肇源县森林碳储量及碳汇价值初步研究

摘要应用蓄积量法对肇源县现有森林碳储量及森林碳汇价值进行分析、评价，应用蓄积量法估算肇源县目前森林生物碳储量为674 783 t C，其森林生物碳汇价值为4 943.46万元。目前肇源县森林生物碳汇价值可以有4 943.46万元进入森林碳贸易市场。肇源县目前森林全部碳储量（包括林下植物及土壤）为1 645 796 t C，其森林全部碳汇价值为12 057.10万元。以期为研究开发潜在的森林碳汇价值，为今后开展森林碳汇项目、争取国际碳基金提前做好基础工作。

关键词森林碳储量；碳汇价值；研究；黑龙江肇源

中图分类号S718.55文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）03-0217-02

全球陆地生态系统中存储了2.48万亿t碳，其中1.15万亿t碳存储在森林生态系统中。在生长季节，1 hm2的阔叶林每天可以吸收1 t CO2；森林每生长1 m3木材，就能吸收1.83 t CO2，同时释放1.62 t O2 [1]。

开展肇源县森林碳储量研究，开发潜在的森林碳汇价值，对于把林业生态工程项目与碳汇项目结合起来，把森林碳汇生态效益数量化、市场化、商品化，对于争取国际碳基金都具有重要意义。

1研究方法

蓄积量法是以森林蓄积量数据为基础的碳计量方法。其原理是根据森林主要树种抽样实测，计算出森林主要树种的平均容重（t/m3），根据森林总蓄积量求出生物量，再根据生物量与碳量的转换系数求出森林的固碳量[2]。

1.1森林资源蓄积扩大倍数δ的确定

利用该系数可将树木蓄积量换算成以树木为主体的生物蓄积量。根据测数学，中国针叶树和阔叶树的树叶平均生物量占整株树总生物量的6.75%，树枝占15.75%、树根占25.0%、树干占52.5%，由此可计算出树木生物蓄积量扩大倍数为1.9（IPCC默认值为1.9）[3]。

1.2容积密度ρ的确定

该系数是为了将森林全部生物量蓄积转换成干重的换算系数。日本主要树种平均容积密度约为0.45，本研究取国际通用IPCC默认值0.5。

1.3含碳率γ的确定

该系数是为了将生物量（干重）转换成固碳量的换算系数[4-6]。中国阔叶树一般含碳率值都低于0.5，而针叶树的平均含碳率一般等于或高于0.5，用0.5作为平均含碳率计算森林中乔木层碳储量所得的结果比较客观真实。

1.4林下植物固碳量换算系数α的确定

法国科学家研究表明，森林蓄积生物固碳量占森林固碳总量的41%，林下植物固碳量占森林固碳总量的8%，林地固碳量占森林固碳总量的51%。因此，林下植物固碳量换算系数α为0.195，其作用是根据森林生物固碳量计算林下植物（含凋落物）固碳量。

1.5林地固碳量换算系数β的确定

林地固碳量换算系数β为1.244，其作用是根据森林生物固碳量计算林地固碳量。

1.6森林全部固碳量计算公式

CF=树木生物固碳量+林下植物固碳量+林地固碳量

=∑（Sij×Cij）+α∑（Sij×Cij）+β∑（Sij×Cij）

其中：Cij = Vij×δ×ρ×γ

式中，CF为森林全部固碳量；Sij为第i地区第j类森林类型的面积；Cij为第i地区第j类森林类型的生物量碳密度；Vij为第i地区第j类森林类型单位面积蓄积量；δ为生物量扩大系数；α为林下植物碳转换系数；β为林地碳转换系数；ρ为容积系数；γ为含碳率。

2结果与分析

2.1肇源县森林碳储量评价

本研究根据2009年黑龙江省肇源县森林面积蓄积统计资料，该县幅员面积406 666 hm2，其中林业用地面积44 988 hm2；有林地面积16 181 hm2、活立木总蓄积量1 420 595 m3。经计算得，截至2009年肇源县森林面积16 181 hm2，森林蓄积量1 420 595 m3，林木生物碳储量674 783 t C，森林全部碳储量1 645 796 t C。

上述计算说明，第1种情况：森林碳汇量只计算林木生物量固碳量，则：

林木生物量碳储量=森林蓄积×扩大倍数× 容积系数×含碳率

=V×δ× ρ×γ

=V×1.9×0.5×0.5

其中，V为森林立木蓄积量，1.9为蓄积扩大系数，0.5为容积系数，0.5为树木含碳率。

第2种情况：森林碳汇量包括林木生物碳储量、林下植物碳储量和林地碳储量，则：

森林全部碳储量=树木生物量固碳量+林下植物固碳量 ＋林地固碳量

=V×δ× ρ×γ＋ 0.195（V×δ× ρ×γ）+1.244（V×δ× ρ×γ）

=V×1.9×0.5×0.5 ＋ 0.195（V×1.9×0.5×0.5）+1.244（V×1.9×0.5×0.5）

其中，V为森林立木蓄积量，1.9为蓄积扩大系数，0.5为容积系数，0.5为树木含碳率，0.195为林下植物固碳量换算系数，1.244为林地固碳量换算系数。

2.2肇源县森林碳汇价值评价

对肇源县森林生物碳汇价值进行评价，得出截至2009年，肇源县林木生物碳储量为674 783 t C，林木生物碳汇价值4 943.46万元，吸收CO2量为2 474 204 t，释放O2量为1 799 421 t，释放O2价值107 965.28万元。对肇源县森林全部碳汇价值评价得出，截至2009年，该县林全部碳储量为1 645 796 t C，林木全部碳汇价值为12 057.10万元，吸收CO2量为6 034 585 t，释放O2量4 388 789 t，释放O2价值263 327.36万元。

由上述计算说明，采用国际CO2价格3美元/t，则碳价格为3×（44/12）=11美元/t；吸收CO2量=碳汇量×（44/12）；释放O2量=碳汇量×（32/12）；氧气价格采用工业氧气售价600元/ t。

根据2.1计算结果可知，肇源县目前（截至2009年）森林生物碳储量为674 783 t C，按目前国际上碳汇价格为11美元/t计算，目前肇源县森林生物碳储量价值为4 943.46万元。同时，吸收CO2 2 474 204 t，释放O2 1 799 421 t，释放氧价值达107 965.28万元。肇源县目前（截至2009年）森林全部碳储量为1 645 796 t C，其森林全部碳汇价值为12 057.10万元。同时吸收CO2 6 034 585 t，释放O2 4 388 789 t，释放氧价值达263 327.36万元。

从经济学角度考虑，只有林木生物固碳量可以进入森林碳贸易过程，而林下植物和林地固碳量则不应参与到森林碳贸易中。因此，目前肇源县森林生物碳汇价值中可以有4 943.46万元进入森林碳贸易市场。

3结论

研究结果表明，应用蓄积量法估算肇源县目前森林生物碳储量为674 783 t C，其森林生物碳汇价值为4 943.46万元。目前肇源县森林生物碳汇价值可以有4 943.46万元进入森林碳贸易市场。肇源县目前森林全部碳储量（包括林下植物及土壤）为1 645 796 t C，其森林全部碳汇价值为12 057.10万元。

4参考文献

[1] 张晓静，方宜亮，王佳，等.林业是低碳经济时代的重要选择[J].林业经济，2010（5）：94-97.

[2] 杨海军，邵全琴，陈单奇，等.森林碳蓄积量估算方法及其应用分析[J].地球信息科学，2007，9（4）：5-12.

[3] 顾顺龙.森林碳汇问题研究[M].哈尔滨：东北林业大学出版社，2006：98.

[4] 王兵，魏文俊.江西省森林碳储量与碳密度研究[J].江西科学，2007，25（6）：681-687.

[5] 林清山，洪伟.中国森林碳储量研究综述[J].中国农学通报，2009（6）：220-224.

[6] 王效科，冯宗炜.森林生态系统生物量和碳储存量的研究历史[M].北京：中国科学技术出版社，1996：335-347.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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