CEJ論文精要|中國森林固碳的潛力與挑戰

2020-12-03 北大國發院

題記:本文採編自2020年第二期《China Economic Journal》的論文「Forest carbon sequestration and China’s potential: the rise of a nature-based solution for climate change mitigation」。原論文作者為殼牌(中國)有限公司數位化經理金璐,北京大學國家發展研究院助理研究員易媛媛,北京大學國家發展研究院副院長、北大環境與能源經濟研究中心主任徐晉濤教授。本期《China Economic Journal》專刊以「中國綠色經濟轉型的政策改革(Policy and Regulatory Reforms for Green Economic Transition in China)」為主題,對中國的環境經濟與綠色發展轉型問題進行了探討。《China Economic Journal》是國家發展研究院/中國經濟研究中心主辦的英文學術刊物,由英國Taylor & Francis出版集團下屬的著名Routledge Journals出版並面向全球發行。

溫室氣體(Greenhouse Gas)排放的增加可能導致全球變暖和氣候變化,並將對經濟和社會的可持續發展產生嚴重影響。中國是全球最大的二氧化碳排放國。如何減少二氧化碳的排放、有效地吸收固定二氧化碳,無疑對遏制全球變暖,實現經濟的可持續發展具有重要意義。

本文估計了按照國家規劃到2020年中國的森林作為碳匯的碳儲量,並依據實際森林面積的增加,估算實際的碳儲量。

研究結果表明,按照國家林業規劃和應對氣候變化的林業行動計劃,我國到2020年的森林固碳潛力將達到128.7億噸, 其中57.3億噸來自造林和再造林。依據2018年實際新造林和再造林的面積增長,估算結果表明,截至2018年底,中國已經實現了80%的目標。

森林的碳匯功能

在過去的十年中,人們越來越關注基於自然的解決方案在應對氣候變化問題、吸收與固定二氧化碳方面的潛力。森林的碳匯功能體現在森林植物有能力吸收大氣中的二氧化碳,並將其固定在植被或土壤中,從而減少該氣體在大氣中的濃度。作為陸地生態系統中最大的碳庫,森林是降低大氣中溫室氣體濃度、減緩全球氣候變暖突出貢獻者和優選解決方案之一。

中國在這方面成就突出。據估計,從1980年到2005年,中國持續的造林和經營活動累計吸收二氧化碳46.8億噸,減少毀林造成的排放二氧化碳4.3億噸,合計貢獻為51.1億噸。

同時這一方案也得到國家的關注與重視。在國務院2007年的《中國應對氣候變化國家方案》中,明確將森林作為包括經濟、社會和環境在內的可持續增長的戰略規劃重點,將森林碳匯作為減緩和適應氣候變化的重要手段,並制定了相應的行動計劃和發展目標。

2009年11月,國家林業局和國家發改委發布了《應對氣候變化林業行動計劃》,提出了三個階段的目標和22項主要行動。時任國家主席胡錦濤在2009年9月22日舉行的聯合國氣候變化峰會上宣布了到2020年中國會增加4000萬公頃碳匯儲備森林的目標。承諾與2005年相比,森林面積增加4000萬公頃,森林蓄積量增加13億立方米。此外,「十二五」溫室氣體排放控制工作計劃提出了森林面積增加1250萬公頃,使全國森林覆蓋率達到21.66%的目標。

因此,在國家大力重視森林與林業發展以應對氣候變化的背景下,對森林固碳潛力和效果的估計,無疑是一個十分重要的命題。本文針對這一潛力和效果進行了估計。

森林固碳的四條途徑

森林固碳的途徑主要可總結為造林與再造林、森林管理、毀林與森林退化的減少,以及木材產品固碳與替代效應等四個方面。

首先,造林與再造林直接增加了森林面積,意味著有更多的樹木可以通過光合作用吸收二氧化碳,具有直接的固碳效應。

其次,通過加強森林管理,提倡近自然育林管理,及時剪枝、伐除多餘枯立木、撫育及更新等,順應森林自然的自我調控能力來加速森林的發育進程,保持森林系統的生物多樣性、生產性和更新性;在這一過程中,光合作用更充分,同時減少森林火災的風險,提升森林固碳的效率。

再次,重視森林養護,保持水土,減少毀林,避免森林退化,同樣對於固碳有著明顯的效果。

第四,木質林產品的碳儲存,主要體現在木質林產品對其他能源密集型材料(如鋼鐵、水泥、鋁材、塑料、磚瓦等)的替代所減少的材料生產過程中排放的二氧化碳量,及木材能源作為一種可再生的綠色能源,對化石能源的替代帶來的排放減量。

因此,本文對中國森林固碳能力的估計也主要基於以上四方面。相比之下,已有研究大多只重視森林面積的增加,忽略了森林固碳的其他途徑。

中國森林固碳潛力預測

本文為中國森林固碳潛力進行了一個區間估計。

首先,本文僅考慮中國自身可持續發展要求設定的造林目標,發現按照《中國可持續發展研究:林業戰略》的要求,到2020年,我國森林的碳儲量將達到97.1億噸,比2000年增加25.7億噸。

接下來,如果考慮到中國應對氣候變化設定的造林目標,這一潛力將大幅上升。根據《應對氣候變化林業行動計劃》和中國政府於2009年做出的增加4000萬公頃森林的承諾,本文預計2020年中國森林將固定128.7億噸碳,比2000年增加57.3億噸。

那麼,中國現實與計劃目標相差多遠呢?根據已有數據,本文通過2001年至2018年實際新造林成林面積進行估計,發現2018年中國森林固碳量為104.0億噸,已經高於基於自身可持續發展目標所設定的至2020年所需達到的固碳潛力,但是仍然低於基於應對全球氣候變化目標設定的固碳潛力,約為後者的80.8%。

固碳潛力核算:基於中國可持續發展規劃的目標

固碳潛力核算:基於應對氣候變化的目標

實際固碳量核算:基於2000-2018年森林面積變化

接下來,本文通過情景分析法(Scenario Analysis)對森林碳匯活動對本年度我國二氧化碳排放的抵減作用進行了分析。結果表明,2020年森林固碳量可抵減本年度二氧化碳排放量的13%-17%,其中造林與再造林佔6%-8%,森林經營佔4%-6%,森林砍伐和退化的減少佔3%-4%,木材產品固碳與替代佔1%。

情景分析:2020年我國碳排放和森林碳匯能力

總之,本文的研究表明,綜合考慮到森林碳匯的各種固碳途徑,森林對於碳排放的抵減作用非常可觀,中國應當充分發揮森林碳匯及林產品的碳匯潛力,在有效增加造林的同時,加強森林管理,安全持續地保持森林生態系統的多樣性,發揮林業作為溫室氣體吸收碳匯的能力,努力實現應對氣候變化的減排目標。

論文信息

Lu Jin, Yuanyuan Yi & Jintao Xu (2020) Forest carbon sequestration and China’s potential: the rise of a nature-based solution for climate change mitigation, China Economic Journal, 13:2, 200-222.

論文連結

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17538963.2020.1754606

本期專刊主題簡介:中國綠色經濟轉型的政策改革(Policy and Regulatory Reforms for Green Economic Transition in China)

2010年至2030年的20年是中國經濟轉型的關鍵轉折期。中國過去高排放的經濟增長模式不再可持續,對新的經濟增長模式的需求日益增加。本次經濟轉型的艱巨任務,就是要把中國高碳、高排放、低生產率的經濟增長模式轉變為低碳、低排放、高生產率的經濟增長模式。實現這些目標的關鍵是建立適宜的政策框架和有力的監督機構。

本期專題報導的三個主題是:環境保護、能源轉型、自然資源系統及其對氣候變化的影響。

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