李 佳, 顧 蕾,2,, 朱瑋強, 施擁軍, 計 薇, 鄭軼楓
(1.浙江農(nóng)林大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院,浙江 杭州311300;2.浙江農(nóng)林大學(xué) 浙江省農(nóng)民發(fā)展研究中心,浙江杭州 311300;3.浙江農(nóng)林大學(xué) 浙江省森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)與固碳減排重點實驗室,浙江 杭州311300;4.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院,江蘇 南京 210095)
以二氧化碳為主的溫室氣體排放引起的全球氣候變暖已成為當(dāng)今世界所面臨的最具挑戰(zhàn)性的環(huán)境問題之一。通過 “森林增匯”的方式應(yīng)對氣候變化不僅潛力巨大,而且成本較低[1]。中國政府提出2020年森林面積比2005年增加4 000萬hm2,2030年森林蓄積量比2005年增加45億m3的 “森林增匯”目標(biāo)。國家林業(yè)局制定了《關(guān)于推進林業(yè)碳匯交易工作的指導(dǎo)意見》,要求積極發(fā)展林業(yè)碳匯和重點探索林業(yè)碳匯自愿減排交易。竹林作為中國重要森林資源,在增匯減排方面有著天然的優(yōu)勢[2]。根據(jù)第八次全國森林資源調(diào)查數(shù)據(jù),中國現(xiàn)有竹林面積為601萬hm2。近年來,國內(nèi)外不少學(xué)者圍繞竹林生態(tài)系統(tǒng)的固碳特征、固碳潛力和影響竹林固碳能力的主要因素等展開了一系列研究,并且取得了豐碩的成果。在竹林固碳特征方面,毛竹Phyllostachys edulis的平均碳密度為0.504 g·g-1,不同器官中的碳儲量由高到低依次為竹稈、竹根和竹葉,竹林喬木層年固碳量為5.097 t·hm-2[2]。在過去的100 a間,中國竹林固碳量呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢,1999-2003年中國竹林固碳量達到6.315 8億 t[3]。集約經(jīng)營下,毛竹林單位面積固碳能力是粗放經(jīng)營情景下毛竹林的1.56倍,毛竹林的固碳能力顯著提高,同時集約竹林年平均固碳量是同等立地條件下杉木Cunninghamia lanceolata林、馬尾松Pinus massoniana林以及熱帶雨林的2~4倍,毛竹林是森林固碳的優(yōu)勢林種[4];與無經(jīng)營撫育措施相比,施肥、清兜除鞭和除草翻耕等經(jīng)營撫育措施能增加毛竹林喬木層的固碳量,進而提高了毛竹林總的固碳量[5-6]。從長期來看,定期對毛竹林進行適度采伐能夠提高毛竹林的固碳能力[7]。此外,毛竹生長速度快、更新周期短、生長量大、成林后可隔年連續(xù)采伐,毛竹林經(jīng)營對提高竹林主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民收入與增加森林碳匯都具有重要作用[8-10]。盡管竹林經(jīng)營在增匯減排方面展現(xiàn)出很大優(yōu)勢,但是基于《竹林經(jīng)營碳匯項目方法學(xué)》(編號:AR-CM-005-V01,以下簡稱《方法學(xué)》)開展的安吉縣中國核證減排量(CCER)竹林經(jīng)營碳匯交易項目為全國首次,項目投資價值及潛力如何尚不確定,各因素對項目經(jīng)濟效益的影響程度如何也有待研究。鑒于此,本研究基于《方法學(xué)》和改進的項目經(jīng)濟效益評估模型對浙江省安吉縣竹林經(jīng)營碳匯交易項目經(jīng)濟效益進行定量評估,并在不同情景下對項目凈現(xiàn)值進行敏感性分析,以期為中國竹林主產(chǎn)區(qū)的CCER竹林經(jīng)營碳匯交易項目開發(fā)決策及政府實現(xiàn) “森林增匯”目標(biāo)政策制定提供參考依據(jù)。
安吉縣地處長江三角洲腹地,是浙江北部一個極具發(fā)展特色的生態(tài)縣,有 “中國第一竹鄉(xiāng)” “中國竹地板之都”之美譽,森林資源豐富,其中竹林面積約7.0萬hm2。毛竹林面積約5.5萬hm2,占竹林面積的78.57%,立竹量1.71億株,是當(dāng)?shù)刈钪匾倪m生竹種。2015年安吉縣竹產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達190億元[11],成為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)農(nóng)民的主要收入來源,為竹林經(jīng)營碳匯開發(fā)提供了良好的自然條件和經(jīng)濟基礎(chǔ)。安吉縣于2016年1月1日起在山川鄉(xiāng)和天荒坪鎮(zhèn)實施竹林經(jīng)營碳匯交易項目,2016年5月11日,該項目在中國自愿減排交易信息平臺公示。根據(jù) 《安吉縣竹林經(jīng)營碳匯交易項目設(shè)計文件》,竹種類型為毛竹林,經(jīng)營規(guī)模為1 426.27 hm2,項目在30 a運行期內(nèi)預(yù)計產(chǎn)生249 658 t減排量,年均減排量為8 322 t·a-1。
該項目將通過6~8 a的調(diào)整,毛竹竹齡結(jié)構(gòu)由3度竹變?yōu)?度竹,林分胸徑增加到11.0~11.5 cm,立竹密度增加到4 100~4 200株·hm-2,以提高項目區(qū)內(nèi)竹林的生物量,從而實現(xiàn)竹林經(jīng)營增匯的目的。根據(jù)《方法學(xué)》和項目設(shè)計文件的要求,基線分層和項目分層主要根據(jù)預(yù)期達到的目標(biāo)林分結(jié)構(gòu)狀況(如立竹密度、平均胸徑、竹齡結(jié)構(gòu)等)及調(diào)整年限來劃分碳層。整個項目劃分為7個碳層(表1),基線分層和項目分層主要用于項目減排量、竹材和竹筍產(chǎn)出計算。
表1 竹林經(jīng)營碳匯交易項目基線分層和項目分層Table 1 Baseline stratification and project stratification of bamboo forest management carbon sequestration project
2016年8月,首先通過對項目實施地安吉縣山川鄉(xiāng)高家堂村、大里村、馬家弄村、山川村140戶農(nóng)戶問卷調(diào)查以及合作社理事長的關(guān)鍵信息人訪談,獲得竹林經(jīng)營投入、竹材竹筍產(chǎn)量和銷售情況等數(shù)據(jù)。其次,通過二手數(shù)據(jù)收集,獲得安吉縣竹林經(jīng)營碳匯交易項目設(shè)計文件和竹林經(jīng)營實施方案等基本信息,包括竹林經(jīng)營規(guī)模、項目減排量、項目分層、竹林經(jīng)營措施以及項目開發(fā)費用等。
根據(jù)《方法學(xué)》,為了改善竹林結(jié)構(gòu)和維持竹林健康持續(xù)生長,在項目經(jīng)營周期內(nèi)需要隔年挖筍和竹林擇伐作業(yè),除項目減排量外,竹材竹筍也是竹林經(jīng)營碳匯交易項目的重要產(chǎn)出。計算竹材產(chǎn)出,首先利用單株毛竹生物量模型[12][式(1)]估算各碳層單株毛竹生物量,進一步根據(jù)竹桿干質(zhì)量比0.44[13][式(2)],計算得到各碳層單株毛竹鮮質(zhì)量(表2),最后使用式(3)計算得出竹材產(chǎn)出。本研究在計算過程中林分結(jié)構(gòu)調(diào)整階段各碳層毛竹立竹密度和單株毛竹質(zhì)量取項目目標(biāo)與基線水平的平均值。各碳層基線和項目單株毛竹鮮質(zhì)量計算公式為:
式(1)~式(2)中:Mi為第i碳層毛竹單株生物量(干質(zhì)量, kg·株-1),Di為第i碳層毛竹胸徑(cm),A為竹齡(度);MPROJ,i為林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定階段第i碳層單株毛竹質(zhì)量(kg·株-1)。
竹材、竹筍產(chǎn)出計算公式為:
式(3)~式(4)中:Vh,t為第t年竹材產(chǎn)出(kg),Ni為林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定階段第i碳層毛竹立竹密度(株·hm-2);NT,i,VPROJ,i分別為林分結(jié)構(gòu)調(diào)整階段第i碳層毛竹立竹密度(株·hm-2)和單株毛竹質(zhì)量(kg·株-1);IC,PROJ,i,t為第t年第i碳層項目情景竹林擇伐強度,數(shù)值為25%;Vj,t為第t年竹筍產(chǎn)出(kg);FC,PROJ,i和FD,PROJ,i分別為項目林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定階段與調(diào)整階段第i碳層挖筍強度,數(shù)值為30%和25%,APROJ,i為項目邊界內(nèi)第i碳層毛竹的面積(hm2)。基于式(3)和式(4),并結(jié)合基線分層和項目分層(表1),單株毛竹質(zhì)量(表2)以及相關(guān)參數(shù),計算得出竹林經(jīng)營碳匯交易項目與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營竹材竹筍產(chǎn)出(表3),竹材、竹筍產(chǎn)值和項目減排量收益均為各年現(xiàn)金流量,并假設(shè)竹材、竹筍以及碳匯價格以2016年為基準保持不變。項目30 a周期內(nèi)累計二氧化碳減排量為249 658 t,年均減排量8 322 t,單位面積減排量175 t·hm-2;竹材總產(chǎn)量為83 954.44 萬 kg, 年均 2 798.48 萬 kg·a-1, 單位面積 58.86 萬 kg·hm-2,相比傳統(tǒng)竹林經(jīng)營提高了63.66%; 竹筍產(chǎn)量為 2 508.34萬 kg, 年均 83.61萬 kg·a-1, 單位面積 1.76萬 kg·hm-2, 相比提高了18.10%。
表3 竹林經(jīng)營碳匯交易項目與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營產(chǎn)出分析Table 3 Output analysis of bamboo forest management carbon sequestration project and traditional bamboo forest management
竹林經(jīng)營碳匯交易項目因其經(jīng)營目標(biāo)的特殊性,竹林采伐、除草翻耕、清兜除鞭和施肥等經(jīng)營技術(shù)措施采取人工作業(yè)的方式,所有的竹林經(jīng)營措施從項目第1年開始實施。根據(jù)調(diào)查,除草翻耕(林地墾復(fù)+割灌除草+施肥)4 a進行1次,單位面積用工15.0工日·hm-2;清兜除鞭工作15 a進行1次,單位面積用工22.5工日·hm-2;竹林采伐和挖筍均2 a進行1次,單位面積用工分別為15.0和7.0工日·hm-2;單位面積施肥600 kg·hm-2,化肥價格按2016年化肥市場平均價格3.00元·kg-1計算;勞動力價格采用2015年《安吉統(tǒng)計年鑒》中農(nóng)業(yè)勞動者平均報酬,取值143.80元·工日-1。
此外,竹林經(jīng)營碳匯交易項目于2016年1月1日起正式實施,項目開發(fā)及管理費用共計180.00萬元,其中竹林經(jīng)營作業(yè)設(shè)計費10.00萬元,項目設(shè)計文件20.00萬元,項目審定費10.00萬元(第1年支付);項目監(jiān)測與監(jiān)測報告編寫費60.00萬元(分3期支付),項目核證費30.00萬元(分3期支付)和項目管理費(含檢查、監(jiān)理、驗收、宣傳、管護等費用)50.00萬元(分3期支付)。表4為竹林經(jīng)營碳匯交易項目各年經(jīng)營投入現(xiàn)金流量。
表4 竹林經(jīng)營碳匯交易項目投入分析Table 4 Input analysis for bamboo forest management carbon sequestration project
目前,大部分研究者主要從凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率和林地期望值3個角度研究林地經(jīng)營效益,其中凈現(xiàn)值法是最為常用的方法[14-16]。同時,竹林經(jīng)營碳匯交易項目運行周期較長,在評估項目經(jīng)濟效益時需要考慮資金的時間價值,因此本研究選擇的是凈現(xiàn)值法。改進后的項目經(jīng)濟效益評估模型可表示為:
式(5)中:N凈竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值(萬元);T為項目運行周期,取值30 a;t為項目活動開始后的年數(shù);r為貼現(xiàn)率。本研究根據(jù)銀行長期存款利率取值5%;ΔCNET,t為項目第t年減排量(t);PC為碳匯價格(元·t-1),本研究根據(jù) 2016 年中國碳市場信心指數(shù)(CMCI), 現(xiàn)取值 30 元·t-1;Vh,t,Vj,t為第t年竹材、竹筍產(chǎn)出(kg);Pa,Pb為2016年竹材、竹筍平均價格(元·kg-1),根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),數(shù)值為0.54和2.50元·kg-1;Xt為第t年項目邊界內(nèi)單位面積肥料使用量(kg·hm-2);Lt為第t年單位面積勞動力投入量(工·hm-2);Pf,Pl為肥料價格(元·kg-1)和勞動力價格(元·工日-1);APROJ,i為項目邊界內(nèi)第i碳層毛竹的面積(hm2);Kt為第t年項目開發(fā)及管理費。
基于凈現(xiàn)值公式(5),并結(jié)合竹林經(jīng)營碳匯交易項目和傳統(tǒng)竹林經(jīng)營各年產(chǎn)出現(xiàn)金流量(表3),竹林經(jīng)營投入現(xiàn)金流量(表4)以及相關(guān)計量參數(shù),可以計算出30 a周期內(nèi)竹林經(jīng)營碳匯交易項目和傳統(tǒng)竹林經(jīng)營的凈現(xiàn)值(表5)。結(jié)果表明:在當(dāng)前市場條件下,竹林經(jīng)營碳匯交易項目在30 a周期內(nèi)凈現(xiàn)值為19 567.52萬元,年均652.25萬元·a-1,單位面積13.72萬元·hm-2,與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營相比提高了42.05%。其中,項目減排量累計現(xiàn)值465.40萬元,年均15.51萬元·a-1,單位面積0.33萬元·hm-2;項目竹材累計現(xiàn)值22 675.20萬元,年均755.84萬元·a-1,單位面積15.90萬元·hm-2,提高了55.95%;竹筍累計現(xiàn)值3 152.98萬元,年均105.10萬元·a-1,單位面積2.21萬元·hm-2,提高了13.12%。竹材竹筍收益明顯增加。同時,竹林經(jīng)營碳匯交易項目累計投入6 726.07萬元,年均投入224.20萬元·a-1,單位面積投入4.72萬元·hm-2,相比增加89.32%,大幅度上升。根據(jù)項目協(xié)議,項目產(chǎn)生的竹材收益歸合作社所有,由其負責(zé)分配,所以農(nóng)戶將獲得項目的大部分收益。這說明在CCER碳排放交易市場條件下,竹林經(jīng)營碳匯交易項目開發(fā)與交易不僅有利于實現(xiàn)竹林碳匯功能的經(jīng)濟補償,而且大大提升了竹林產(chǎn)品產(chǎn)量和收益,增加農(nóng)民收入。這為竹林主產(chǎn)區(qū)政府相關(guān)部門制定扶貧政策提供了新方向。
表5 竹林經(jīng)營碳匯交易項目和傳統(tǒng)竹林經(jīng)營凈現(xiàn)值分析Table 5 Net present value analysis of bamboo forest management carbon sequestration project and traditional bamboo forest management
竹林經(jīng)營碳匯交易項目周期長,未來竹林經(jīng)營要素投入價格、竹林產(chǎn)品價格、碳匯價格和貼現(xiàn)率的變化都將影響項目凈現(xiàn)值產(chǎn)生,最終可能影響企業(yè)投資開發(fā)竹林經(jīng)營碳匯交易項目的積極性及竹林碳匯供給水平。為了研究市場環(huán)境變化對項目凈現(xiàn)值的影響,本研究就碳匯價格、貼現(xiàn)率、竹材和勞動力價格因素變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值的可能影響進行定量分析。
隨著碳交易市場的構(gòu)建和完善,碳匯交易已經(jīng)在中國部分區(qū)域形成良好的發(fā)展態(tài)勢,碳匯價格不斷上漲。從表6可以看出:隨著碳匯價格提高,項目累計凈現(xiàn)值和年平均凈現(xiàn)值均呈上升趨勢。具體而言,在其他因素不變的條件下,當(dāng)碳匯價格上升50%(碳匯價格為45.00元·t-1)時,項目凈現(xiàn)值和年平均凈現(xiàn)值上升到19 800.20萬元和660.00萬元·a-1,分別提高1.19%;當(dāng)碳匯價格下降50%(碳匯價格為15.00元·t-1)時,項目凈現(xiàn)值和年平均凈現(xiàn)值下降1.19%。
表7顯示:貼現(xiàn)率變化對項目凈現(xiàn)值具有負影響。具體而言,當(dāng)貼現(xiàn)率水平提高50%(貼現(xiàn)率為7.5%)時,項目凈現(xiàn)值和年均凈現(xiàn)值下降到14 632.20萬元和487.70萬元,分別下降了25.22%;而當(dāng)貼現(xiàn)率水平降低50%(貼現(xiàn)率為2.5%)時,項目凈現(xiàn)值與年均凈現(xiàn)值上升到27 310.20萬元和910.30萬元·a-1, 分別提高了 39.57%。
竹材、竹筍價格的變化都會對項目凈現(xiàn)值產(chǎn)生影響。從表8可以看出:竹材價格變化對項目凈現(xiàn)值具有正影響。當(dāng)竹材價格上漲50%(竹材價格為0.81元·kg-1)時,項目凈現(xiàn)值和年均凈現(xiàn)值將分別增加到30 905.10萬元與1 030.20萬元·a-1,相比當(dāng)前市場條件下項目凈現(xiàn)值提高57.94%;當(dāng)竹材價格下降50%(竹材價格為0.27元·kg-1)時,項目凈現(xiàn)值和年均凈現(xiàn)值皆下降57.94%。
表6 碳匯價格變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值影響Table 6 Impact of change in carbon price on net present value of bamboo forest management carbon sequestration project
表7 貼現(xiàn)率變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值影響Table 7 Impact of change in discount rate on net present value of bamboo forest management carbon sequestration project
從表9可以看出:勞動力價格變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值具有負影響。當(dāng)勞動力價格上漲50%(勞動力價格為215.70元·工日-1)時,項目凈現(xiàn)值和年均凈現(xiàn)值分別下降到16 812.80萬元和560.40萬元·a-1,相比當(dāng)前市場條件下凈現(xiàn)值下降14.08%;當(dāng)勞動力價格下降50%(勞動力價格為71.90元·工日-1)時,項目凈現(xiàn)值和年均凈現(xiàn)值將分別增長14.08%。
表8 竹材價格變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值影響Table 8 Impact of change in bamboo price on the net present value of bamboo forest management carbon sequestration project
表9 勞動力價格變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目凈現(xiàn)值影響Table 9 Impact of change in labor price on the net present value of bamboo forest management carbon sequestration project
本研究基于《方法學(xué)》和改進的項目經(jīng)濟效益評估模型,以浙江省安吉縣竹林經(jīng)營碳匯交易項目為例,對當(dāng)前條件下項目經(jīng)濟效益進行了定量評估,并對不同情景下項目凈現(xiàn)值的變化進行了敏感性分析。研究表明:①在當(dāng)前市場條件下,竹林經(jīng)營碳匯交易項目減排效果明顯,項目經(jīng)濟效益與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營相比顯著提高。項目30 a累計減排量為249 658 t,年均減排量8 322 t·a-1,單位面積減排量175 t·hm-2;項目凈現(xiàn)值為19 567.52萬元,年均652.25萬元·a-1,單位面積13.72萬元·hm-2,與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營相比提高了42.05%,但相對竹材和竹筍收益來說竹林碳匯收益較低,因此竹林碳匯收益有待進一步提高。②碳匯價格、貼現(xiàn)率、竹材和勞動力價格的變化對項目凈現(xiàn)值的影響程度存在明顯差異,在因素變化率相同的情景下,項目凈現(xiàn)值敏感程度大小依次為竹材價格>貼現(xiàn)率水平>勞動力價格>碳匯價格,說明竹林經(jīng)營碳匯交易項目經(jīng)濟效益受竹林產(chǎn)品市場環(huán)境變化的影響較大。
基于上述研究結(jié)論,提出以下建議:①目前,中國30.00元·t-1左右的碳交易價格與國際上100.00~200.00元·t-1的碳匯價格相比還有很大的差距,這也為未來竹林經(jīng)營碳匯交易項目的開展提供了很大的空間與可能性。為充分發(fā)揮竹林在應(yīng)對氣候變化中的作用,政府應(yīng)繼續(xù)培育碳交易市場及完善相關(guān)配套服務(wù),提升碳匯價格,進一步提升項目的碳匯收益,激發(fā)企業(yè)投資開發(fā)竹林經(jīng)營碳匯交易項目的積極性,增加竹林碳匯供給水平。②與傳統(tǒng)竹林經(jīng)營相比,竹林經(jīng)營碳匯交易項目顯著提高了竹林經(jīng)營經(jīng)濟效益。因此,綜合運用網(wǎng)絡(luò)、電視、報紙等媒介以及組織林業(yè)相關(guān)部門或高校相關(guān)專業(yè)學(xué)生進入基層對碳匯相關(guān)知識及竹林經(jīng)營碳匯交易項目進行宣傳介紹,特別是加大在竹林主產(chǎn)區(qū)農(nóng)村社區(qū)的宣傳力度,提高農(nóng)戶碳匯意識和竹林經(jīng)營碳匯認知程度,規(guī)范農(nóng)戶的竹林經(jīng)營方式,提升竹林產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,促進農(nóng)民增收。③總體來說,竹林產(chǎn)品價格、貼現(xiàn)率等市場因素變化對竹林經(jīng)營碳匯交易項目經(jīng)濟效益影響較大,因此,在建立全國統(tǒng)一碳市場的基礎(chǔ)上,繼續(xù)完善各項配套制度,充分利用碳市場調(diào)節(jié)政策,為CCER竹林經(jīng)營碳匯交易項目持續(xù)開展創(chuàng)造穩(wěn)定的市場環(huán)境。
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