黑龍江國有林區森林碳匯量影響因素實證分析
——基于黑龍江森工集團40個林業局的調查數據

●陳麗榮 朱振鋒

國內目前有關森林碳匯影響因素的研究主要集中在三個角度：一是從全國角度出發研究森林碳匯量影響因素，如續珊珊（2010）選取遼寧、河北等20個省的數據，采用灰色關聯法量化分析了造林面積、受害森林面積、森林病蟲鼠害發生面積、木材產量以及營林基本建設投資完成額等因素對森林碳匯量的影響；二是從區域角度出發研究森林碳匯量影響因素，如黃從德（2008）經過對四川森林植被的碳密度的研究，得出由于其地帶性分布規律受到垂直地帶性、人類活動干擾及其疊加效應的影響，總體上隨著緯度和海拔高度的升高而增加，隨經度的增加而降低。由此指出，人類活動的干擾是影響四川森林植被碳密度和碳儲量空間分異特征的特殊性和復雜性的最重要因素，李惠敏（2004）采用目測法從森林類型、林齡結構等方面單因素地分析了其對森林資源碳儲量的影響。按照篇名“森林碳”+“影響”在c n k i上進行檢索，共檢索到6條記錄，總體來看，研究數量很少，且研究方法難以體現各因素之間的相關性和因果關系，也很難解決變量之間相互影響的共線性問題，因而難以對森林碳匯量與其影響因素之間的復雜關系進行模擬和分析；此外，森林碳匯量影響因素比較廣泛，應該將其進行類別劃分，以便各因素的相關性更加清晰。因此筆者采用結構方程模型，選取黑龍江森工總局4個林管局下屬的40個林業局2003年—2012年的數據，運用A M O S 7.0對模型的合理性進行驗證，分析各因素對森林碳匯量的作用路徑及其作用效果。

一、模型與方法

結構方程模型（structural equation model，SEM）是行為與社會科學領域量化研究的重要統計方法，可對各種因果模型進行識別、估計和檢驗，與傳統的統計方法相比，不僅具有充分考慮測量誤差、同時處理多個因變量、可檢驗總體模型擬合度、處理復雜數據的優勢，還能充分處理無法直接測量的潛變量及其指標。因此，結構方程模型中有兩個基本的模型：測量模型（measured model）和結構模型(structural model)。

1.測量模型。測量模型由潛在變量（latent variable）與觀察變量（observed variable）組成，觀察變量也稱為潛在變量的指標變量，具體關系如下：

X=ΛXξ+δ

Y=ΛYη+ε

其中，ε與η、δ與ξ無相關，而ε和δ為指標變量的測量誤差，ξ與η分別為外衍潛在變量與內衍潛在變量。ΛX與ΛY為指標變量（X、Y）的因素負荷量，即表示潛在變量與觀察變量之間的關系。每個觀察變量的因素負荷量愈高，表示受到潛在變量影響的強度愈大，因素負荷量愈低，表示受到潛在變量影響的強度愈小。

2.結構模型。結構模型是指潛在變量間因果關系的說明，其方程表達式如下：

η=B η+Γξ+ζ

其中Β為內生潛變量之間的相互影響效應系數，Γ為外生潛在變量對內生潛在變量的影響效應系數，也稱為外生潛變量對內生潛變量影響的路徑系數，ξ與ζ為殘差向量，二者無相關存在。

二、模型的構建思路與基本假設

根據現有研究成果，森林固碳過程是一個復雜的生物學與生態過程，其固碳量的多少取決于多種因素，既包括森林樹種、林齡等自然因素，也包括人們生活水平、區域經濟總量等經濟因素，還包括造林面積、撫育面積以及營林投資額等相關林業政策因素，傳統的回歸分析和路徑分析方法只是對每個因變量逐一計算，忽略了其他因變量的存在及其影響，而結構方程模型可以很好地解決這一問題，因此，筆者結合已有研究成果和相關理論研究，構建了黑龍江森林碳匯量影響因素模型（見圖1）。模型中包含4個潛變量：林業政策、林區經濟、自然因素和森林碳匯量。其中林業政策是國家和政黨為保護森林資源、發展林業生產而制訂的行動規范和準則。主要內容包括嚴格控制森林采伐量（用原木產量指標衡量）、對林業施行經濟扶持政策（用營林投資額指標衡量）、大力推廣植樹造林（用造林面積指標衡量）。這些政策有利于保護森林資源，對森林碳匯量的增加有積極的促進作用。林區經濟主要通過三個指標來衡量林區經濟總量和結構，一是企業總產值、企業第三產業產值、在崗職工年平均工資。林區經濟越發達，第三產業產值越高，人們越富裕，對林業產業的依賴性越小，盜砍盜伐現象減少，林業專項基金的使用率越高，對林業的健康發展愈有益，對森林碳匯量的提升作用越明顯。自然狀況包括林種、林齡結構和經營區面積，由于筆者研究對象是黑龍江森工集團下屬的40個林業局，由于所處地帶基本一致，林種差異很小，未將其列為分析指標。林齡一般是指林木的平均年齡，森林按年齡結構的不同可分為幼齡林、中齡林、近熟林、成熟林、過熟林。中幼齡林比例越高，證明森林質量越低，森林蓄積小，森林碳匯量小，反之亦然。經營區面積決定了林地面積的大小，是影響森林碳匯量的重要的自然因素。鑒于以上分析，筆者提出如下假設：

H 1：“林業政策”對“森林碳匯”有正向影響關系；

H 2：“林區經濟”對“森林碳匯”有正向影響關系

H 3：“自然狀況”對“森林碳匯”有正向影響關系。

其中林業政策的具體衡量指標包括造林面積、幼林撫育實際面積、成林撫育面積、原木產量（具體分析時，采用原木產量的倒數，因為原木產量與森林碳匯成反比）、營林固定資產投資；林區經濟衡量指標包括企業總產值、企業第三產業產值、在崗職工年平均工資；自然狀況的衡量指標包括熟林比例和經營區總面積；森林碳匯的衡量指標包括有林地面積和森林蓄積。

圖1 黑龍江森林碳匯量影響因素概念模型

三、數據分析

1.研究范圍與數據來源。以黑龍江省森工集團下屬40個林業局為研究單位，取其2003-2012年共10年的數據，剔除了有缺失值的數據以及無效數據，最終得到有效樣本36 6個。

2.觀察變量的信度檢驗。信度是數據一致性和穩定性的程度，一致性反映的是測量的各個題目是否測量了相同的內容或特質。穩定性是指用一種測量工具對同一群受試者進行不同時間上的重復測量結果間的可靠系數，如果模型設計合理，重復測量的結果間應該高度相關。由于本案例并沒有進行多次重復測量，所以主要采用反映內部一致性的指標來測量數據的信度。筆者采用cronbachi’s Alpha 方法進行檢驗，cronbachi’s Alpha 系數為0.793，說明筆者所使用數據具有較好的信度。另外對每個潛變量的信度進行檢驗，結果如表1。從表1 可以看出，Alpha 系數均為0.7 以上。表明數據的可靠性較高。

表1 潛變量的信度檢驗

3.模型結構。根據以上假設，本文構建了黑龍江森林碳匯量影響因素結構方程模型路徑圖（圖2），并對模型變量各指標進行了描述（表2）。

本課題的主要目的是確定測量模型中觀測變量對4類潛在變量影響程度大小的“標準因子負荷”，并確定結構模型中各外因潛變量對森林碳匯量大小的影響，即路徑參數。

4.模型擬合。本課題選用AMOS7.0 對模型參數進行估計，使用最大似然估計（Maximum Likelihood）進行模型運算，參數估計結果如表3 所示。

根據運行結果，模型中誤差方差的測量誤差值為0.28-2.09 9，沒有負的誤差方差存在，且標準化系數值為0.206-0.943，皆未超過0.95，顯示此模型未發生違反估計之現象，可以進行整體模型擬合度的檢驗。

5.模型擬合評價。模型擬合評價主要依靠模型擬合指數來衡量。模型擬合指數是考察理論結構模型對數據擬合程度的統計指標。不同類別的模型擬合指數可以從模型復雜性、樣本大小、相對性與絕對性等方面對理論模型進行度量。筆者選取受樣本數影響較小的C M I N/D F（卡方與自由度）、RMSEA（近似誤差均方根）和G F I（模型的擬合優度指數）作為評價指標，運行結果如表4。

圖2 黑龍江森林碳匯量影響因素結構方程模型路徑圖

表2 模型變量指標體系的描述

表3 系數估計結果

表4 結構方程模型擬合指數表

根據學者的研究，C M I N/D F<3時，說明模型的整體效果良好，RMSEA<0.05時，模型的整體效果良好，且值越小越好，G F I大于0.9，說明模型的整體效果良好。因此，本研究模型解釋能力較強。

6.模型解釋。由表3可知，在林業政策與森林碳匯量的關系中，路徑系數的標準化估計值為0.642，且路徑系數在0.001顯著性水平下顯著，說明林業政策與森林碳匯量呈正相關關系，相關系數為0.642，表明林業政策每提高一個標準單位，森林碳匯量就增加0.642個標準單位。

林區經濟與森林碳匯量的關系中，路徑系數的標準化估計值為0.206，且路徑系數在0.05顯著性水平下顯著，說明林區經濟與森林碳匯量呈正相關關系，相關系數為0.206 6，表明林區經濟每提高一個標準單位，森林碳匯量就增加0.206個標準單位。

自然狀況與森林碳匯量的關系中，路徑系數的標準化估計值為0.91，且路徑系數在0.001顯著性水平下顯著，說明自然狀況與森林碳匯量呈正相關關系，相關系數為0.91，表明林業自然狀況每提高一個標準單位，森林碳匯量就增加0.91個標準單位。

四、結論與建議

由以上研究可知，本課題選取的林業政策、林區經濟和自然狀況對森林碳匯量均有顯著影響，且自然狀況對森林碳匯量影響最大，其次是林業政策，林區經濟對森林碳匯量影響成效較小。從觀察變量來看，現有林地面積、森林蓄積、原木產量、企業總產值、經營區面積、造林面積對各潛變量的影響最大，根據以上研究結論，筆者提出以下幾點增加黑龍江森林碳匯量的建議：

1.合理地擴大區域內有林地面積，并提高森林蓄積量。從研究結果可知，從自然科學角度來看，增加森林碳匯可從總量和質量兩個方面著手，總量方面是指增加有林地面積，質量方面是指增加森林單位蓄積。因此從總量上看，有兩種方案，一是各林業局盡量將不適合農田生產的土地劃撥為林地，并進行植樹造林；二是保護現有林地，盡量避免林地轉為農田等非林地現象的發生。提高森林蓄積的主要手段是通過森林經營。森林經營增匯，是在現有林的基礎上，通過撫育管理、補植、改造等經營措施來增加森林的蓄積量，提高森林的碳匯功能。

2.進一步實施積極的林業保護、建設政策。從研究結論可知，林業政策對森林碳匯量有顯著影響，而原木產量對林業政策的影響系數達到0.9，植樹造林對林業政策的影響系數達到0.6，撫育面積和營林固定資產投資對林業政策的影響系數均達到了0.3以上，因此國家應繼續實施木材采伐限額制度，并逐步加大限伐數量，使林區森林能夠休養生息，提高固碳能力；其次國家應加大對林區的扶持力度，解決林區營林資金不足現狀；三是加大森林撫育面積，提高森林質量。

3.逐年擺脫林區對林業的依賴，實施多元化發展戰略，改善人民生活。研究結論表明，林區經濟與森林碳匯量呈正相關關系，即林區經濟越發達，人們生活水平越高，森林碳匯量也越高。因此，林區首先應改變傳統思維，跳出傳統思維，尋求改革突破。在傳統意識中，森工集團的產業應該以森林資源的開發和利用為主。而森林資源是指包括森林、林木、林地以及依托森林、林木、林地生存的野生動物、植物和微生物。因此長期以來，森工集團都緊緊圍繞森林經營、林木加工、食品醫藥、生態旅游等產業謀求發展。筆者建議首先在林區資源范疇上做文章。林區資源范圍廣，不僅僅包括森林資源，還包括礦產資源（包括礦泉水、鐵礦石等）、林區建筑（房地產等），以此擴大改革視野，尋求改革新突破。其次應選擇多元化發展戰略。多元化戰略是滿足國家生態需要、企業發展需要和職工生活需要的必然選擇。森工集團既有資源性資產，又有非資源性資產，因此在改革方向上既要建立現代企業制度，還要實現森林的可持續經營和林區的可持續發展；在改革目標上，既要實現森林資源總量的持續增加，又要實現林區經濟總量的持續增長，建立適應社會主義市場經濟的運行機制和有效保護科學經營利用森林的管理體制，實現人與自然和諧發展，因此企業的發展必須兼顧三方的利益訴求，不可偏頗。

[本文為高等學校博士學科點專項科研資金項目（20110062110010）；黑龍江省社科研究規劃項目：企業參與黑龍江碳匯林業的意愿與激勵機制研究（12E148）；中央高?；究蒲袠I務費專項資金項目（2572014AC01）]

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