碳中和目标背景下CCER林业碳汇项目开发优先序研究

曹先磊,程毅明,吴伟光,2b

(1.山西财经大学 国际贸易学院,山西 太原 030006;2.浙江农林大学 a.经济管理学院,b.浙江省乡村振兴研究院,浙江 杭州 311300)

一、引 言

林业增汇作为应对气候变化、实现碳中和目标最为经济可行、最具发展潜力的途径,已成为中国应对气候变化与实现碳中和目标的战略选择[1]。研究表明,全球森林每年吸收CO2达88亿吨,占同期碳排放的33.3%。同时,林业增汇还具有明显的成本优势和其他生态和社会效益,为此,中国早在2009年就明确提出了林业增汇方案与目标,并在2015年又进一步提高了林业增汇目标[2-3]。在2020年,林业增汇还被纳入到实现2030年前碳达峰和2060年前碳中和目标的整体布局下,成为中国实现碳达峰和碳中和目标的重要举措之一。在此背景下,切实增加林业碳汇已经成为学界、政府等社会各界广泛关注的重要问题。

为促进林业增汇、发挥林业在应对气候变化和实现碳中和目标的作用,中国已经把包括林业在内的中国核证减排量(China Certified Emission Reduction,CCER)项目纳入到了中国碳交易试点机制,并得到较快发展。据统计,截至2017年3月,国家发展和改革委员会公示CCER审定项目累计达到2 856个,其中林业碳汇项目97个[3]。尽管,自2017年3月国家发展和改革委员会出于碳市场规范的考虑,暂停了CCER林业碳汇项目的备案申请。但是,中国具有丰富的森林资源,特别是人工林面积位居全球首位,具备开发CCER林业碳汇项目的独特优势与巨大潜力[2-4]。2018年由国家发展和改革委员会、国家林业与草原局等多部委相继颁布了《生态扶贫工作方案》《建立市场化、多元化生态保护补偿机制行动计划》等文件,也明确指出要将具有生态、经济、社会等多重效益的林业碳汇优先纳入全国碳排放权交易市场。因此,随着中国碳交易市场发展,CCER林业碳汇项目仍是中国目前最为主要、最具潜力的森林增汇途径,也是未来可进入碳市场交易的合格林业碳汇。

CCER林业碳汇项目根据所采用的方法不同,可分为碳汇造林项目、森林经营碳汇项目、竹子造林碳汇项目、竹林经营碳汇项目四类。不同类型CCER林业碳汇项目在土地合格性要求、技术要求、成本投入、发展潜力以及可能面临的风险等方面均有较大的差异[3]。那么,在碳中和目标背景下,如何基于中国森林资源禀赋条件与不同类型CCER林业碳汇项目特点,进一步从经济学视角探讨未来林业碳汇项目重点发展方向与开发优先序,为中国碳中和林业行为方案的制定提供参考,已经成为中国未来林业碳汇发展需要重点关注与急需回答的现实问题。

为促进林业碳汇项目发展、发挥林业在应对气候变化以及碳中和方面的作用,学界已展开了较大规模的研究,主要集中于以下几个方面:一是基于不同估算方法对国家或区域尺度的林业碳汇供给总体潜力与平均成本进行测算,如Tian等采用动态结构方程模型对美国未来100年的森林碳汇量进行预测,研究表明其年均森林碳汇量达128亿吨,林地面积和管理水平的限制可能会使森林碳汇量下降20%[4];方精云、陈安平较早地运用生物量法对中国森林植被碳库进行了估算[5];姜霞、黄祖辉基于纳入林产品进出口与福利水平的全球林产品模型以及联合国粮食及农业组织的全球林产品数据,对2015—2030年中国森林碳汇潜力进行评估,结果表明在现有经济发展增速下,2030年中国森林的总碳储量能够达到88.69亿吨,2015—2030年年均森林碳汇量能够达到1.25亿吨[2];Vass和Elofsson采用动态优化模型,对欧盟的减排目标和减排政策进行评估,认为森林固碳是一种低成本的减排方法,通过增加森林碳汇可以将当前欧盟碳目标的净成本降低23%[6];Van Kooten等采用meta回归分析来综合评估55项森林碳汇文献中的981个评估结果后,认为森林碳汇的基准成本为46.62美元至260.29美元/吨碳[7]。二是以具体林业碳汇项目或具体的树种为对象,估计以项目为载体的碳汇供给成本及其影响因素。黄宰胜、陈钦采用造林成本法实证分析了湿地松碳汇造林项目20年间的成本收益状况,并动态分析了木材价格、轮伐期、贴现率和劳动力价格等因素对碳汇成本收益的影响[8];曹先磊、张颖实证分析了河北省丰宁县落叶松造林项目中国核证减排量开发成本及其动态分布,并探讨了其敏感性[9]。三是部分学者对林业碳汇项目风险进行了初步探讨。陈卓旋等研究发现碳汇林在经营过程中面临着自然风险、人为风险、政策风险与市场风险四类,并利用专家评分与层次分析法进一步识别与评估,结果表明最主要的风险来自于政策风险和市场风险[10];金婷等构建了基于模糊集理论的林业CCER项目风险评估模型,并以安吉竹林经营碳汇项目为例进行实证评估,结果表明林业CCER项目风险较高,主要风险来源为市场风险与政策风险[11];高沁怡等以CCER林业碳汇项目为研究对象,构建基于贝叶斯网络的林业碳汇项目风险评价模型,研究表明四类风险的风险水平由高到低分别为政策风险、市场风险、技术风险和自然风险,并且不同类型CCER林业碳汇项目的风险水平并不相同,由高到低分别为碳汇造林项目、竹子造林碳汇项目、森林经营碳汇项目、竹林经营碳汇项目[12]。

已有关于林业碳汇项目发展相关研究成果为本研究提供了必要的基础与借鉴,但也依然存在较大的提升空间。一是现有文献主要是以CDM造林再造林项目、CCER林业碳汇项目、REDD+林业碳汇项目等不同标准体系下的林业碳汇项目大类为研究对象,对中国最为主要的CCER林业碳汇项目中的不同亚类(森林经营项目、森林造林项目)和不同树种碳汇项目的特点及供给成本差异未有深入系统研究,已有研究结果对中国未来林业碳汇项目开发优先策略的确定及其政策设计针对性不强[13-14]。二是已有研究在对林业碳汇项目供给成本进行分析时,往往假定林地要么用于林业碳汇项目开发,要么用于农业或非农业用途。但事实上在中国林地用途严格管制的条件下,林地很难转为农业或其他非农业用地,一般只能用于林业碳汇项目开发或林业非碳汇项目开发(即一般林业项目)[13]。因此,在测算林业碳汇项目开发成本时,应基于林业碳汇项目与林业非碳汇项目的比较,才具有现实意义与政策价值[9,13]。

鉴于此,本研究以CCER林业碳汇项目为研究对象,在比较分析不同类型CCER林业碳汇项目和林业非碳汇项目经营特征以及成本收益状况的基础上,从机会成本视角测度不同类型CCER林业碳汇项目典型林分的碳汇供给成本及差异,以期从经济学角度揭示不同类型CCER林业碳汇项目开发的优先序,为中国未来林业碳汇项目开发重点方向与优先顺序、碳定价以及碳中和林业行动方案的政策制定提供参考。

二、研究假设与数据来源

(一)研究假设与模型设定

为了便于对比分析,借鉴Benítez固碳成本测度分析框架[13,15],结合中国林业碳汇项目实际,本文对CCER林业碳汇项目与林业非碳汇项目做如下假定:

(1)林地仅用于林业碳汇项目或林业非碳汇项目开发,而且用于碳汇项目与非碳汇项目开发的林地是同质的;

(2)林业碳汇项目收益包括木材(竹材)收益、其他林产品收益与碳汇收益,林业非碳汇项目则不考虑碳汇收益;

(3)碳汇项目与非碳汇项目两者经营投入产出计量周期均为20年。

基于上述研究假设,从机会成本视角来看,林业碳汇供给成本是林业碳汇项目与林业非碳汇项目相比,获得单位碳汇量(CO2e)所增加的直接成本和间接成本[8-9,13,15-17],具体计算过程见公式(1)～(5)。

ΔCNPV,j=Ccp,j-Cncp,j+ΔRj

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

式(1)～(5)中,ΔCNPV,j表示第j(j=1,2,3,4)亚类林业碳汇项目与林业非碳汇项目总成本现值的差异,即第j亚类林业非碳汇项目转换为林业碳汇项目所增加的额外成本以及可能产生的间接损失或经济成本的贴现值。Ccp,j表示第j亚类林业碳汇项目经营周期总成本的贴现值,具体包括土地租金ccpl,j、造林成本ccpzl,j、抚育管理成本ccpfy,j、采伐成本ccpcf,j以及项目设计审定监测等交易成本ccpjy,j。Cncp,j表示第j亚类林业非碳汇项目经营周期发生的总成本贴现值,具体包括土地租金cncpl,j、造林成本cncpzl,j、抚育管理成本cncpfy,j以及采伐成本cncpcf,j。ΔRj为第j亚类林业非碳汇项目与林业碳汇项目木材(竹材)收益及其他林副产品收益(如竹笋)现值之差,用于表征因林业碳汇项目开发可能产生的间接损失或经济成本。r为贴现利率(%);OCcarbon,j表示第j亚类林业碳汇供给成本,ΔCcarbon,j表示第j亚类林业碳汇项目所产生的总碳汇量。四类林业碳汇项目碳汇量计量主要采用《竹子造林项目方法学》《竹林经营碳汇项目方法学》《碳汇造林项目方法学》《森林经营碳汇项目方法》推荐的碳计量方法。

(二)样本选择与数据来源

1.样本选择

如前所述,目前CCER林业碳汇项目包括碳汇造林项目、森林经营碳汇项目、竹子造林碳汇项目、竹林经营碳汇项目4种类型。由于不同类型项目的不同树种适宜生长条件存在较大差异,为了使研究结果具有可比性,在样本选择时需要综合考虑两个方面的因素:一是所选择研究区域的自然区位条件应该相对一致或尽量接近;二是在所选择的研究区域中,能够同时获得4种不同类型项目。从理论上来讲,如果条件允许,能够先在同一省份或区域范围内,选择4种不同类型林业碳汇项目进行对比分析,得出同一省份内或区域内不同类型林业碳汇项目发展的优先序,在此基础上,对不同省份或者区域(如南方、北方)项目进行比较分析,研究结论的可靠性可能会更强。

但是,由于中国目前已经成功开发的CCER林业碳汇项目数量较为有限,无法在同一省份内部获取全部4种类型项目,因此,本研究只能退而求其次,选择区域条件基本接近,且CCER林业碳汇项目开发相对较多的浙江、福建、广东与湖北作为研究样本区域,并在样本区域内最终选择数据信息较为完整的4个典型项目作为分析对象,具体见表1。

表1 代表性CCER林业碳汇项目概况

2.数据来源

本研究所需要的数据主要包括不同类型林业碳汇项目和林业非碳汇项目投入产出数量、价格以及碳汇量等数据,其中,不同类型林业碳汇项目的规模、经营周期、单位面积年均和累计碳汇量等数据主要通过样本林业碳汇项目设计文件整理所得。林业项目投入产出数量及其价格数据,主要通过实地调研获得。

为获得研究所需要的数据,课题组于2019年赴浙江、广东、福建、江西等地,就CCER林业碳汇项目与林业非碳汇项目的投入产出及其价格情况进行了详细的实地调研。调查对象主要包括林业碳汇项目经营主体(林农、林场),调查内容涉及不同类型林业碳汇项目和林业非碳汇项目的投入产出数量和价格情况,具体指标见表2和表3。此外,为保障数据的可信度,课题组还通过收集项目业主造林或者森林经营的作业设计文件,对项目实际投入与产出数据信息进行必要补充与修正。不同类型林业碳汇项目和林业非碳汇项目经营周期投入产出具体情况如表2和表3所示。

表2 不同类型造林项目投入产出情况

表3 不同类型森林(竹林)经营项目投入产出情况

三、CCER林业碳汇项目与林业非碳汇项目比较分析

(一)林业碳汇项目与林业非碳汇项目特征比较分析

林业碳汇项目与林业非碳汇项目在土地合规性、造林、抚育技术要求等方面并不同,科学把握不同类型CCER林业碳汇项目与林业非碳汇项目上述特征,是研究林业碳汇项目与林业非碳汇项目成本收益,分析不同类型CCER林业碳汇项目供给成本差异的基础。表4为林业碳汇项目与林业非碳汇项目的特征差异状况。

表4 林业碳汇项目与林业非碳汇项目特点比较分析

(二)林业碳汇项目与林业非碳汇项目成本收益比较分析

在对林业碳汇项目与林业非碳汇项目特征进行比较的基础上,本节将分别以毛竹与杉木为例,基于项目投入产出数据(表2和表3)及公式(2)和公式(3),对比分析林业碳汇项目与林业非碳汇项目经营周期成本收益及其差异情况。考虑到不同项目规模存在差异,为了便于比较分析,本文以单位面积成本收益指标进行对比分析,详见表5和表6。

单位面积毛竹碳汇项目与毛竹非碳汇项目成本收益状况如表5所示。表5中,(1)所有的要素价格按照2019年的价格来计算,且在项目经营周期内保持不变;(2)林地租金都为每年300元/hm2;(3)毛竹造林碳汇项目的苗木价格为15.5元/株,劳动力价格取湖北当地工价150元/工日,肥料价格为3元/kg,竹材价格为0.64元/kg,竹笋价格(冬春笋平均)为4元/kg;毛竹造林非碳汇项目的苗木价格为21元/株,竹笋价格(冬春笋平均)为4元/kg,其他投入产出品价格都与毛竹造林碳汇项目一致;(4)毛竹经营碳汇项目的劳动力价格取浙江当地工价200元/工日,肥料价格为3元/kg,竹材价格为0.5元/kg,竹笋价格(冬春笋平均)为4元/kg;毛竹经营非碳汇项目的投入产出品价格均与毛竹经营碳汇项目一致;(5)贴现率选取5年期国债到期利率3.81%(1)理论上讲,为充分体现时间所具有的价值,贴现率指标应该选择与项目运行周期相匹配的贴现率。但从实践上来看,一方面,目前银行没有公布可参考的20年期银行利率或20年期国债基准收益率指标;另一方面,对于存款利率而言,银行目前规定的最长存款期基准参考利率是5年期利率,对于期限超过5年,按5年期计算;同样,对于国债而言,期限超过5年的收益率,扣除通货膨胀因素以外,也相对稳定。因此,在项目价值核算时,一般均以5年期国债利率作为贴现依据。;(6)参考相关研究[9,13-14],碳汇交易成本仅仅选取了由林业碳汇项目审定、核证与减排量签发所产生的各项成本,并通过整理计算得到。

表5 单位面积毛竹碳汇项目与毛竹非碳汇项目成本收益对比分析

由表5可看出:(1)从项目周期总成本来看,毛竹造林碳汇项目与毛竹造林非碳汇项目成本差异较大,前者比后者总成本高了10 006.5元/hm2。这与毛竹造林碳汇项目在造林投入和抚育阶段的用工、化肥投入显著高于毛竹造林非碳汇项目有关(见表2)。同时,毛竹经营碳汇项目比毛竹经营非碳汇项目总成本高了15 887.41元/hm2。这与毛竹经营碳汇项目较毛竹经营非碳汇项目会采取更多的抚育管理措施(用工量、施肥量)产生了较高的抚育管理投入有关(见表3)。(2)从项目周期总收益来看,毛竹造林碳汇项目与毛竹造林非碳汇项目收益差异也较大,主要表现为前者比后者总收益低了3 222.95元/hm2。这主要是因为毛竹造林碳汇项目为获得更多的竹材和碳汇量减少了竹笋的采挖,使得竹笋收益显著低于毛竹造林非碳汇项目。同时,毛竹经营碳汇项目比毛竹经营非碳汇项目总收益高了9 504.17元/hm2。这主要是因为毛竹经营碳汇项目采取了更为集约的经营措施,使得毛竹林密度、平均胸径及总收益显著提高并高于毛竹非碳汇项目总收益。

单位面积杉木碳汇项目与杉木非碳汇项目成本收益情况如表6所示。表6中,(1)所有的要素价格按照2019年的价格来计算,且在项目经营周期内保持不变;(2)林地租金都为每年300元/hm2;(3)杉木造林碳汇项目的苗木价格为1元/株,劳动力价格取广东当地工价130元/工日,肥料价格为3元/kg,木材价格为950元/m3;杉木造林非碳汇项目的苗木价格为0.9元/株,其他投入产出品价格与杉木造林碳汇项目一致;(4)杉木经营碳汇项目的劳动力价格取福建当地工价为175元/工日,肥料价格为3元/kg,木材价格为1 100元/m3;杉木经营非碳汇项目与杉木经营碳汇项目投入产出品价格一致;其他指标取值同上。

由表6可看出:(1)从经营周期总成本来看,杉木造林碳汇项目与杉木造林非碳汇项目成本差异较大。其中,杉木造林碳汇项目比杉木造林非碳汇项目总成本高了23 338.60元/hm2,这与杉木造林碳汇项目更高的造林和抚育投入量有关。同时,杉木经营碳汇项目比杉木经营非碳汇项目总成本高了20 584.33元/hm2,这也与杉木经营碳汇项目抚育管理措施(用工量、施肥量)更多、经营强度更大有关。(2)从经营周期总收益来看,杉木造林碳汇项目与杉木造林非碳汇项目收益差异较大。其中,杉木造林碳汇项目比杉木造林非碳汇项目总收益高了7 002.78元/hm2,这是因为杉木造林碳汇项目采取了更加集约的经营措施,如:造林、抚育等方面的投入更高,木材平均胸经更大使得木材收益较高。同时,杉木经营碳汇项目比杉木经营非碳汇项目总收益高16 216.95元/hm2,这同样是因为杉木经营碳汇项目较杉木经营非碳汇项目抚育投入更多,使得杉木经营碳汇项目的木材平均胸径更大,进而木材收益更高。

表6 单位面积杉木碳汇项目与杉木非碳汇项目成本收益对比分析

四、不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本及敏感性分析

(一)不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本差异分析

基于上述分析结果,可以进一步计算出不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本,测度结果表明:

一是不同类型CCER林业碳汇项目,单位面积累积碳汇量和碳汇项目额外成本增加额存在明显差异,单位面积累积碳汇量和额外成本增加额由高到低顺序为:杉木造林碳汇项目(246tCO2e/hm2、16 335.8元/hm2)、毛竹造林碳汇项目(186tCO2e/hm2、13 229.5元/hm2),毛竹经营碳汇项目(144tCO2e/hm2、6 383.2元/hm2)和杉木经营碳汇项目(78tCO2e/hm2、4 367.4元/hm2)。

二是不同类型CCER林业碳汇项目,碳汇供给成本也存在着较大差异。具体而言,碳汇供给成本由高到低为:毛竹造林碳汇项目(71.1元/tCO2e)、杉木造林碳汇项目(66.4元/tCO2e)、杉木经营碳汇项目(56.0元/tCO2e)和毛竹经营碳汇项目(44.3元/tCO2e)。这一排序与不同类型林业碳汇项目所需支付的总成本排序并不完全一致。这不仅与不同类型CCER林业碳汇项目单位面积碳汇能力不同有关,更与其投入产出数量,进而额外成本增加额不同存在关联。但是,其排序同样呈现了经营项目的单位成本低于造林碳汇项目,这表明从经济学角度看,经营碳汇项目相比造林碳汇项目更具有经济可行性。

图1 贴现率、交易成本对碳汇供给成本的影响

(二)不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的敏感性分析

前文对当前市场条件下不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本进行了分析。事实上,随着政策、市场与技术等环境的变化,不同类型项目投入产出、成本收益也将会产生变化,进而其经济可行性及其开发的优先顺序可能随之发生变化。因此,有必要进一步探讨各敏感性因子对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本及其大小顺序的影响。

1.贴现率对碳汇供给成本的影响

贴现率对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响,结果见图1a。由图1a可知:随着贴现率水平的提高,不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本均增加,但增加的幅度并不相同。具体而言,当贴现率由原有水平上涨到6%时,毛竹造林碳汇项目、毛竹经营碳汇项目、杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到77.8元/tCO2e、47.5元/tCO2e、72.27元/tCO2e和67.28元/tCO2e,分别上涨了9.4%、7.1%、8.8%和20.2%,上涨显著。当贴现利率由原有水平下降到1%时,不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本将由原有水平分别下降到56.58元/tCO2e、36.79元/tCO2e、53.23元/tCO2e和19.24元/tCO2e,分别下降了20.5%、17.0%、19.8%和65.6%,下降也较为显著。这表明贴现率是影响不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的重要因素。此外,尽管贴现率变化可能导致不同类型碳汇供给成本相对顺序发生变化(见图1a),但仍呈现出经营碳汇项目供给成本低于造林碳汇项目。其蕴含的政策启示是在不同的贴现率水平下,与造林碳汇项目相比,经营碳汇项目开发仍更具有经济可行性。

2.交易成本对碳汇供给成本的影响

交易成本对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响,结果见图1b。由图1b可知:随着碳汇交易成本的升高,不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本均增加,但增加的幅度不同且均较小。具体而言,当碳汇交易成本由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目、毛竹经营碳汇项目、杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到72.28元/tCO2e、44.75元/tCO2e、66.61元/tCO2e和56.94元/tCO2e,分别上涨了1.6%、1.0%、0.3%和1.7%,上涨并不明显,而当碳汇交易成本由原有水平下降50%时,不同类型CCER碳汇项目碳汇供给成本将由原有水平分别下降到69.97元/tCO2e、43.90元/tCO2e、66.21元/tCO2e和55.04元/tCO2e,但下降并不明显。这表明碳汇交易成本对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响程度较弱。此外,当碳汇交易成本变化时,经营碳汇项目的碳汇供给成本仍低于造林项目。

图2 竹材价格、竹笋价格、木材价格变化对碳汇供给成本的影响

3.竹材价格、竹笋价格、木材价格对碳汇供给成本的影响

竹材价格对竹林碳汇项目碳汇供给成本的影响如图2a所示。由图2a可知:随着竹材价格的升高,毛竹造林碳汇项目和毛竹经营碳汇项目的碳汇供给成本均降低。具体而言,当竹材价格由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目和毛竹经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别下降到65.01元/tCO2e、-47.34元/tCO2e,分别下降了8.60%和206.80%,下降较明显。此时,毛竹经营碳汇项目碳汇供给成本甚至低于零,这表明随着竹材价格上涨,在没有额外碳汇收益的情景下,毛竹林经营主体也会加强竹林经营管理,进而促进森林碳汇供给增加。

竹笋价格对竹林碳汇项目碳汇供给成本的影响如图2b所示。由图2b可知:随着竹笋价格的升高,毛竹造林碳汇项目和毛竹经营碳汇项目的碳汇供给成本不降反而增加,这可能是因为竹笋价格上涨导致挖笋增加、竹材产量显著减少进而使得两类项目的总收益降低。具体而言,当竹笋价格由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目和毛竹经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到85.91元/tCO2e、103.00元/tCO2e,分别上涨了21%和132%,上涨较为明显。此外,由于竹笋价格提高,使得毛竹经营碳汇项目碳汇供给成本明显高于毛竹和杉木造林碳汇项目。这表明竹笋价格提高不仅对毛竹造林碳汇项目和毛竹经营碳汇项目供给成本产生显著影响,而且对不同类型林业碳汇项目供给成本大小顺序产生明显影响。

木材价格对杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目碳汇供给成本的影响如图2c所示。由图2c可知:随着木材价格的升高,杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本均下降,碳汇供给成本与木材价格呈现显著的负向关。具体而言,当木材价格由原有水平上涨50%时,杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别下降到52.17元/tCO2e和-47.96元/tCO2e,分别下降了21.4%和185.7%,下降较为显著。此时,由于木材价格的上涨,杉木经营碳汇项目碳汇供给成本低于零,这表明随着木材价格提高,即便在没有额外碳汇收益的情景下,加强森林经营也具有经济可行性。

而当木材价格由原有水平下降50%时,杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到80.64元/tCO2e和159.95元/tCO2e,分别上涨了21.4%和185.7%,上涨明显,这不利于杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目开发。同时,由于木材价格提高,使得不同类型林业碳汇项目供给成本大小顺序发生明显变化,但仍呈现出经营碳汇项目碳汇供给成本低于造林项目。这表明即便木材市场出现波动,经营碳汇项目相比造林碳汇项目更具有经济可行性。

图3 劳动力价格、肥料价格、苗木价格变化对碳汇供给成本的影响

4.劳动力价格对碳汇供给成本的影响

劳动力价格对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响如图3a所示。由图3a可知:随着劳动力价格的升高,不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本均增加,劳动力价格与不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本呈现显著的正相关。具体而言,当劳动力价格由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目、毛竹经营碳汇项目、杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到82.04元/tCO2e、88.44元/tCO2e、96.72元/tCO2e和149.71元/tCO2e,分别上涨了15.3%、99.5%、45.7%和167.4%,上涨显著但是上涨速度不同。而当劳动力价格由原有水平下降50%时,不同类型CCER碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别下降到60.21元/tCO2e、0.22元/tCO2e、36.09元/tCO2e和-37.73元/tCO2e,下降也较为明显,但是下降速度并不相同。由于碳汇供给成本变化速度不同,导致不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本排序发生明显变化,甚至杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本显著高于造林项目。这表明劳动力价格不仅对不同类型CCER林业碳汇项目的碳汇供给成本有显著影响,而且对CCER林业碳汇项目开发优先顺序产生明显影响。

此外,随着劳动力价格的下降,杉木经营碳汇项目碳汇供给成本将低于零,为负值,这表明在没有额外碳汇收益的情景下,加强森林经营管理也具有经济可行性,这对于促进森林经营管理、增加林业碳汇有利。

5.肥料价格对碳汇供给成本的影响

肥料价格对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响如图3b所示。由图3b可知:随着肥料价格的升高,不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本均将增加,肥料价格与不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本呈现显著的正相关。具体而言,当肥料价格由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目、毛竹经营碳汇项目、杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到79.99元/tCO2e、54.86元/tCO2e、82.42元/tCO2e和92.49元/tCO2e,分别上涨了12.5%、23.8%、24.1%和65.2%,上涨显著,但上涨速度并不相同。而当肥料价格由原有水平下降50%时,不同类型CCER碳汇项目碳汇供给成本将由原有水平分别下降到62.26元/tCO2e、33.80元/tCO2e、50.39元/tCO2e和19.49元/tCO2e,下降也明显,同样下降速度也不相同。由于不同类型林业碳汇项目供给成本下降速度不同,导致不同类型项目碳汇供给成本相对排序发生变化,甚至出现经营碳汇项目碳汇供给成本高于造林碳汇项目的情况。这表明肥料价格不仅对不同类型CCER林业碳汇项目的碳汇供给成本有一定影响,而且可能对不同类型CCER林业碳汇项目开发优先序产生影响。

此外,由于肥料价格下降,杉木经营碳汇项目碳汇供给将低于当前中国林业碳汇交易平均价格20元/tCO2e[14],表明在没有额外碳汇收益的情景下,加强森林经营管理也具有经济可行性,这对于促进森林经营管理、增加林业碳汇供给有利。

6.苗木价格对碳汇供给成本的影响

苗木价格对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响如图3c所示。由图3c可知:随着苗木价格的升高,毛竹造林碳汇项目和杉木造林碳汇项目的碳汇供给成本均将增加,苗木价格与不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本呈现显著的正相关。具体而言,当苗木价格由原有水平上涨50%时,毛竹造林碳汇项目和杉木造林碳汇项目碳汇供给成本将由原有水平分别上涨到75.36元/tCO2e和67.31元/tCO2e,分别上涨了6.0%和1.4%,出现一定程度上涨。而当苗木价格由原有水平下降50%,毛竹造林碳汇项目和杉木造林碳汇项目的碳汇供给成本将由原有水平分别下降到66.89元/tCO2e和65.50元/tCO2e,出现一定程度下降。不管上涨还是下降,不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本相对顺序并没有发生改变,这表明苗木价格对不同类型CCER林业碳汇项目的碳汇供给成本有一定影响,但是影响程度较小,且森林经营碳汇项目碳汇供给成本仍明显小于造林碳汇项目。

五、结论与启示

(一)结论

本文以中国最为主要与最具发展潜力的CCER林业碳汇项目为例,在比较林业碳汇项目与林业非碳汇项目经营特征与经济效益差异的基础上,基于机会成本视角,比较分析不同类型CCER林业碳汇项目的碳汇供给成本及其差异,并进一步探究了要素投入与产出品价格变动对碳汇供给成本的影响,研究得到如下结论:

第一,不同类型CCER林业碳汇项目的碳汇供给成本存在着较大差异。在当前技术条件与市场环境下,碳汇供给成本由高到低分别为毛竹造林碳汇项目、杉木造林碳汇项目、杉木经营碳汇项目和毛竹经营碳汇项目,分别为71.13元/tCO2e、66.41元/tCO2e、55.99元/tCO2e和44.33元/tCO2e。造林项目的碳汇供给成本要高于经营项目,表明未来经营碳汇项目比造林碳汇项目更具有经济可行性。

第二,不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本受要素投入与产出品价格影响,但不同因素的影响方向与程度存在显著的差异。其中,木材(包括竹材)价格对碳汇供给成本有负向影响,即提高木材(包括竹材)收益可以降低碳汇供给成本,促进林业碳汇项目开发,这也为碳汇林复合经营提供了现实证据。但是毛竹碳汇造林项目和毛竹经营碳汇项目供给成本与竹笋的价格成正相关,这主要是因为竹笋价格提高将对挖笋行为产生正向激励,会显著降低竹材产量进而使竹材与竹笋总收益下降。贴现率、交易成本、劳动力价格、肥料价格、苗木价格对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本有正向影响,表明降低碳汇交易成本或其他投入品价格,可降低碳汇供给成本,促进林业碳汇项目开发。

第三,不同因素对不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本影响程度存在差异,并且在不同市场变动范围内,可能导致不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本大小顺序的变化,表明投入产出品市场环境变化不仅影响供给成本,而且对其大小顺序也会产生影响。但多数情景下经营项目碳汇供给成本仍低于造林项目,这表明在碳中和目标和全国碳交易市场建设背景下,开发经营碳汇项目更具有经济可行性。

(二)启示

基于上述研究结果,可以得出如下政策启示:

第一,从机会成本角度看,中国未来应将碳汇经营项目作为林业碳汇项目发展的优先方向。因为在当前市场环境下经营项目碳汇供给成本要低于造林项目,其更具成本有效性;同时,即便投入产出品要素市场环境发生变化,多数情景下经营项目的碳汇成本也普遍要低于造林项目;更为重要的是,中国符合碳汇造林的合格林地十分有限,而符合碳汇经营项目开发的森林资源却十分丰富,发展潜力巨大。中国是世界上人工林面积最大的国家,达到6 933万公顷,其中,符合碳汇经营项目开发条件的中幼林占比67%。因此,未来碳汇经营项目应该作为中国优先发展的方向之一。

第二,在全国碳交易市场正式启动实施后,应优先将林业碳汇纳入全国统一碳市场交易体系,并逐步扩大碳排放权交易覆盖行业,适时收紧碳排放配额指标,提高CCER林业碳汇的抵消比例等,以增加林业碳汇需求、促进林业碳汇项目开发,发挥林业在碳中和目标中的作用提供更加有力的激励[18-19]。研究表明,在当前市场条件下,不同类型林业碳汇项目碳汇供给成本在44.3元/tCO2e到71.13元/tCO2e之间,这显著高于当前林业碳汇交易平均价格20元/tCO2e[9,14],表明在当前碳价格水平下,并不能有效促进林业碳汇项目开发。特别是在中国劳动力价格不断上涨的背景下,碳汇供给成本将继续上涨,这将制约林业碳汇项目发展。因此,为促进林业碳汇项目开发,发挥林业在碳中和目标中的作用,在全国碳交易市场正式启动实施后,应尽快将林业碳汇纳入统一碳市场交易体系,并采取切实可行的举措扩大林业碳汇需求,提高林业碳汇价格,以为林业碳汇供给提供经济激励。与此同时,国家还应支持鼓励地方政府,根据其区域实际情况,建立区域层面碳市场,形成多层次碳汇市场体系,进而为包括林业碳汇在内的碳汇减排活动提供正向激励。

第三,尽管碳汇交易成本对不同类型CCER林业碳汇项目碳汇供给成本的影响并不显著,但需要注意的是,本研究仅仅关注了由于林业碳汇项目审定、核证与减排量签发而发生的各项成本,事实上,林业碳汇开发还涉及碳汇计量技术、寻求买卖双方信息等各项成本,开发程序复杂,开发周期较长等也是制约林业碳汇项目开发成败的重要因素[9,13-14]。因此,未来仍要密切关注国际碳市场发展动态,加强林业碳汇开发技术标准(方法学)的研究与制定,出台碳汇开发相关支持政策,简化碳汇项目开发流程,降低项目开发过程中项目设计、碳汇计量监测等交易成本和时间成本。

最后,需要说明的是,如果条件允许以同一区域林业碳汇项目为对象进行比较分析,结论将更具可靠性,但由于目前已经开发成功的CCER林业碳汇项目数量十分有限,因此,本研究所选的代表性项目仍然存在一定的区域异质性。同时,本研究也未深入探究样本以外的其他区域和其他项目,虽然从结果来看,并不影响研究结论的一般性和普遍性,但未来仍需要进一步跟踪与深入研究。另外,本研究在比较不同林业碳汇项目成本收益时,假定未来技术与市场环境是既定的,也做了相应的敏感性分析,但一旦未来技术与市场环境发生剧烈变化,研究结论仍然需要必要的修正。