林业科学  2007, Vol. 43 Issue (7): 5-9   PDF    
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李怒云, 徐泽鸿, 王春峰, 陈健, 章升东, 张爽, 侯瑞萍.
Li Nuyun, Xu Zehong, Wang Chunfeng, Chen Jian, Zhang Shengdong, Zhang Shuang, Hou Ruiping.
中国造林再造林碳汇项目的优先发展区域选择与评价
Selection and Evaluation of Preferential Development Area for Afforestation and Reforestation Project under CDM in China
林业科学, 2007, 43(7): 5-9.
Scientia Silvae Sinicae, 2007, 43(7): 5-9.

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收稿日期:2007-02-08

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李怒云
徐泽鸿
王春峰
陈健
章升东
张爽
侯瑞萍

中国造林再造林碳汇项目的优先发展区域选择与评价
李怒云1, 徐泽鸿2, 王春峰1, 陈健2, 章升东1, 张爽3, 侯瑞萍2     
1. 国家林业局碳汇管理办公室 北京 100714;
2. 国家林业局调查规划设计院 北京 100714;
3. 美国大自然保护协会北京办公室 北京 100031
摘要: 阐述《京都议定书》框架下清洁发展机制造林再造林碳汇项目的重要意义和实施项目的特殊要求。根据国际规则和中国林业发展现状,依据1990年以来无林地状况、林木生长率、造林成本、生物多样性状况等指标,综合评价确定适合开展清洁发展机制下造林再造林碳汇项目的优先发展区域。
关键词:造林再造林    碳汇项目    评价指标    优先区域    
Selection and Evaluation of Preferential Development Area for Afforestation and Reforestation Project under CDM in China
Li Nuyun1, Xu Zehong2, Wang Chunfeng1, Chen Jian2, Zhang Shengdong1, Zhang Shuang3, Hou Ruiping2     
1. Carbon Sequestration Management Office, State Forestry Administration Beijing 100714;
2. Academy of Forest Inventory, Planning and Design, State Forestry Administration Beijing 100714;
3. The Nature Conservancy Beijing Office Beijing 100031
Abstract: This paper gives an expatiation on significance and specific requirements of developing afforestation and reforestation project under CDM in Kyoto Protocol. According to the international rule and the current forestry development situation in China, the preferential development area for CDM afforestation and reforestation project (CDM A/R)is finally found after scientific selection and assessment on indicators, including the non-forestland area from 1990, growth rate of tree, afforestation cost, biodiversity and community development etc.
Key words: afforestation and reforestation    carbon sequestration project    assessment indication    preferential region    

当前,气候变化正深刻影响着人类社会的生产和生活,对全球社会经济的可持续发展产生了巨大影响(魏殿生,2003)。为此,国际社会正积极寻找对策(刘慧等,2002)。2005年2月16日,《京都议定书》正式生效,成为全球范围内应对气候变化、减少温室气体排放的国际性法案。《京都议定书》下设3种灵活机制,其中规定:发达国家(即附件Ⅰ国家)可以到发展中国家(即非附件Ⅰ国家)合作实施CDM造林再造林碳汇项目,通过这类项目所获得的核证减排量,可用于抵减其在第一个承诺期(2008—2012年)内的部分减排量。这是一个双赢机制,既可以帮助发达国家以较低成本履行减排义务,又有利于促进发展中国家社会经济及林业的可持续发展。更重要的是可以通过碳汇交易,使森林固定的二氧化碳成了商品,可以通过市场实现森林固碳效益的价值化。

中国作为最大的发展中国家,近些年在造林绿化方面取得了举世瞩目的成绩(刘国华等,2000)。在《京都议定书》生效前后,一些附件Ⅰ国家的企业和国际组织陆续来到中国,积极了解在中国实施CDM林业碳汇项目的可行性、优先区域及发展潜力等。但是,多年来,中国对林业碳汇问题的研究主要集中在对森林的吸碳功能、贮碳量计量及森林在陆地碳循环方面的作用等领域,而对在什么地方造林能够符合《京都议定书》及其相关规则(简称京都规则)要求,进而达到额外增加对大气二氧化碳的吸收并不十分清楚,而这恰恰是目前实施林业碳汇项目的关键。按照《京都议定书》规则,不是所有的无林地都可以实施CDM林业碳汇项目。我们开展中国造林再造林碳汇项目优先发展区域选择与评价研究的主要目的在于:1)提出中国CDM造林再造林碳汇项目优先发展区域,确保林业碳汇项目满足CDM项目对土地利用状况的基本要求;2)分析区域森林资源状况,确保优先建设区具有较高的碳吸收潜力;3)结合各地生物量数据、生物多样性评价指标及社会经济数据等,进行综合评价,确保CDM林业碳汇项目的实施具有多重效益;4)依据所确定的CDM造林再造林碳汇项目优先区域研究结果,为相关管理和决策活动提供参考。

1 评价指标的选择和确定

与一般造林项目相比,《京都议定书》对实施CDM造林再造林碳汇项目有特定要求:1)造林地方面一种是过去至少50年以来没有森林的土地,另一种是自1989年12月31日以来的无林地;2)碳汇计量方面所选地块需要满足额外性要求,同时要考虑碳泄漏和非持久性等;3)多重效益方面碳汇项目的实施应有助于促进社区经济发展、增加农民收入、改善生态环境及保护生物多样性等(Houghton et al., 1999)。由于本项工作属于首次研究,目前国内外尚无先例,没有可借鉴的经验和资料。为此,项目组邀请了国内外相关领域的著名专家,经过多次研讨和咨询,按照京都规则的特定要求和我国林业发展的实际,提出了选择评价指标的7项具体原则:1)遵循国际规则评价指标的选择应遵循国际规则,如造林地、基线及额外性等方面的要求;2)充分利用现有森林资源清查资料和基础地理信息应利用最新的森林资源清查资料中与项目相关的调查数据,基础地理信息数据采用权威部门最新的全国1:400万基础地理信息数据;3)考虑国家林业发展战略和规划全国98%的区域都在林业六大工程的覆盖下,因此要充分考虑各个工程自身的特点和衔接问题;4)考虑成本效益碳汇造林的投入产出比是投资者关注的重要问题,这主要涉及到造林全过程的投入、项目管理成本、交易成本及碳汇的价格等;5)促进社区经济、环境的可持续发展要以促进社区的可持续发展为项目实施的目标之一,包括对人均收入、就业状况及人居环境的改善等;6)充分考虑保护生态环境的要求应充分考虑项目对保护生态环境的贡献,如濒危物种和生物多样性的保护、水土流失的治理、水资源的保护、森林景观的恢复等(Ayres et al., 2000);7)宜简不宜繁项目中评价指标应简单易行、容易获取,同时计算简单快捷,具有可操作性。根据上述原则并考虑可收集数据情况,我们确定了如下评价指标:1990年以来无林地状况、林木生长率(单位面积林木年均蓄积生长量)、社会经济状况(包括造林成本、人均年收入等)及生物多样性状况。

2 技术路线

依据《京都议定书》规则,结合我国林业发展的现状,以全国范围为背景,以地理信息系统和遥感技术为工具,充分利用1990年以来土地利用变化资料、森林资源监测与调查成果、国家基础地理信息数据及国内外相关研究成果,研究并确定了CDM造林再造林碳汇项目优先发展区域选择与评价的指标体系。同时,为获得指标所需的相关数据,设计了碳汇项目补充调查表(表 1),并在全国范围内开展了碳汇项目相关数据的补充调查。

表 1 造林再造林碳汇项目优先发展区域选择调查表 Tab.1 County-level investigation of preferential development area selection and assessment for afforestation and reforestation carbon sink project under CDM in China

在获得大量项目所需数据后,以县为单位,建立了CDM造林再造林碳汇项目优先发展区域选择与评价的地理空间数据库。由于以上各个指标量化单位千差万别,为统一量纲,经过数据的标准化处理,确立了生物多样性、林木生长率、造林成本、人均年收入等4项指标,在此基础上,运用综合评价方法,最后得出CDM造林再造林碳汇项目的优先发展区域。整个研究的技术路线见图 1

图 1 技术路线框图 Fig. 1 Technical route
3 综合评价

根据实施CDM林业碳汇项目的要求及原则,优先区域应该是那些林木生长速度快、生物多样性保护潜在价值大,造林成本低、人均年收入低的地区。在这些地区开展CDM造林再造林碳汇项目,即能较好地满足项目对基线和额外性的要求,又能促进社区的经济发展。为此,本文以林木生长率、生物多样性、造林成本、人均年收入4类指标为评价基础,并分别进行5级处理(表 2)。5项主要评价指标取值范围的依据如下:

表 2 主要评价指标级别和取值范围 Tab.2 Grade and value scope for main assessment indicators

1)“1990年以来无林地”的5级划分依据是全国收集来的县级碳汇项目补充调查表中“1990年以来的无林地面积”数据,通过录入计算机并使用ArcGIS 8.3地理信息系统软件自然分隔法进行数据处理,从而得到5级的数值范围;

2)“生物多样性指标”的5级划分依据是构建生物多样性评价指标体系中科学性和可操作性的原则,并采用物种多样性的评价方法,综合考虑无脊椎动物、脊椎动物、裸子植物和被子植物4方面的因素(Tans et al., 1990)。根据中国科学院提供的数据,对补充调查表中既有物种记录,也有极危、濒危或者易危种的1 951个县市,采用如下算法:物种多样性评分分数值(N)=所有的物种数目(A)+极危物种数目(CR)×10+濒危物种数目(EN)×5+易危物种数目(VU)×2,进行加权评分,计算各县物种多样性评分分数值,据此统计各县在物种多样性评分分数值区间内出现的频率(个数),将全国整个县市划分为5个等级;

3) 林木生长率的5级划分依据是全国收集来的县级碳汇项目补充调查表中“林木生长率”(该数据使用补充调查表中“造林成本/林木生长率”最小的树种作为该县的最优树种,最优树种对应的“林木生长率”作为该县最终数据)数据和第六次森林清查数据(清查资料中“林分各优势树种各龄组面积蓄积统计表”)。对于补充调查表中未上报“林木生长率”数据的,选取调查表中造林成本最小的树种作为该县最优树种,并根据“就近一致”的原则,选取该县附近几县上报的树种“林木生长率”数据作为该县的相应值。分别建立“各省单位面积森林碳储量”和“各县林木生长率”数据地理信息系统空间数据库,采用ArcGIS 8.3地理信息系统软件自然分隔法分为5个等级;

4) 对“造林成本”的5级范围量化划分,是通过补充调查的方式,从各地反馈的调查数据中提取全国各县主要造林树种的造林成本(即以下7项费用的合计:造林作业设计、整地和栽植、苗木及运输、幼林抚育、病虫害防治、护林防火、检查验收),建立地理信息系统空间数据库,造林成本数据以县为单位,采用ArcGIS 8.3地理信息系统软件自然分隔法分为5个等级;

5) 对“人均年收入”的5级范围量化划分,是通过补充调查方式,从各地反馈的数据中提取全国各县“人均年收入”数据,建立地理信息系统空间数据库,采用ArcGIS 8.3地理信息系统软件自然分隔法分为5个等级。

对林木生产率、生物多样性、造林成本及人均年收入指标,按照专家评分法,确定相应的权重值(表 3)。

表 3 各个评价指标权重值 Tab.3 Weight values of assessment indicators

在上述5项指标、5个等级及对应权重的基础上,通过综合计算,得到全国CDM造林再造林碳汇项目县级综合指标数值。综合指标分值=林木生长率标准化值×40%+生物多样性标准化值×30%+造林成本标准化值×20%+人均年收入标准化值×10%。

4 结论

根据综合评价和计算,明确了在《京都议定书》第一个承诺期内,我国适合开展CDM造林再造林碳汇项目的优先发展区域主要分布在:我国中南亚热带常绿阔叶林带,南亚热带、热带季雨林、雨林带,青藏高山针叶林带及暖温带落叶阔叶林带。上述优先发展区域总面积约67万hm2,这个结果意味着如果在中国实施CDM林业碳汇项目,符合条件的无林地足以满足国内外专家预测的在第一个承诺期内,中国可能争取到全球碳汇额度3 500万~3 800万t的20%,即约700万~760万t碳汇。按有关专家估算每公顷森林平均产30~45 t碳汇计算(徐德应,1996),需要约16万~25万hm2的造林地即可满足。从研究结果来看,中国具有开展CDM林业碳汇项目的巨大潜力,不会影响中国将来的碳汇额度。

5 成果应用和政策建议

研究结果初步摸清了中国实施CDM造林再造林碳汇项目的本底资源情况,了解了中国CDM碳汇项目优先发展区域的潜力,有助于为碳汇项目选点提供科学指导,为碳汇买家参与项目提供多种选择,并在一定程度上降低了今后开展相关项目活动的交易成本,对促进碳汇项目的更好实施具有重要作用。

同时,该成果所初步确定的中国CDM造林再造林碳汇项目优先发展区域,为主管部门制定相应的管理规则和政策要求奠定了基础。由于种种原因,CDM林业碳汇项目处于“有行无市”状况。目前全球第一个被批准的CDM林业碳汇项目正在中国广西实施。为了充分利用现有研究成果,科学有序地推进我国林业碳汇事业的发展,希望国家林业主管部门能够采纳该成果,指导全国林业碳汇管理的实践。特提出以下建议:

1) 中国发展CDM碳汇项目应首先在优先区域内进行。根据研究结果,对到中国实施CDM林业碳汇项目的附件Ⅰ国家而言,无疑在优先区域内实施项目可以获得较高的回报,能够增强中国碳汇项目的竞争力;

2) 创造条件支持我国西部生态脆弱地区实施碳汇项目。从全国林业生产力布局和六大工程实施情况考虑,特别是保障我国国土生态安全以及西部地区生态环境建设的需要,应积极采取措施,如提前进行信息收集、选择速生树种加快碳积累以及其他的优惠政策等,推荐和支持发达国家投资者到我国西部生态脆弱地区实施碳汇项目;

3) 建立CDM林业碳汇项目库。国家碳汇管理部门可在上述优先发展区域基础上,组织专家遴选一批候选项目,建立碳汇项目储备库,以便逐步向外国碳汇购买方推荐;

4)《京都议定书》规定碳汇交易需要获得国家行政许可。各地在和发达国家的企业及有关国际组织探讨开展CDM造林再造林碳汇项目时,应遵照《中国清洁发展机制项目管理办法》的相关要求,同时根据林业的具体特点,采取能够符合要求的项目实施和组织形式。对项目所涉及的可交易的碳汇额度和交易价格,需要获得国家气候变化主管部门的批准。各省(区、市)作为项目参与方可以就上述问题与发达国家的企业及有关国际组织进行意向性探讨,但无权就项目实施形式、碳汇交易量、交易价格等做出最终决策;

5) 制定中国林业碳汇项目的实施规则和标准。随着国际社会对气候变化的关注,林业碳汇项目和由此形成的碳贸易,将会不断发展,并且将对中国森林生态效益价值化产生深刻影响。因此,应依据国际规则要求和国家有关规定,制定相应的项目实施规则、与国际接轨的建设标准和项目管理办法等,使中国林业碳汇管理工作尽快走上国际化、规范化、法制化轨道,推动中国碳汇交易的形成和发展,逐步实现森林生态效益外在价值的内部化。

参考文献(References)
刘国华, 傅伯杰, 方精云. 2000. 中国森林碳动态及其对全球碳平衡的贡献. 生态学报, 20(5): 733-740. DOI:10.3321/j.issn:1000-0933.2000.05.004
刘慧, 成升魁, 张雷. 2002. 人类经济活动影响碳排放的国际研究动态. 地理科学进展, 21(5): 420-429. DOI:10.3969/j.issn.1007-6301.2002.05.003
魏殿生. 2003. 造林绿化与气候变化-碳汇问题研究. 北京: 中国林业出版社.
徐德应. 1996. 中国大规模造林减少大气碳积累的潜力及其成本效益分析. 林业科学, 32(6): 491-499.
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Houghton R A, Hackler J L, Lawrence K T. 1999. The U.S. Carbon budget:Contributions from land-use change. Science, 285: 574-578. DOI:10.1126/science.285.5427.574
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