一、引言

为应对严峻的全球气候变暖，2015年我国承诺“至2030年，单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%”。控制碳排放源是被动缓解温室效应的有效途径，而扩增碳汇吸收与固定二氧化碳则为主动应对气候变化的新思路。作为效率最高的碳汇类型，^[1]蓝色碳汇能够通过海水溶解度泵、海洋经济性生物、海洋植物、海洋微生物等捕获、固定、移出二氧化碳，^[2][3][4]对增碳减排意义重大。国家农业农村部统计资料显示，经过30余年的海洋牧场建设，我国现已建成的海洋牧场每年总固碳量约达19万吨，同时消减了大量氮、磷元素，产生的生态效益可达604亿元/年，大大超过牧场直接经济收益319亿元/年。然而，海洋中的蓝色碳汇具有的明显外部性，如何内部化或者给予适度补偿成为合理的研究主题。迄今为止，我国尚未出台海洋牧场蓝色碳汇的价值实现机制与正式补偿政策，其经济、社会和生态价值无法充分发挥。

为了充分发挥蓝色碳汇的经济与生态价值，实现有限海洋资源的合理配置，蓝色碳汇补偿思路应运而生。碳汇补偿属于典型的生态补偿，国内现有研究关于林业、农业、草原、土壤碳汇等补偿较为常见，而海洋蓝色碳汇补偿并不多见，针对海洋牧场的蓝碳补偿则少之又少。现有研究主要从两个方向展开：一是将政府作为补偿主体，通过构建补偿模型测算出政府蓝色碳汇补贴额度与补贴期限；^[5]二是从海洋牧场行业本身出发，通过衡量蓝色碳汇价值，测算交易市场中的蓝碳交易价格，以达到实现蓝色碳汇价值的目的，为建立蓝碳补偿与交易标准体系提供坚实理论支撑。^[6]然而，我国海域宽广，黄渤海、东海、南海海区生态基础条件差异明显，沿海省市经济发展水平不一，如果仅仅从海洋牧场的建设、蓝色碳汇的测算与补偿等单方面切入研究补偿，则补偿研究成果必然缺乏适用性与灵活性，难以满足国家经济决策参考的实际需要。

为此，本文从碳汇视角，运用成本收益法刻画补偿机理，提出了以政府和市场为补偿主体的理论研究思路，结合当前实际，具体设计了海洋牧场蓝色碳汇补偿方案，涉及资金来源、资金使用与效果评估等补偿措施与建议。

二、海洋牧场蓝色碳汇的内涵与特征

通常意义上的碳汇是指通过植物的光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在生态系统中的活动与机制。蓝色碳汇则指的是利用海洋生物来吸碳、固碳和储碳。在海洋牧场经营模式下，通过建立科学、立体、循环的生态养殖机制，碳元素在复杂的海洋生物食物链与食物网间传递，最终以人工捕捞海产品(如虾夷扇贝、硬骨鱼类)的方式移出。这种完全不同于单纯靠投放含碳饵料维系的传统海水养殖模式的碳汇移出机制被称为海洋牧场蓝色碳汇。

20世纪80年代，Ehrlich等学者提出了生态系统服务价值概念，海洋牧场作为小型的人类与环境耦合系统，^[7]能够提供供应、调节、文化、支撑等多种产品和服务。^[8]海洋牧场蓝色碳汇通过固定大气中的二氧化碳，极大地缓解了温室效应，同时丰富了海洋生态系统的生物链条，也增加了经营者的产出与收益。此外，含碳饵料等投放的减少，也进一步降低了对海洋生态环境的污染。这种正外部效应不仅惠及包括经营者在内的社会大众，更对未来一代产生深远影响，产生显著的社会效益。因此，蓝色碳汇是具有生态服务价值与正外部效应的公共产品。

海洋牧场蓝色经营者依法取得海洋牧场企业的经营权与海域使用权，以生产经济性海洋作物，获取合理经济收益。而蓝色碳汇作为一种特殊的伴生产品附着于海洋经济作物，^[6]产权相对明晰，可与普通海水产品共同进行自由交易。因此，蓝色碳汇是产权明晰、可用于交易的伴生商品。

综合以上几点，我们可以认为，海洋牧场蓝色碳汇是一种具有正外部性、产权明晰的公共产品与伴生商品，它理论上应该附加生态服务价值，并在市场中自由交易。但事实上，目前固碳封存、生物多样性增加等服务并没有反映在海洋牧场产品价格中。海洋牧场经营者提供了蓝色碳汇扩增服务，付出了成本，却并不能从中获得额外收益。这样使得海洋牧场经营者的私人边际成本大于社会边际成本，抑制了其生产积极性。为了防止继续出现这种“搭便车”现象与市场失灵问题，我们需要进一步开展海洋牧场蓝色碳汇补偿研究。

三、海洋牧场蓝色碳汇补偿的内在机理

海洋牧场是促进海洋经济发展与生态建设的重要举措，也是沿海地区经济社会发展的重要一环。我国计划到2025年建成178个高标准、高起点的国家级海洋牧场示范区，形成近海“一带三区”的海洋牧场新格局^①。截至2019年，我国已公布了四批共计86处海洋牧场获得示范区称号，未来建设任务仍然比较艰巨。

①《国家级海洋牧场示范区建设规划(2017-2025年)》。

借鉴传统的公共产品补偿思路，海洋牧场蓝色碳汇补偿方法包括政府补偿与受益者付费，这与环境经济学中生态服务付费(PES)的基本思想不谋而合。根据PES理论逻辑(见图 1)，^②海洋牧场经营者应该根据对外溢出的生态服务价值获得最高补偿(P_max)，根据其他渔业经营模式的机会成本与当前海洋牧场收益之差确定最低补偿额度(P_min)。^[9]若通过政府补贴和税收、市场交易等方式实现生态服务付费，使得海洋牧场经营者获得补偿额P，则该额度必须限制在一定范围内。如果P>P_max，价格高于生态服务受益者的支付意愿，则传统渔业企业不愿意付费；如果P < P_min，则海洋牧场经营者无利可图，无法有效激励蓝色碳汇进一步扩增。所以，补偿额度必须满足P_min < P < P_max，从而改善海洋牧场经营者与生态服务受益者的福利状况。

② 该逻辑导图参考Pagiola & Platais，姜霞予以修改, 参见[11]和[9]。

PES理论虽然为蓝色碳汇补偿提供了合理思路，但实际上该方法并不能科学准确地计算出蓝色碳汇单位补偿标准与补偿额度。为此，本文在生态服务补偿逻辑框架下，参考Bentíez关于碳汇市场价值测算的经验，^[10]采用成本收益模型设计海洋牧场蓝色碳汇补偿方案。成本收益法通过衡量经济活动的投入成本与产出收益，对自然变量或假设变量进行分析，具有数据直观、逻辑清晰等优点，广泛应用于补偿补贴研究领域。

为简化分析，本文假设渔业生产者仅分为海洋牧场经营和传统渔业经营两种。其中，海洋牧场是以天然食物为投入、采用先进养殖装备的渔业养殖生产方式；传统渔业是以大量的饵饲及药物投入、采用传统筏式养殖技术的生产经营方式。然后，分别计算各自相同经营期内两种模式的净收益，即总收益减去总成本，其中，海洋牧场企业的总收益中包含着蓝色碳汇价值补偿。当海洋牧场企业净收益不小于传统渔业企业净收益时，直接驱动渔业经营者选择海洋牧场经营模式，使相关受益者获得更多的蓝色碳汇生态服务，实现蓝色碳汇扩增的目标。而当二者相等时，对应的蓝色碳汇补偿即为能够实现预期政策目标的最低补偿标准。

四、海洋牧场蓝色碳汇补偿方案设计

根据国家海洋牧场示范区建设任务的实际需求和调动生产者积极性的需要，运用上述机理分析，本文设计出蓝色碳汇补偿方案的总体架构，主要包括：“确定补偿主体—度量补偿标准—探讨资金筹措渠道—效果评价手段与措施”等内容。具体如下：

(一) 确定补偿主体

海洋牧场碳汇补偿属于海域生态补偿的一种，涉及沿海14个省(市、区)，受益和保护边界相对清晰。然而，各地海域生态基础条件和经济发展水平迥异，全国海洋牧场采用“一刀切”“一盘棋”式的统一补偿模式严重缺乏事实基础。因此，需要按照“一带三区”即沿海经济地带、黄渤海区、东海区、南海区的划分，进行蓝色碳汇补偿主体的认定。同时，考虑到蓝色碳汇扩增在海洋生态安全屏障建设中发挥的重大作用，国家应作为补偿主体对各省市海域进行资金补偿。因此，以中央和地方政府作为主体进行补偿成为合理诉求。另外，牧场扩增碳汇的受益者还包括经营性主体和社会大众，故市场化探索也是未来海洋牧场蓝色碳汇补偿发展的方向。

综上，政府和市场是进行海洋牧场蓝色碳汇补偿的两大主体。其中，政府补偿是以国家和地方财政资金作为补偿金来源；市场交易补偿，即市场内的其他企业作为生态服务收益者，以购买碳汇的形式为海洋牧场企业提供生态补偿资金，此时交易价格的形成是关键。

(二) 政府补偿方案设计 1、碳汇补偿标准的确定

前面谈到了政府和市场两种补偿渠道，而补多少就成为实现补偿方案所需进一步探讨的问题。从政府角度来看，推进海洋生态文明建设是其应有责任，给予海洋牧场蓝色碳汇补偿资金支持是没有问题的。然而，政府补偿资金投入也不是无底洞，需要用补偿效果来验证并倒逼设计出单位蓝色碳汇补偿标准。具体如下：

蓝色碳汇的政府补偿标准需要建立在海洋牧场经营者的成本与收益基础之上。假定渔业企业经营者在某经营期内投入总成本固定为C，其选择海洋牧场企业经营模式的总收益为R，选择传统渔业企业经营模式的总收益为R′。假设政府提供的蓝色碳汇补贴为S₁，则海洋牧场企业经营者的利润函数为：

$ L=R-C+{{S}_{1}} $

(1)

同理，可得传统渔业经营模式的利润L′，同时为了方便测算蓝色碳汇补偿标准，该净利润可用对应海洋牧场经营模式下的平均收益率k与成本之积表示，即：

$ {{L}^{\prime }}={{R}^{\prime }}-C=kC $

(2)

根据此前讨论的补偿逻辑，为达到碳汇扩增的政策效果，需利用碳汇补偿将海洋牧场的最终利润调节至不低于传统渔业经营模式下的净利润，故有L≥L′，即：

$ R-C+{{S}_{1}}\ge {{R}^{'}}-C=kC $

(3)

又因为S₁>0，可得蓝色碳汇补贴额的阈值为：

$ S_{1}^{*}\ge kC-\left( R-C \right)=\left( 1+k \right)C-R $

(4)

由于政府财政支出会产生无谓成本，当L=L′时，政府取得预期政策效果的直接代价最小，因此S_1min^*=(1+k)C-R即为该方案中的最优蓝色碳汇补偿额。

假设在下一经营期内，海洋牧场企业经营模式的投入总成本不变仍为C，其产生的蓝色碳汇总量为Q_c，则可得与S₁相对应的单位蓝色碳汇补偿标准X₁，即：

$ {{X}_{1}}=\frac{{{S}_{1}}}{{{Q}_{c}}}=\frac{\left( 1+k \right)C-R}{{{Q}_{c}}} $

(5)

2、政府补偿金的筹集渠道与分配

从海洋环境与科学的视角来看，蓝色碳汇扩增能力大小与海域面积、海洋生态条件有着直接的关联，提高海洋环境质量是我国各级政府共同的责任。不同海区的海洋牧场蓝色碳汇补偿金要体现出生态修复建设任务的繁重程度和海洋生物资源禀赋差异，做到合理性与灵活性兼顾。为此，在中央层面，政府可以从生态与环保建设专项资金中拿出一部分以补偿海洋牧场蓝色碳汇，以发挥中央财政资金的引导示范作用；在地方层面，各省市地方财政尤其是所辖区市可以充分利用海洋牧场示范区建设的扶持政策和建设资金，并与中央财政资金共同组建黄渤海、东海、南海三大海区的蓝色碳汇补偿基金。进一步地，为了反映不同海区的海洋牧场的碳汇贡献程度，本文根据我国三大海区的海水水质状况采取不同的补偿力度，计算三大海域的第二类、第三类、第四类和劣四类海水水质海域面积总和之比，测算得出相应的碳汇补偿系数依次为1.9:2.3:1^③。其中，对海洋生态现状较好的海区海洋牧场进行适度的保护性补偿，减少对海洋生态系统的干扰与破坏，稳步推进海洋牧场建设。对海洋生态现状条件较差、需要大力改善的海区，加大碳汇补偿标准与力度，提高海洋牧场建设积极性。

③系数是根据《中国海洋年鉴(2017)》中黄渤海、东海、南海海区的夏季海水水质评价结果计算得出的。

为了提高碳汇补偿金的使用效率，采取预拨和评估清算的资金配置方式。在年初预先拨付部分补偿资金，在年末对各海区海洋牧场的化学需氧量(COD)变化或者渔获物固定封存碳量(即核定碳汇量)变化进行前后比照，决定剩余部分的资金配置。对各海区达标的海洋牧场完成全部拨付，对不达标甚至退化的海洋牧场扣减剩余部分资金，对超额完成或扩增碳汇量出现较大增长的海洋牧场则给予奖励，形成不同海区或同一海区不同牧场的碳汇激励机制。

(三) 市场交易方案设计

对于政府补偿模式，我们可以依据政府社会职能进行解释，而市场交易模式却较难找到最直接的市场交易动机。为阐释市场交易动机，该方案基于以下假设条件和政策背景：一是假定政府充分认识到蓝色碳汇的生态与经济价值，制定相关政策与标准，规定所有渔业企业需要依据自身产量获取相应的蓝色碳汇额度；二是假定传统渔业企业的养殖品种单一，未建立起完整的生态链条，未实现碳汇功能。在此假设下，传统渔业企业作为蓝色碳汇买方，海洋牧场企业作为蓝色碳汇卖方，将其超出政策规定的部分予以转让以获取相应收益，从而实现蓝色碳汇补偿。在上述背景下，国家将构建一个蓝色碳汇交易市场，政府仅需负责制定相关政策与交易规范，并且负责蓝色碳汇量的认定。

1、碳汇补偿标准的测度

在此补偿方案中，延续式(1)与式(2)中的参数设定，并假定以传统渔业企业为补偿主体的补偿总额为S₂，则海洋牧场企业的利润函数为：

$ L=R-C+{{S}_{2}} $

(6)

对应地，传统渔业企业的利润函数为：

$ {{L}^{'}}={{R}^{\prime }}-C-\gamma {{S}_{2}}=kC-\gamma {{S}_{2}} $

(7)

其中，γ表示传统渔业企业需支付的蓝色碳汇购买费用与相同成本投入在海洋牧场经营模式下获得的蓝色碳汇补偿之比。为了充分解释系数γ，下面考虑全行业的成本与补偿额。假设i家传统渔业企业的成本利润率、产品结构、生产效率相同，其对所有海洋牧场企业进行蓝色碳汇补偿的总额为HS，则有：

$ HS=\sum {{S}_{2i}}=\sum {{[{{R}^{\prime }}-C-\gamma {{S}_{2}}-\left( R-C \right)]}_{i}} $

(8)

假设全部海洋牧场企业投入总成本为HC，全部传统渔业企业投入总成本为HC′，则有：

$ \gamma {{S}_{2}}=\frac{C}{H{{C}^{\prime }}}HS=\frac{C}{H{{C}^{\prime }}}\sum {{S}_{2i}}=\frac{C}{H{{C}^{\prime }}}\cdot \frac{{{S}_{2}}}{\frac{C}{HC}}=\frac{{{S}_{2}}HC}{H{{C}^{'}}}=\frac{HC}{H{{C}^{\prime }}}{{S}_{2}} $

(9)

即可得到：

$ \gamma =\frac{HC}{H{{C}^{\prime }}} $

(10)

参数γ表示全部海洋牧场企业投入总成本HC与全部传统渔业企业投入总成本HC′之比，即相应的企业总规模之比。假定现有海洋牧场企业与传统渔业企业整体规模完全相同，则参数γ等于1；当现有海洋牧场企业总规模小于传统渔业企业总规模时，参数γ小于1；反之，则大于1。

根据以上讨论，并结合L≥L′，可以构建如下蓝色碳汇补偿方程组：

$ R-C+{{S}_{2}}\ge {{R}^{\prime }}-C-\gamma {{S}_{2}}=kC-\gamma {{S}_{2}} $

(11)

对上述模型求解，得到：

$ S_{2}^{*}\ge \frac{kC-\left( R-C \right)}{1+\gamma }=\frac{\left( 1+k \right)C-R}{1+\gamma }=\frac{\left( 1+k \right)C-R}{1+\frac{HC}{H{{C}^{\prime }}}} $

(12)

当L=L′时，所对应的蓝色碳汇补偿额度能够相对容易地被传统渔业经营者接受，因此取$S_{2min}^{*}=\frac{\left( 1+k \right)C-R}{1+\frac{HC}{H{{C}^{\prime }}}}$作为市场补偿方案的最优蓝色碳汇补偿额。

与政府补偿方案类似，假设上述模型中海洋牧场企业下一经营期内当投入总成本不变仍为C时，产生的蓝色碳汇总量为Q_C，则单位蓝色碳汇补偿标准X₂为：

$ {{X}_{2}}=\frac{{{S}_{2}}}{{{Q}_{C}}}=\frac{\frac{\left( 1+k \right)C-R}{1+\frac{HC}{H{{C}^{'}}}}}{{{Q}_{C}}}=\frac{\left( 1+k \right)C-R}{\left( 1+\frac{HC}{H{{C}^{'}}} \right){{Q}_{C}}} $

(13)

通过以上讨论和推导，若结合企业实际经营情况，便可获得两方案下的蓝色碳汇补偿标准的具体数值。而该数值是否科学合理呢？我们可根据生态补偿激励相容理论对该数值进行检验——合理的单位蓝色碳汇补偿标准应在蓝色碳汇生产成本与生态服务使用者所获价值之间。^[12]

2、市场交易价格的确定

至此，两种方案的单位海洋牧场蓝色碳汇补偿标准已全部讨论完毕，在此基础上计算蓝色碳汇量与单位补偿标准的乘积即可得到海洋牧场的蓝色碳汇补偿总额。但是如何进行蓝色碳汇市场交易？如何确定所有渔业企业均需达到的蓝色碳汇量额度标准？如何在政府指导下确定单位蓝色碳汇的交易价格？这些问题需要进一步讨论。

假设在计算期内对于某类海产品i，全部海洋牧场企业与全部传统渔业企业的总产出分别为HQ(i)与HQ′(i)，且全部海洋牧场企业产生的蓝色碳汇总量为HQ_C(i)，则统一蓝色碳汇量额度μ_i可以表示为：

$ {{\mu }_{i}}=\frac{H{{Q}_{C}}\left( i \right)}{HQ\left( i \right)+H{{Q}^{\prime }}\left( i \right)} $

(14)

式(14)表示将某类海产品i的海洋牧场蓝色碳汇总产量均摊到该类海产品的总产量上，形成全体渔业企业的强制蓝色碳汇额度标准。海洋牧场企业将超出该标准的蓝色碳汇量通过蓝色碳汇交易市场出让给传统渔业企业，从而获得蓝色碳汇补偿。相应地，传统渔业企业针对海产品i需购买的蓝色碳汇量Y_i为：

$ {{Y}_{i}}={{\mu }_{i}}H{{Q}^{\prime }}\left( i \right)=\frac{H{{Q}_{C}}\left( i \right)H{{Q}^{\prime }}\left( i \right)}{HQ\left( i \right)+H{{Q}^{\prime }}\left( i \right)} $

(15)

令HY=∑Y_i为所有传统渔业企业需购买的蓝色碳汇总量，并结合前述全行业海洋牧场企业的蓝色碳汇补偿总额HS，则最终市场上单位蓝色碳汇的交易价格P为：

$ P=\frac{HS}{HY} $

(16)

(四) 政府与市场补偿方案的效果评价

对两方案进行简单对比分析，我们可以发现：(1)在政府补偿方案中，各级政府可以对补偿金进行事前管理、事中监督、事后跟踪，保障专款专用，最大限度地发挥补偿金作用。但其缺点在于动用财政资金存在一定社会成本，而且自上而下的传统行政手段严重影响了补偿效率和效果。(2)在市场补偿方案中，传统渔业企业直接提供蓝色碳汇补偿，使得海洋牧场企业的利润增加，从而促进渔业转型升级。但其缺点在于蓝色碳汇市场的建设难度较大，交易平台和规范市场秩序的建立需要投入大量资金、技术和人才。

以政府和以市场为补偿主体的方案均能实现海洋牧场蓝色碳汇的价值补偿，或激励现有海洋牧场优化产出，或引导传统渔业企业新建海洋牧场，最终实现碳汇扩增目标。政府补偿方案更能体现海洋牧场的机会成本，且易于实施，而市场补偿方案更加灵活，对海洋牧场建设与蓝碳增汇具有更强的推动作用。但是，基于当前蓝色碳汇交易市场尚未形成的现实情况，需要以政府为主导，对海洋牧场蓝色碳汇补偿的开展进一步的探索与尝试。

五、蓝色碳汇补偿实现的几点建议

目前，我国针对海洋牧场蓝色碳汇还未出台补偿政策和正式制度，这有碍于蓝色碳汇的扩增与价值实现，未能适应国家海洋牧场示范区建设的实践需要。为此，本文建议如下：

(一) 积极探索适用的海洋牧场蓝色碳汇核算方法

建立统一的蓝色碳汇核算标准是海洋牧场蓝色碳汇补偿合理、灵活与有效的必要环节，而建立能够适用于三大海区、简明科学的蓝色碳汇核算方法则是关键。为此，我国应积极展开蓝色碳汇专项调查，密切掌握海洋牧场等海洋生态系统的碳汇动态，构建全国蓝色碳汇数据库。考虑各个海洋牧场的所属海域环境、养殖品种与养殖期限等方面的差异，进行科学合理的蓝色碳汇核算，并积极联合相关科研院所及SGS等国际标准核算机构，对蓝色碳汇的扩增潜力和未来前景展开研究，为海洋牧场蓝色碳汇补偿给予科研保障与技术支持。

(二) 建立并规范蓝色碳汇补偿专项基金

在资金筹措方面，中央政府可从生态与环保建设资金中拿出一部分，发挥中央财政资金的引导作用；沿海地方政府尤其是所辖区市则可从海洋牧场示范区建设资金中拿出一部分，与中央财政资金组成海洋牧场蓝色碳汇补偿专项基金。在资金使用方面，海洋牧场蓝色碳汇补偿金可以采取预拨和评估清算相结合的方式，在年初预拨资金，在年末依据海洋牧场碳汇扩增能力的变动情况进行绩效评估，并对预拨资金进行清算。此外，还要设定资金专用条例，监督资金落实情况。

(三) 建立三大海区海水水质定期监测与反馈机制

海洋牧场蓝色碳汇补偿的效果反馈，需要一定时期内所属海区的海水COD含量、海洋生物量等指标体系变动的真实数据来证明。因此，建立独立、科学、完整的海水水质或COD含量检测体系是蓝色碳汇补偿效果的有效保障。可以借助透明海洋建设的机遇，通过卫星遥感监测、不定期抽查、第三方机构委托等方式，建立海洋生态在线检测网络，掌握海洋碳汇和海水水质变动的真实数据，提高补偿的公平性和分配的合理性。

(四) 开展蓝色碳汇交易制度设计工作

利用市场资金补偿海洋生态建设，弥补财政补偿方案下生态服务实际购买者和真正使用者不匹配的缺陷，并有效解决政府的委托代理问题。要以政府为主导，初步对交易市场要素、制度框架、外部保障机制进行预先规划，重点对蓝色碳汇交易的交易模式、交易主客体、价格形成机制进行具体规定，并建立科学的监督和登记备案制度。在此基础上，逐步在山东、江苏、浙江、辽宁等沿海省份开展市场交易试点，待单位蓝色碳汇补偿标准稳定在市场碳价范围内时，可以考虑将其并入现有的碳汇交易市场，最终形成稳定的长效激励机制。

本研究尚存在一些不足之处，主要集中在实证方面，由于海洋牧场蓝色碳汇补偿尚未正式实施，而且无财务问题的代表性海洋牧场企业较少，可用的数据资料少而零散，无法系统深入地进行大范围实证模拟。未来可在以下方面开展进一步研究：寻找典型企业案例并进行实证模拟，验证市场补偿和政府补偿方案的可行性，为后续研究提供借鉴；进一步探索蓝色碳汇市场交易机制，并逐步融入国际碳交易市场，真正实现蓝色碳汇的市场补偿。