2016-2019年德宏州森林固碳量核算及变化分析

寸永护，王德昌，张志坤，杨 强，寸德志，郭大裕，赵国亮

(德宏州森林和草原资源监测监管总站，云南 德宏 678400)

1 引言

森林被称为“地球之肺”，森林植被通过光合作用吸收大气中的CO2，并将其固定在林木或土壤中以减少大气中CO2的浓度来调节碳循环，进而影响气候变化[1，2]。为了更好地评估森林固碳储量变化对自然气候变化的影响，更好描述森林碳汇对经济社会发展的影响，林业专家认为从社会科学的角度出发，采用森林蓄积量换算因子法研究森林碳汇更具准确性和科学性[3～5]。本文考虑到可操作性、经济性、测量的长期性与精确性等因子，采用森林蓄积量转换因子法对德宏州2016～2019年森林固碳量及其变化情况进行分析研究，就下一步如何发展森林碳汇提出建议和方法。

2 数据与方法

2.1 研究区概况

德宏傣族景颇族自治州位于祖国西南边陲，东面与保山市相邻，而北、西、南三面都与缅甸接壤，是我国面向南亚、东南亚的重要陆路通道。全州行政区域为三县两市，总面积11526 km2、总人口130.4万人。德宏气候条件优越，物种资源丰富，素有“植物王国”“物种基因库”之美称。2019年底全州现有林地面积1279.93万亩，占国土面积的76.37%。森林面积1167.20万亩，森林覆盖率69.65%，位居全省第六，蓄积量8352.87万m3。

2.2 数据来源

研究数据来源于2016年森林资源二类调查数据和2017年、2018年、2019年度森林资源监测数据。

2.3 计算方法

关于森林碳储量的计算公式有很多，如CO2FIX模型法、碳平衡F-CORRON模型法，生物量换算法、涡旋相关法、箱式法等[6]，但是这些方法都基本上属于纯自然科学范畴，计算方法较为复杂，基于前人的研究，综合可操作性、经济性、测量的长期性与精确性等因子，本文采用森林蓄积量转换因子法计算德宏州森林碳储量，计算公式如下：

(1)

Cij=Vij×δ×ρ×γ

(2)

n=1,2,3…

式(1)、(2)中：C为森林碳储量；Sij为第i类地区第j类森林面积类型；Cij为第i类地区第j类森林类型的生物量碳密度；Vij为第i类地区第j类森林类型的单位面积蓄积量；α为林下植物碳转换系数；β为林地碳转换系数；δ为生物量扩大系数；ρ为容积系数；γ为含碳率。

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)默认通用值，α=0.195，β=1.244，δ=1.9，ρ=0.5，γ=0.5。

3 德宏州2016～2019年固碳量估算及变化分析

森林固碳量具有2项重要的指标：森林碳储量和森林碳汇量。碳储量是存量，碳汇量是流量，核算期间相邻两次碳储量的差值即为森林碳汇的增量。

基于上述计算公式，利用德宏州2016～2019年森林面积、蓄积量(单位面积蓄积量)计算得森林碳密度，进而计算得森林碳储量和碳汇量，最终得到2016～2019年德宏州森林固碳量变化结果如表1。

表1 德宏州2016～2019年森林固碳量变化结果

3.1 德宏州2016～2019年森林面积和森林蓄积量变化分析

近年来，德宏州采取了系列森林生态保护举措，森林资源保护成效日益渐好，森林蓄积量、森林面积和森林覆盖率逐年增加。2016～2019年，全州森林蓄积量增加了2834132 m3，增长3.51%；年均增长708533 m3，增长率0.88%。2016～2019年森林面积增加了9662 hm2，增长1.26%；年均增长2405.5 hm2，增长率0.32%。因此，2016～2019年以来德宏州森林面积和森林蓄积量均增加，充分说明森林资源保护成效越来越明显。

3.2 德宏州2016～2019年森林固碳量变化分析

森林面积的改变会引起森林蓄积量的变化，单位面积内林木的变化也必然会引起该单位面积森林蓄积的变化，根据碳密度计算公式，单位面积蓄积的变化也会引起森林碳密度的变化；而森林面积、蓄积量(单位面积蓄积量)、碳密度的变化可以直接引起森林碳储量的变化(图1)。

图1 德宏州2016～2019年森林碳储量变化

图1统计了德宏州2016～2019年森林面积、蓄积量(单位面积蓄积)、碳密度和森林碳储量的变化，从图1可以看出，森林面积、蓄积量(单位面积蓄积量)、碳密度和碳储量均逐年在增加，说明在2016～2019年期间，德宏州森林面积与蓄积量(单位面积蓄积量)的变化引起了碳密度和碳储量的变化，并且不难看出，森林面积与蓄积量(单位面积蓄积量)的变化与碳密度和碳储量的变化成正比关系，也就是森林面积和森林蓄积量(单位面积蓄积量)增幅越大、碳密度和森林碳储量的增幅也就越大。

森林碳汇是指森林吸收大气中的CO2并将其固定在林木或土壤中，从而减少CO2在大气中的浓度。表1可以看出，2016～2019年森林碳储量分别为100603100 t、101937100 t、102648300 t、104572400 t，增加了3969300 t，增长3.95%，年均增加992325 t，年均增长0.99%。2016～2017年森林碳汇增量1334000 t，2017～2018年森林碳汇增量711200 t，2018年～2019年森林碳汇增量1924100 t；2016～2019年间森林碳汇量增加590100 t，增长44.23%，年均森林碳汇量增加147525 t，年均增长11.06%。不难发现，森林碳储量的增加引起森林碳汇量的变化，并且碳储量增幅越大，碳汇增量也就越大。前文指出，森林面积和森林蓄积量(单位面积蓄积量)增幅越大，碳储量增幅相应地越大，因此，在2016～2019年间，随着德宏州森林面积和森林蓄积量(单位面积蓄积量)的不断增加，使得全州碳密度、森林碳储量和碳汇增量也在不断增加。

按照表2中2019年全国碳汇试点市场交易平均价格27.76元/t，2019年底德宏州森林森林碳储量104572400 t，价值约29.03亿元；2016～2019碳储量增加3969300 t，价值约1.10亿元；碳汇量590100 t，价值约0.16亿元。

表2 2019年全国各试点地区碳配额成交情况

4 讨论与结论

2016年森林碳储量100603100t，2019年碳储量达到104572400 t，2016～2019年间森林碳储量增加了3969300 t，增长3.95%，年均增加992325 t，年均增长0.99%。2016～2019年间森林碳汇量增加590100 t，增长44.23%。2019年底森林碳储量价值约29.03亿元；2016～2019年碳储量增加价值约1.10亿元；碳汇增量价值约0.16亿元；森林碳汇潜力巨大。

森林面积的改变会引起森林蓄积量的变化，单位面积内林木的变化也必然会引起单位面积森林蓄积的变化，根据碳密度计算公式，单位面积蓄积的变化会引起森林碳密度的变化；而森林面积、蓄积量(单位面积蓄积量)、碳密度的变化可以直接引起森林碳储量的变化。本文通过森林蓄积量转换因子法发现2016～2019年德宏州森林碳密度和碳储量均逐年在增加，且森林面积和蓄积量(单位面积蓄积量)的变化与碳密度和碳储量的变化成正比关系，也就是森林面积和蓄积量(单位面积蓄积量)增幅越大，森林碳密度和森林碳储量的增幅越大。因此，在深入学习贯彻落实习近平总书记生态文明思想，努力践行绿水青山就是金山银山发展理念前提下，一要深入贯彻落实新《森林法》，实施最严格的森林资源保护发展措施，保护发展森林资源，不断增加森林面积、森林覆盖率和森林蓄积量；二要坚持科技引领，依靠科学技术方法实施森林抚育，对人工商品林(速生用材树种等)进行合理间伐，促进林木更新，提高林木成分和林木生产力，提升森林经营水平和林木高效开发利用水平；三要因地制宜出台森林生态补偿和林业生态建设政策，大力实施森林生态补偿和林草生态扶贫，通过实施森林碳汇项目更好地激活和释放森林生态效益和综合效益，助力脱贫攻坚和全面小康社会建设，为美丽乡村振兴注入新活力和新动力。