基于碳交易價格的森林生態(tài)服務(wù)供需探討

李璐

摘 要：本文詳細(xì)分析了森林生態(tài)服務(wù)的供給和需求，得出森林生態(tài)服務(wù)在市場化條件下均衡價格的產(chǎn)生，以碳匯市場為例評價了碳匯的供需價格。為其他森林生態(tài)服務(wù)市場化的研究開啟一條借鑒路徑。

關(guān)鍵詞：森林生態(tài)服務(wù)；供給；需求；價格；碳匯；市場

國內(nèi)外森林生態(tài)服務(wù)的價格研究主要包括公共補(bǔ)償和市場補(bǔ)償。到目前為止，大量研究都針對沒有市場價格的森林生態(tài)服務(wù)的計(jì)量與評價。本文的研究突破市場指標(biāo)，假設(shè)存在森林生態(tài)服務(wù)價格，討論供需特點(diǎn)和函數(shù)，基于碳交易價格，評價碳匯供需。本文為森林生態(tài)補(bǔ)償模式提供一種新的參考標(biāo)準(zhǔn)。

一、森林生態(tài)服務(wù)

徐晴（2007）認(rèn)為森林生態(tài)功能只有對人類社會有益并被社會認(rèn)同才能被稱之為服務(wù)。森林生態(tài)服務(wù)具有生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)三大功能，其中生態(tài)功能包括固碳釋氧、水土保持、凈化環(huán)境、生物多樣性、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、凈化水質(zhì)和調(diào)節(jié)氣候；社會功能包括森林游憩、科學(xué)研究、文化教育和增加就業(yè)；經(jīng)濟(jì)功能包括生產(chǎn)功能和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展功能。學(xué)術(shù)界已經(jīng)普遍認(rèn)同，森林生態(tài)功能具有對人類有益的價值。森林生態(tài)服務(wù)具有“非排他性”、“非競爭性”和“正外部性”，這種公共物品的屬性導(dǎo)致“搭便車”的現(xiàn)象。經(jīng)濟(jì)學(xué)中，解決這個問題的方法不外乎是“庇古稅”和科斯定理。由于存在偏好顯示機(jī)制的難題，因此，政府提供的公共物品總是不足量的；而市場化的方式中，“外部成本內(nèi)部化”和“有償使用資源”都可以使私人邊際成本趨向于社會邊際成本，從而解決“外部性”的問題。

二、森林生態(tài)服務(wù)的供給

（一）森林生態(tài)服務(wù)供給的特點(diǎn)。森林生態(tài)服務(wù)的生產(chǎn)過程主要是自然生產(chǎn)過程，人類可以通過增加植樹和砍伐樹木這樣的行為增加和減少森林生態(tài)服務(wù)的供給量。同時，森林生態(tài)服務(wù)的供給量主要取決于森林本身的規(guī)模和功能。森林生態(tài)服務(wù)的供給借助于整個森林本身，不同的森林系統(tǒng)偏重的功能效果不同，所提供的服務(wù)就會有所差異。最后，森林生態(tài)服務(wù)供給量具有遞增性。森林本身對服務(wù)產(chǎn)品的供給量是隨著其使用時間的延長而增加的。一個森林生態(tài)區(qū)域環(huán)境的改善和擴(kuò)大，會使其自身的生物多樣性持續(xù)增加，另外，生態(tài)系統(tǒng)中要素之間的相互作用也會使其提供的服務(wù)呈現(xiàn)出倍數(shù)上升趨勢。

（二）森林生態(tài)服務(wù)的供給函數(shù)。（1）森林生態(tài)服務(wù)的生產(chǎn)函數(shù)。構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)的核心應(yīng)該是分析一定社會經(jīng)濟(jì)條件下生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)者行為，學(xué)術(shù)上主要是回答生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)者如何實(shí)現(xiàn)最佳的資源配置。森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)是將投入轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出的過程。森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)表示在一定時間內(nèi)，生產(chǎn)森林生態(tài)服務(wù)中所使用的各種生產(chǎn)要素與所能生產(chǎn)的最大產(chǎn)量之間的關(guān)系。用y表示所能生產(chǎn)的最大可能產(chǎn)量，用X1，X2..Xn表示生產(chǎn)過程中各種生產(chǎn)要素的投入量，森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)可用如下一般表達(dá)式表示：Y=f（X1，X2，X3，...，

Xn）。該生產(chǎn)函數(shù)表示在既定的生產(chǎn)技術(shù)條件下，森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)要素組合（X1，X2...Xn）在某一時期所能生產(chǎn)的最大可能產(chǎn)量為Y。在生產(chǎn)中，土地、資本和勞動是重要的生產(chǎn)要素，如果用N表示土地投入量，用K表示資本投入量，用P表示勞動力的投入量，則生產(chǎn)函數(shù)可用下式表示：Y=f（N，K，P）。依據(jù)該生產(chǎn)函數(shù)，可以構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)的長期生產(chǎn)函數(shù)，進(jìn)一步確定等產(chǎn)量曲線和可變要素的合理投入?yún)^(qū)域，分析不同生產(chǎn)要素的邊際技術(shù)替代率和生產(chǎn)的規(guī)模收益。

（2）森林生態(tài)服務(wù)的成本函數(shù)。森林生態(tài)服務(wù)的成本是對森林生態(tài)服務(wù)的生產(chǎn)投入的支付，森林生態(tài)服務(wù)的成本函數(shù)與其生產(chǎn)函數(shù)密切相關(guān)，其表達(dá)式為：C=f（Y） =f（f（N，K，P））。依據(jù)該成本函數(shù)，可以進(jìn)行成本分析，構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)等成本線，確定產(chǎn)出既定時，使成本最小的要素最佳組合，以及成本既定時，使產(chǎn)出最大的要素最佳組合。進(jìn)一步分析得出：森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)利益最大的條件是當(dāng)邊際收益等于邊際成本。進(jìn)而可以通過構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)可能性曲線和等收益曲線，來解決森林生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)者在生產(chǎn)多個森林產(chǎn)品時，如何在各個森林產(chǎn)品之間分配稀缺的資源。

（3）森林生態(tài)服務(wù)的供給函數(shù)。假設(shè)存在森林生態(tài)服務(wù)價格，那么就可以構(gòu)造森林生態(tài)服務(wù)的供給函數(shù)。現(xiàn)實(shí)生活中，公共物品供給方式更多地表現(xiàn)為政府供給、聯(lián)合供給、私人供給和自愿供給方式的混合供給。森林生態(tài)服務(wù)供給函數(shù)表達(dá)式為： Qs=f三、森林生態(tài)服務(wù)的需求

（一）森林生態(tài)服務(wù)需求的特點(diǎn)。森林生態(tài)服務(wù)需求具有利用不合理、S周期性和不完全顯示偏好的特點(diǎn)。過度利用和濫用森林生態(tài)服務(wù)、利用率低和無償使用是利用不合理的主要表現(xiàn)。再者，根據(jù)馬斯洛需求理論，人們首先要滿足生存需要，當(dāng)供給足夠時，人們對森林生態(tài)服務(wù)的需求隨著服務(wù)供給數(shù)量的減少從“必需品”變成一種稀缺的“奢侈品”。從現(xiàn)實(shí)角度來看，森林生態(tài)服務(wù)更加類似“奢侈品”，于是，人們需求會出現(xiàn)S型增加的周期特性。最后，由于森林生態(tài)服務(wù)的“準(zhǔn)公共品”屬性，森林生態(tài)服務(wù)的需求偏好顯示不完全。消費(fèi)者為了私利，假裝對既定的集體消費(fèi)活動有著比其他的真實(shí)需求更少的興趣。哈維·S·羅森（2003）認(rèn)為市場一般也不能誘使人們表露其對非排他性公用品的真實(shí)偏好，因此，價格體系不能以有效的數(shù)量來提供。

（二）構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)的需求函數(shù)。（1）森林生態(tài)服務(wù)的效用函數(shù)。西方經(jīng)濟(jì)學(xué)消費(fèi)效用函數(shù)理論一般反映對不同消費(fèi)品組合偏好，從而揭示消費(fèi)者對消費(fèi)品組合選擇的順序和原因。根據(jù)“公共池塘資源”理論，商品的競爭性要求每種公共池塘資源的每個消費(fèi)者支付意愿存在差異。設(shè)一個消費(fèi)者從n種生態(tài)服務(wù)產(chǎn)品X1，X2...Xn的消費(fèi)中獲得效用，分別對應(yīng)的服務(wù)價格為P1，P2...Pn。則森林生態(tài)服務(wù)效用函數(shù)表達(dá)為：

生態(tài)服務(wù)的邊際效用MU，即其他森林生態(tài)服務(wù)或商品消費(fèi)保持不變的情況下，一個森林生態(tài)服務(wù)項(xiàng)目在數(shù)量上的微小改變引起的森林生態(tài)服務(wù)效用的改變可以表達(dá)為：

（2）森林生態(tài)服務(wù)的消費(fèi)函數(shù)。西方經(jīng)濟(jì)學(xué)消費(fèi)函數(shù)反映的是消費(fèi)和收入的關(guān)系，對消費(fèi)行為的影響因素的不同形成不同的方程。影響森林生態(tài)服務(wù)需求最重要的因素有收入、心理和生命周期。根據(jù)這些影響因素，表達(dá)式為：

式中：C0為固定需求；WR為財產(chǎn)收入；a為財產(chǎn)收入的消費(fèi)傾向；YL為勞動收入，實(shí)為個人生命周期不同階段或不同年齡的收入；b為勞動收入的邊際消費(fèi)傾向，表明消費(fèi)取決于財產(chǎn)收入和個人生命周期不同階段勞動收入；c為其他影響消費(fèi)的因素，包括心理因素的影響。上面主要分析收入對生態(tài)服務(wù)消費(fèi)的影響，但是也有其他因素對消費(fèi)產(chǎn)生影響，包括價格水平、預(yù)期價格和預(yù)期收入等。

（3）森林生態(tài)服務(wù)的需求函數(shù)。假設(shè)存在森林生態(tài)服務(wù)的價格，那么就可以構(gòu)建森林生態(tài)服務(wù)的需求函數(shù)。根據(jù)消費(fèi)者需求的特點(diǎn)，隨著森林生態(tài)服務(wù)產(chǎn)品從多到少，消費(fèi)者的效用水平也隨之增加，消費(fèi)者對森林生態(tài)服務(wù)的價格需求彈性也從零增加至無窮。由此，給出需求函數(shù)表達(dá)式為：

四、碳匯市場的均衡價格評價

按照西方經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，服務(wù)產(chǎn)品的價格取決于產(chǎn)品的供給與需求的博弈，最終形成一個均衡價格。假設(shè)圖1為碳匯市場的供給與需求曲線，那么均衡價格就是P。如圖1所示，dd 是一個典型的向下傾斜的需求曲線；ss 是向上走向的供給曲線。如果這種商品以P的價格在市場上出售，所出售的數(shù)量是q，購買者所支付的總額就是價格和數(shù)量的乘積，由長方形oppq表示。隨著時間變化，每一個時段會有一個供給與需求的均衡價格，可以表示為：公式（1）=公式（2），表現(xiàn)在圖2中，為每一個時間點(diǎn)供給與需求作用后的均衡價格。

在碳交易市場中，將碳匯配額在市場上進(jìn)行公開的拍賣，最終獲得碳匯的價格。如圖2可直觀2005年到2014年碳交易市場交易量與均衡價格的變動。由于初期的碳匯市場缺乏經(jīng)驗(yàn)，整體變動較大。2005到2008年間交易量增加，價格上下波動從15美元/噸到25美元/噸左右，但在2012年后價格急劇下降，到2011年接近5美元/噸。這可能是由于供給量擴(kuò)張嚴(yán)重以及需求能力不足。隨著經(jīng)濟(jì)情勢復(fù)蘇，2014年交易價格有明顯回升跡象，需求者的意愿增加，愿意支付較高的價格獲得更多的配額。根據(jù)Carbon point的調(diào)查研究報告得出：未來碳匯市場預(yù)期交易量會增加，價格也會上升。

五、結(jié)論

本文研究在標(biāo)準(zhǔn)森林生態(tài)價格前提下森林生態(tài)服務(wù)的需求和供給，以現(xiàn)在國際上流行的碳匯市場為對象，分析評價了碳交易的均衡價格。隨著碳匯市場規(guī)模擴(kuò)大和影響增加，碳匯市場的交易量和交易價格會越來越穩(wěn)定。這也為其他森林生態(tài)服務(wù)市場化找尋一條發(fā)展模式提供了創(chuàng)新路徑與參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐晴. 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)市場化進(jìn)程評述[J]. 林業(yè)經(jīng)濟(jì)，2007，10：61-63.

[2]宋海云，蔡濤. 碳交易：市場現(xiàn)狀、國外經(jīng)驗(yàn)及中國借鑒[J]. 生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2013，01：74-77.

[3]陳偉，宋維明. 國際主要碳交易市場價格形成機(jī)制及其借鑒[J]. 價格理論與實(shí)踐，2014，01：115-117.

[4]哈維？S？羅森著， 趙志耘. 財政學(xué)[M]. 中譯本， 2000.

[5]埃莉諾. 奧斯特羅姆 [美]. 公共事務(wù)的治理之道[M]. 上海： 三聯(lián)書店， 2000： 121-132.

[6]張道衛(wèi)，皮特.H.皮爾森. 林業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)[M]. 中國林業(yè)出版社， 2013.