论文部分内容阅读
气候变化是当前人类经济社会面临的重大环境问题之首,2018年底举行的第24届联合国气候大会再次重申了《巴黎气候协定》设定的减排目标,即本世纪末必须将升温幅度控制在2℃以内并力争控制在1.5℃以内。中国是全球最大的碳排放国,同时也是世界上最大的发展中国家,降低碳排放、缓解温室效应是中国面临的巨大现实压力。包括森林碳汇和木质林产品在内的林业碳库总碳储量高于大气中二氧化碳总量,并以其独特的固碳和储碳功能对大气圈碳循环具有重要影响,在缓解气候变化中具有不可替代的价值。作为森林管理衍生的木质林产品在全生命周期内具备显著的碳储和碳减排能力,并能够通过木质林产品消费反向作用于森林经营行为,深刻影响森林碳汇水平。中国是世界上最大的木质林产品生产国、消费国和贸易国,木质林产品全生命周期内的碳收支与碳减排对增强中国林业碳减排能力,减轻中国气候减排压力,乃至缓解全球气候变化均具有重要意义。木质林产品使用与消费通过最优轮伐期对可持续森林经营起决定作用,除了传统木材意义上对经济最优轮伐期影响外,近20年来以气候价值为代表的非木材价值也深刻影响最优轮伐期与可持续营林理论的修正。木质林产品全生命周期内的碳储与碳减排是林业碳库的重要组成部分,但长期以来考量林业气候价值对于最优轮伐期的修正作用仅包括了森林碳汇,并未将木质林产品纳入研究范畴。作为木质林产品消费的一个重要子集,木质林产品贸易将带来国际间的碳流动与碳转移,由于出口的木质林产品在气候价值方面的产权界定并不明晰,出口的木质林产品的气候资源极易被削弱形成“公地悲剧”。同时,对于涉及区域间碳流动的气候责任的划分标准上,主流基于生命周期理论的生产者视角的责任划分标准和基于投入产出理论的消费者视角的划分标准均存在走向两个极端的倾向。除上述木质林产品碳科学关联的经济学理论方面的不足,作为木质林产品碳收支与碳减排核算基础的IPCC碳收支方法学在过去20余年的应用与修正中始终没有解决3个方面的问题。首先,木质林产品终端使用形态的刻画较为欠缺,绝大部分国家由于缺乏关联数据无法追踪其木质林产品在最终使用形态方面的分布,即使部分国家存在关联数据,也仅能将木质林产品最终使用形态划分为有限的几类。其次,在木质林产品贸易,尤其是终端使用形态的木质林产品贸易未能纳入其研究范畴,由于关联数据的缺乏,主流研究往往仅能追踪至中间制成品形态的木质林产品贸易,或者局限于本国内部的木质林产品的终端使用形式。最后,全球供需链下各市场主体或国家贡献的缺失,IPCC方法学和主流研究均无法从全球供需链的框架下,追踪其出口的木质林产品在国外的生命周期内的碳收支与碳减排,亦无法立足于域外消费者(国家)这一木质林产品供求的决定力量,反向分析其对木质原材料供给、木质林产品生产、使用及废弃的碳收支影响和碳减排贡献。基于以上理论和方法学的缺陷,本研究通过将多区域投入产出模型引入既有IPCC碳收支方法学构建了一个新的碳收支模型CBM-MRIO(Carbon Budget Model integrating Multi-regional Input-Output method),同时基于此模型的混合生命周期分析框架引入并拓展生产诱发系数,建立了一个可以用于评估消费国对木质林产品生产国碳收支和碳减排边际贡献的分析方法。CBM-MRIO模型的构建过程包括:首先,为保证终端使用形态与国家的高精度,在投入产出数据库选择上,本研究引入当前在产业和国家分类以及时间跨度等方面最为优越的Eora数据库的多区域投入产出表,其涵盖了190个国家的14839个产业部门和1140个最终需求/要素投入部门在近二十余年的相互耗用关系;其次,基于Eora多区域投入产出表,本研究开发了木质林产品拓展矩阵,用以表述某特定木质林产品生产国在相应年份的中间产品形态木质林产品产量;最后,通过里昂惕夫乘数进一步评估该生产国所生产的木质林产品在各国的各终端使用形态的分布情况。基于以上模型方法,一国所生产的木质林产品的碳收支能够予以全面分析与评估;其出口到国外的木质林产品碳收支变动以及气候责任亦可以清晰界定;该模型方法可在生产国和消费国间双向追溯的混合生命周期特征,亦可避免气候责任划分中的极端化倾向,木质林产品碳科学关联的经济学理论方面的不足也得到了解决。本研究结合FAOSTAT和UNCOMTRADE数据对上述建立的模型方法予以实证论证,研究发现:(1)中国木质林产品全生命周期内碳储量达到3605 Tg CO2-eq(百万吨二氧化碳当量),年碳减排量达到150 Tg CO2-eq,其中中国贡献的比例为84.2%,域外消费国贡献比例为15.8%,由于中国仅消费了约75%的木质林产品产量,中国碳储和碳减排贡献效率更强;(2)域外消费国消费了中国25%的木质林产品产量,但由于其主要的终端使用形式以非建筑用木质林产品和纸类产品等短生命周期产品为主,同时大量采用焚烧的方式处理废弃木质林产品,其仅贡献了终端使用环节和废弃环节碳储和年均碳减排量的22.5%和13.9%的同时,却贡献了废弃环节45.5%的碳排放量;(3)在边际减排贡献方面,中国最终需求碳减排的边际减排贡献远高于域外消费国,甚至比最主要的8个域外消费国边际贡献的总和略高,然而8个主要的域外消费国的最终需求引起的对木质林产品碳收支和碳减排的贡献却保持持续增长态势,中国却呈现持续下降趋势,由于持续下降的边际木质林产品消费,中国边际年碳减排量出现持续下降甚至趋于0,但8个主要的域外消费国却保持良好增长势头。本研究的主要贡献包括:(1)改进了既有IPCC方法学。通过本研究与IPCC碳收支方法学评估结果的对比发现,IPCC方法学认为中国木质林产品全生命内表现为木质林产品净进口,其净进口比例为约19%,且主要表现为木质原材料,但本研究所建立的CBM-MRIO模型发现,尽管中国存在约20%的木质原材料进口,但中国出口了多达25%的最终使用形态的木质林产品,符合中国木质林产品产业“两头在外的特征”,故而本研究所建立的CBM-MRIO模型更加客观。(2)对既有理论新的阐释。研究所建立的CBM-MRIO模型也是对既有环境投入产出理论过于片面强调消费视角的气候责任核算与划分的修正。中国巨大的木质林产品碳储与碳减排潜力表明,既有的气候变化关联领域的可持续营林理论中仅考虑森林碳汇价值是不全面的、值得商榷的。本研究对伴随木质林产品贸易的碳收支研究也是对传统产权与“公地悲剧”理论的突破,即私人产品在气候产权方面同样具有公共资源产品的属性,仍然会产生“公地悲剧”。本研究的主要政策建议包括:一方面,由于中国大量木质林产品被国外耗用,且碳储和碳减排效率较低,出现了较为严重的“公地悲剧”现象,在当前IPCC以生产法为约束性方法学的背景下,这部分低效率的碳减排需由中国承担,对中国产生了木质林产品碳减排出现了较大的负外部性,因此中国应加强国际气候谈判并推动国际碳收支方法学的优化。另一方面,由于中国最终消费的边际碳减排贡献下降,需优化的碳库管理策略,增强木质林产品碳减排效率,本研究发现,促进废弃木料和废弃木质林产品填埋场的甲烷回收可以大幅降低木质林产品生命周期的碳排放,应作为最为主要的优化策略,如能完全回收填埋场甲烷排放则木质林产品碳储可以提高约18%。