熱帶天然林植被 C 存儲(chǔ)量的估算[J].林業(yè)科學(xué)研究，1998（02）.

[5]郎奎建，李長(zhǎng)勝，殷有，郎璞玫，王維芳，劉鵬，劉剛.林業(yè)生態(tài)工程10種森林生態(tài)效益計(jì)量理論和方法[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000（01）.

[6]吳慶標(biāo)，王效科，段曉男，鄧立斌，逯非，歐陽志云，馮宗煒. 中國森林生態(tài)系統(tǒng)植被固碳現(xiàn)狀和潛力[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2008（02）.

*基金項(xiàng)目：河北省社科基金項(xiàng)目“京津冀林業(yè)生態(tài)工程生態(tài)價(jià)值評(píng)價(jià)與布局優(yōu)化研究”（HB16YJ058）。

（作者單位：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)）