基于碳交易價格的森林生態(tài)服務供需探討

李璐

摘 要：本文詳細分析了森林生態(tài)服務的供給和需求，得出森林生態(tài)服務在市場化條件下均衡價格的產生，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)服務市場化的研究開啟一條借鑒路徑。

關鍵詞：森林生態(tài)服務；供給；需求；價格；碳匯；市場

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

一、森林生態(tài)服務

徐晴（2007）認為森林生態(tài)功能只有對人類社會有益并被社會認同才能被稱之為服務。森林生態(tài)服務具有生態(tài)、社會和經濟三大功能，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)物質循環(huán)、凈化水質和調節(jié)氣候；社會功能包括森林游憩、科學研究、文化教育和增加就業(yè)；經濟功能包括生產功能和促進產業(yè)發(fā)展功能。學術界已經普遍認同，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致“搭便車”的現(xiàn)象。經濟學中，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)服務的供給

（一）森林生態(tài)服務供給的特點。森林生態(tài)服務的生產過程主要是自然生產過程，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)服務的供給量。同時，森林生態(tài)服務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，所提供的服務就會有所差異。最后，森林生態(tài)服務供給量具有遞增性。森林本身對服務產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呈現(xiàn)出倍數(shù)上升趨勢。

（二）森林生態(tài)服務的供給函數(shù)。（1）森林生態(tài)服務的生產函數(shù)。構建森林生態(tài)服務生產函數(shù)的核心應該是分析一定社會經濟條件下生態(tài)服務生產者行為，學術上主要是回答生態(tài)服務生產者如何實現(xiàn)最佳的資源配置。森林生態(tài)服務生產是將投入轉化為產出的過程。森林生態(tài)服務生產函數(shù)表示在一定時間內，生產森林生態(tài)服務中所使用的各種生產要素與所能生產的最大產量之間的關系。用y表示所能生產的最大可能產量，用X1，X2..Xn表示生產過程中各種生產要素的投入量，森林生態(tài)服務生產函數(shù)可用如下一般表達式表示：Y=f（X1，X2，X3，...，

Xn）。該生產函數(shù)表示在既定的生產技術條件下，森林生態(tài)服務生產要素組合（X1，X2...Xn）在某一時期所能生產的最大可能產量為Y。在生產中，土地、資本和勞動是重要的生產要素，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，則生產函數(shù)可用下式表示：Y=f（N，K，P）。依據(jù)該生產函數(shù)，可以構建森林生態(tài)服務的長期生產函數(shù)，進一步確定等產量曲線和可變要素的合理投入區(qū)域，分析不同生產要素的邊際技術替代率和生產的規(guī)模收益。

（2）森林生態(tài)服務的成本函數(shù)。森林生態(tài)服務的成本是對森林生態(tài)服務的生產投入的支付，森林生態(tài)服務的成本函數(shù)與其生產函數(shù)密切相關，其表達式為：C=f（Y） =f（f（N，K，P））。依據(jù)該成本函數(shù)，可以進行成本分析，構建森林生態(tài)服務等成本線，確定產出既定時，使成本最小的要素最佳組合，以及成本既定時，使產出最大的要素最佳組合。進一步分析得出：森林生態(tài)服務生產利益最大的條件是當邊際收益等于邊際成本。進而可以通過構建森林生態(tài)服務生產可能性曲線和等收益曲線，來解決森林生態(tài)服務生產者在生產多個森林產品時，如何在各個森林產品之間分配稀缺的資源。

（3）森林生態(tài)服務的供給函數(shù)。假設存在森林生態(tài)服務價格，那么就可以構造森林生態(tài)服務的供給函數(shù)。現(xiàn)實生活中，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)服務供給函數(shù)表達式為： Qs=f三、森林生態(tài)服務的需求

（一）森林生態(tài)服務需求的特點。森林生態(tài)服務需求具有利用不合理、S周期性和不完全顯示偏好的特點。過度利用和濫用森林生態(tài)服務、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，當供給足夠時，人們對森林生態(tài)服務的需求隨著服務供給數(shù)量的減少從“必需品”變成一種稀缺的“奢侈品”。從現(xiàn)實角度來看，森林生態(tài)服務更加類似“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)服務的“準公共品”屬性，森林生態(tài)服務的需求偏好顯示不完全。消費者為了私利，假裝對既定的集體消費活動有著比其他的真實需求更少的興趣。哈維·S·羅森（2003）認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偏好，因此，價格體系不能以有效的數(shù)量來提供。

（二）構建森林生態(tài)服務的需求函數(shù)。（1）森林生態(tài)服務的效用函數(shù)。西方經濟學消費效用函數(shù)理論一般反映對不同消費品組合偏好，從而揭示消費者對消費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者支付意愿存在差異。設一個消費者從n種生態(tài)服務產品X1，X2...Xn的消費中獲得效用，分別對應的服務價格為P1，P2...Pn。則森林生態(tài)服務效用函數(shù)表達為：

生態(tài)服務的邊際效用MU，即其他森林生態(tài)服務或商品消費保持不變的情況下，一個森林生態(tài)服務項目在數(shù)量上的微小改變引起的森林生態(tài)服務效用的改變可以表達為：

（2）森林生態(tài)服務的消費函數(shù)。西方經濟學消費函數(shù)反映的是消費和收入的關系，對消費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，表達式為：

式中：C0為固定需求；WR為財產收入；a為財產收入的消費傾向；YL為勞動收入，實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傾向，表明消費取決于財產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)服務消費的影響，但是也有其他因素對消費產生影響，包括價格水平、預期價格和預期收入等。

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

四、碳匯市場的均衡價格評價

按照西方經濟學理論，服務產品的價格取決于產品的供給與需求的博弈，最終形成一個均衡價格。假設圖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驗，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張嚴重以及需求能力不足。隨著經濟情勢復蘇，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的調查研究報告得出：未來碳匯市場預期交易量會增加，價格也會上升。

五、結論

本文研究在標準森林生態(tài)價格前提下森林生態(tài)服務的需求和供給，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)服務市場化找尋一條發(fā)展模式提供了創(chuàng)新路徑與參考。

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