水土保持是对人为活动和自然因素造成的水土流失进行预防和治理，通过增加地表植被覆盖、抬高侵蚀基准面、拦截径流泥沙等途径控制土壤侵蚀，改善区域生态环境，促进生态系统碳库的累积，产生巨大的碳汇效益^[1-3]。水土保持碳汇是通过水土保持碳汇实物(植物生物量、枯落物、土壤有机质、水体碳素等)所固定的碳转化为CO₂当量，并通过实施水土保持措施或项目等活动，吸收大气中CO₂并与碳汇交易结合的过程、活动或机制^[3-4]。在水土流失地区通过植被措施、耕作措施和工程措施等产生固碳增汇效益时，生成土壤碳、枯落物、生物量等固碳实物，可进一步提升生态系统的碳汇量^[5-10]。但是，目前全面阐述水土保持碳汇计量监测与评估的研究还鲜有报道。笔者通过总结和分析，科学研判水土保持碳汇计量和监测存在的问题和挑战，厘清水土保持碳汇计量监测实现手段、应用场景，提出水土流失防控和碳汇调查监测技术方法，以期为推进水土保持碳汇参与碳市场交易提供参考，对进一步优化水土保持措施治理格局，提升区域水土保持碳汇功能提供科学思路^[6]。

水土保持碳汇计量监测是对一定范围内水土保持碳汇的净碳汇量通过调查和监测碳储量变化、边界内温室气体排放、泄漏所需的相关数据，并对其进行归档，构建经验模型进行模拟估算，主要包括样地清查实测法、微气象法和遥感技术等^[11-13]。样地清查实测法是通过对水土保持措施边界内植物和土壤的碳储量进行测量，并通过连续监测来获取一定时期内碳储量的变化情况；微气象法通过直接对大气与地面之间的CO₂通量进行连续、动态的观测，以环境监测站或通量塔为基础，代表性方法是涡度相关法；遥感影像技术具有大范围、实时、快速获取碳储量和通量数据的优势^[13]。碳汇水土保持是在确定基线情景的土地上，以增加碳汇为主要目的，对水土保持过程实施碳汇计量和监测而开展的有特殊技术要求的水土保持等活动。主要包括泥沙沉积掩埋、退耕还林还草、生态清洁小流域建设、农田有机肥料、太阳和风力发电等清洁能源生产^{[2, 4]}。总体上，要想实现碳汇水土保持发展，并从中获取良好的效益，必须采取有效措施助其发展，为社会带来经济效益和生态效益，也是建设生态文明的必要选择。

1) 水土保持碳汇计量与监测是服务“双碳战略”的内在要求。加强水土保持碳汇计量监测体系的建设，对水土流失防治工作具有极大的促进作用，特别是在荒漠治理、湿地保护、天然林保护工程和退耕还林(草)等工程下^[4]，借助碳汇计量监测体系开展科学评估，可使精确化、数据化的特征体现在水土保持碳汇发展模型方面，由此形成水土保持碳汇监测报告，为水土保持碳汇建设提供决策，支撑和服务气候投融资试点工作决策，服务国家“双碳”战略^[11]。

2) 水土保持碳汇评估是服务水土保持规划的重要依据。新时期，在国家“碳中和”战略实施背景下，亟需弄清水土保持综合治理的碳汇分布格局与恢复潜力，综合分析水土保持措施的综合治理模式，提出水土保持的调控途径和策略，形成水土保持系统性碳汇功能提升的解决方案^[4]。在编制水土保持方案时，应最大可能地兼顾水土保持碳汇功能。通过了解和掌握水土保持碳汇格局及动态变化，开展水土保持碳汇机理研究，构建水土保持碳汇核算体系，提出发展基于碳汇重建与提升的水土保持方案编制，可为水土保持综合治理与高质量发展提供科学依据，支撑和服务水土保持管理及发展规划^{[2, 11]}。

3) 水土保持碳汇评估是提升生态服务功能的内生动力。构建水土保持碳汇计量监测体系，为水土保持监测技术装备发展形成经国家认可的监测、核算、管理方法，研发基于碳汇的水土流失综合治理模式，将山水林田湖草沙等不同生态系统水土保持碳汇开发为可管理、可备案的碳汇产品^[2]，提升不同水土保持措施的碳汇功能及其协同效益。这有利于发挥水土保持监测技术在促进生态文明建设和减缓气候变化中的作用，促进形成水土保持监测技术装备发展和能力提升，形成水土保持碳汇新的增长极限^{[2-4, 11]}。

碳汇计量体系的确定是碳交易市场体系的基础构成部分，通过遥感反演、样地清查以及通量观测等技术手段估算水土保持碳汇固持潜力^[6]。实现水土保持的碳汇价值，需要制定统一的碳汇计量体系，构建一套完整的碳交易市场体系，为水土保持碳汇交易奠定基础^[8]。水土保持碳汇进入碳交易机制有利于赋予水土保持碳汇经济价值，发挥水土保持的减排功能^{[2, 12]}。水土保持措施所产生的碳汇量，通过核证与计量成为资产，在碳排放权市场进行交易，抵消重点排放单位的碳排放量，推进碳汇计量监测结果进入全国碳市场，进而发挥水土保持碳汇产品的经济价值与生态价值^{[4, 8]}。

水土保持管理机构可将本区域内碳汇量提交碳交易平台，将碳汇价值转换后，用以区域内的生态补偿，从以政府财政转移支付为主的资金拨付拓展到多元化的筹资模型^[14]。生态补偿主要包括资金补偿(碳汇补贴)，项目补偿(促进就业、就业岗位)，技术补偿(生计决策和资本水平)^[14]。完善水土保持和碳交易体系的协同机制，提高水土保持管理机构及群众对水土保持的积极性，使生态保护与碳交易形成正相关的促进作用，推进水土保持碳汇保护发展与生态保护补偿、生态扶贫、乡村振兴等政策的衔接，有利于乡村振兴^{[6, 12, 15]}。

研究刺激水土保持碳汇的激励政策，发挥政府部门的带头作用，明确水土保持碳汇作为法定减排方式，并出台水土保持碳汇交易优惠政策来调节市场的供需关系；鼓励个人、社会、企业进行水土保持碳汇项目开发与交易的培训，从而吸引多元化投资者的关注^{[8, 11]}；开展水土保持碳汇市场交易试点，通过经济手段刺激水土保持碳汇项目的开发，并建设水土保持碳汇特色示范区，将其纳入政府政绩的考核内容，完善碳汇产品资产的价值实现方式，营造“生态得保护、企业得利益、公众可参与”的水土保持碳汇产品发展格局^{[4, 12]}。

做好水土保持碳汇的评估工作，首先需要在明确水土保持基线情景的条件下，再进行水土保持碳汇评估，并遵守碳汇评估的“额外性”和“三可原则”^[15]，对水土保持项目的碳汇增量部分进行碳交易。

1) 基线情景：指在没有拟议的水土保持等项目活动时，最能合理地代表项目边界内土地利用和管理的未来情景^[12]。2)基线碳汇量：基线情景下项目边界内各碳库的碳储量之和^[14]。3)项目碳汇量：项目情景下项目边界内所选碳库的碳储量变化量，减去由拟议的碳汇水土保持活动引起的项目边界内温室气体排放的增加量^[12]。4)额外性：指项目碳汇量高于基线碳汇量的情形。这种额外的碳汇量在没有拟议的水土保持碳汇项目活动时是不会产生的^[15]。5)“三可”原则：为实现水土保持碳汇源的“可测量、可报告、可核查”要求，科学反映水土保持管理需求及发展特点，服务应对气候变化及山水林田湖草沙系统治理^[14]。6)碳交易：即把二氧化碳排放权作为一种商品，卖方西向买方出售一定数量的二氧化碳排放权获得一定的支付金额，从而形成二氧化碳排放权的交易^[10]。

水土保持碳汇评估通常包括2个层面，一是项目尺度，二是区域尺度^[6]。项目尺度指的是进入水土保持碳汇项目库的项目，以项目边界为尺度开展的独立计量监测，鼓励立项单位结合项目特征在计量监测过程中积极实验拓展计量监测对象，为拓展可交易的碳汇类型和范围做好基础工作^[4]。项目尺度水土保持碳汇计量监测具有项目特征强、地域差异化的特征，旨在掌握该水土保持碳汇项目的水土保持碳汇参数的具体情况^[4]。区域尺度指在一定的区域范围内开展水土保持碳汇计量监测，依据水土保持碳源/汇计量监测的总体范围，利用普调数据和其他相关数据源或区域总体边界、确定面积，具有覆盖范围广、系统全面的特征，旨在全面系统掌握区域范围水土保持碳汇的总体情况^[3]。

水土保持碳汇评估工作(含项目尺度和区域尺度)结束后，计量结果应当由水土保持主管部门组织开展结果认证，认证符合预期目的后，计量监测评估结果方能进行碳交易^[12]。1)发布机构：水土保持主管部门为一定范围内水土保持碳汇计量监测结果的官方机构，以水土保持主管部门或上级政府名义所发布的结果具有权威性认证^[14]。2)科研支撑：科研院所以及相关企事业单位自行发布的水土保持碳汇计量监测结果属于非官方认定数据，但其发布结果仅具有参考价值及学术价值^[4]。3)评审认证：计量监测结果的认证由水土保持主管部门负责，对计量监测实施单位监测结果进行评审认证，评审认证应当符合评估区域/项目相关要求，邀请行业专家评审或选择有评审能力的第3方进行评审认证^[6]。

为了更好地服务水土保持碳汇监测评估需求，亟需尽快开发全国水土保持碳汇计量监测评估系统，以县域和项目区为单位进行建设，由水利部来负责，以协调、整合、利用不同部委、不同部门的监测数据、背景数据^[8]。计量监测技术规范应符合国家碳汇计量监测相关标准，包括技术标准体系、模型参数体系和碳汇数据体系^[14]。1)技术标准体系应是水土保持碳汇相关标准或规范等，如调查技术规范、计量碳库的选择及计量监测方法等^[15]。2)模型参数体系是结合国家现有数据或模型成果，构建统计模型等^[8]。3)碳汇数据体系包括专项调查数据，调查基础数据以及碳汇动态监测数据等^[6]。水土保持碳汇监测技术周期应根据监测对象灵活确定，但一般应每2年完成1次特定尺度的水土保持碳汇监测^[11]。

随着政策推动和技术的快速发展，水土保持碳汇交易市场具有长远的发展潜力。完备的监测和调查体系、健全的保障制度和夯实的发展规划是构建水土保持碳汇交易市场的基本条件，拓展水土保持碳汇的计量监测应用场景，健全水土保持碳汇计量的监测评估与认证规范。未来水土保持碳汇计量技术的研究和运用，可从技术体系、碳汇交易和智能化管理等方面开展，坚持政策驱动和技术创新策略，推进水土保持碳汇项目优化，完善水土保持碳汇交易市场，积极合作拓宽碳汇水土保持发展方向，实现水土保持碳汇的高效发展、生态发展和可持续发展。