我國森林碳匯與居民福祉耦合關系的時空演變研究

鄒佳敏 吳芝花 廖文梅 王智鵬

摘要：探究森林碳匯與居民福祉的耦合關系，對促進森林生態系統與居民福祉協調可持續發展具有重要意義，且能為國家制定差異化的森林生態補償政策提供新視角。以全國31個省（自治區、直轄市）為研究對象，利用耦合協調模型，分析森林碳匯與居民福祉的耦合關系。研究表明：（1）1978-2020年期間，全國森林碳匯總量均值由32907.78萬噸提升至62871.65萬噸，增幅為91.05%；單位面積森林碳匯均值由1978年的85.66噸/公頃上升至2020年的92.29噸/公頃。森林碳匯呈現西部高東中部低的空間分布特征，由沿海地區向內陸省份遞增，且東北林區和西南林區始終為高值區域。（2）1978-2020年全國居民福祉水平整體呈上升趨勢，1978-1988年、1989-1998年、1999-2008年、2009-2020年居民福祉增幅分別為173%、235%、131%、175%。（3）森林碳匯與居民福祉處于低水平階段時同步發展，處于高水平階段時發展不同步。1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）耦合特征大致為同向變化程度增強，呈現“優勝劣衰”的趨勢，理想的協調型同增和失調型同增居主要地位，耦合程度不斷提高，2020年耦合程度最高。文章在核算全國森林碳匯與居民福祉水平基礎上，根據二者耦合關系，提出立足地區功能差異協調森林碳匯發展方向，持續提升居民福祉水平，建立福祉發展的長效機制、統籌規劃森林碳匯與居民福祉發展目標三點政策啟示。

關鍵詞：森林碳匯；居民福祉；耦合關系；時空演變

中圖分類號：F326.2；X32文獻標識碼：A文章編號：1673-338X（2023）02-062-14

基金項目：國家自然科學基金項目“‘雙碳目標下基于碳匯價值核算的南方集體林區天然林生態補償研究：供需關系、補償標準與分擔機制”（編號：72263017），國家自然科學基金重點項目“鄉村振興進程中的農村經濟轉型的路徑與規律研究”（編號：71934003），江西省社會科學基金項目“‘雙碳背景下江西生態產品價值實現機制及其多元實現路徑研究”（編號：22YJ34）。

Study on the Spatio-temporal Evolution of the Coupling Relationship Between Chinas Forest Carbon Sink and Residents Well-being

ZOU JiaminWU ZhihuaLIAO WenmeiWANG Zhipeng

（School of Economics and Management， Jiangxi Agriculture University， Nanchang 330045）

Abstract：Exploring the coupling relationship between forest carbon sink and residents well-being is of great significance for promoting coordinated and sustainable development of forest ecosystem and residents well-being， and provides a new perspective for countries to formulate differentiated forest ecological compensation policies. Taking 31 provinces（autonomous regions， municipalities directly under the Central Government）as the research object， the coupling coordination model was used to analyze the coupling relationship between forest carbon sink and residents well-being. The research showed that：（1）During the period of 1978-2020， the average national total forest carbon sequestration increased from 329.0778 million tons to 628.7165 million tons， with an increase of 91.05%. The average forest carbon sink per unit area increased from 85.66 ton/hm2in 1978 to 92.29 ton/hm2in 2020. Forest carbon sequestration presented a spatial distribution characteristic of high in the west and low in the east and center， increasing from coastal areas to inland provinces， and the northeast and southwest forest areas were always in the high value level.（2）The overall level of residents well-being in the country showed an upward trend in 1978-2020. The growth rates of residents well-being in 1978-1988， 1989-1998， 1999-2008， 2009-2020 were 173%， 235%， 131%， 175%， respectively.（3）Forest carbon sink and residents well-being developed synchronously at low levels， while at high levels， they developed asynchronously. From 1978 to 2020， the coupling characteristics of the 31 provinces（autonomous regions， municipalities directly under the Central Government）were generally characterized by an increase in the degree of change in the same direction， showing a trend of "superior increase to inferior decline". The ideal coordinated co-growth and unbalanced co-growth were dominant， and the degree of coupling continued to improve. In 2020， the coupling degree was the highest. Based on the calculation of national forest carbon sink and residents well-being levels， and the coupling relationship between the two， the paper proposed three inspirations： Coordinating the development direction of forest carbon sink based on regional functional differences， continuously improving residents well-being levels， establishing a long-term mechanism for well-being development， and comprehensively planning the de‐velopment goals of forest carbon sink and residents well-being.

Key Words：forest carbon sink；residents well-being；coupling relationship；temporal and spatial evolution

1引言

黨的二十大報告明確指出，要實現全體人民共同富裕，增進民生福祉，同時強調中國式現代化是人與自然和諧共生的現代化。共同富裕是體面和高品質的生活，民生福祉是衡量共同富裕的重要指標（鐘甫寧等，2022）。如何在推進經濟社會高質量發展的同時保護生態環境，不斷提升居民福祉是一項重大課題。2020年9月22日，習近平主席在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話，承諾中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。增加森林碳匯是實現“碳達峰、碳中和”的重要途徑之一，全球陸地生態系統森林覆蓋面積占地球表面的30.60%，儲存著大約2960億噸碳（武金翠等，2020），森林生態系統的碳儲量占陸地植被總量的80%～90%，是陸地生態系統最重要的碳庫。2021年9月，國務院印發《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，強調要持續鞏固提升碳匯能力，實施森林質量精準提升工程，持續增加森林面積和蓄積量，提升森林生態系統碳匯增量，助力碳達峰碳中和目標如期實現。為提高森林生態系統固碳能力，我國采取全面停止天然林商業性采伐，并開展大規模植樹造林等措施。2000-2018年，全國新增綠化面積約占全球1/4，綠化增量貢獻比例居全球首位①。《2021中國生態環境狀況公報》顯示，全國森林覆蓋率為23.04%，森林面積2.20億公頃，森林蓄積量175.60億立方米，森林植被總生物量188.02億噸，植被總碳儲量91.86億噸，年固碳量4.34億噸②，森林面積與森林蓄積量持續增長，有效提升了森林生態系統的碳匯量。

建設人與自然和諧共生的中國式現代化，是黨的二十大提出的全新使命任務。森林生態系統的碳匯服務作為聯結自然與社會的橋梁與紐帶，為人地系統耦合研究提供了新的重要理論支撐（趙文武等，2018）。生態系統碳匯服務作為當前可持續科學研究的熱點之一，其理論與科學價值在生態環境領域及生態補償制度創新方面的應用前景廣闊。近年來，基于完善生態補償政策與創新區域協調發展的實踐需要，森林生態系統的碳匯服務與人類福祉的關系成為這一研究領域的新方向和新熱點（王大尚等，2013），尤其是自2005年千年生態系統評估（The Millennium EcosystemAssessment，MA）創造性地提出生態系統服務與人類福祉的相互關系以來，如何促進森林生態系統碳匯服務與人類福祉關系的協調成為可持續發展研究的重要內容，激勵著眾多學者在全球尺度、國家尺度和區域尺度上對森林生態系統碳匯服務與居民福祉的關系進行有重要價值的探討。改革開放初期，為滿足社會經濟高速攀升的需求，對資源的索取成為促進經濟社會發展的重要渠道，“金山銀山”主要來源于對“綠水青山”的消耗。森林資源遭到嚴重破壞，生態環境面臨巨大考驗，空氣污染加劇使居民健康水平降低進而影響居民幸福感（朱歡，2019）。作為體現碳匯能力的森林生態系統在凈化空氣、平衡碳源方面作出巨大貢獻，碳匯所帶來的正外部性效應能明顯提升居民福利。研究表明，森林更新具備每年從大氣中吸收多達89億噸二氧化碳的潛力，相當于每年從大氣中吸收全球四分之一的化石燃料碳排放量，從而降低了空氣中PM2.5（細顆粒物）平均濃度（Cook-Patton et al.，2020），提升了居民健康福祉水平。生態文明建設與高質量發展倒逼產業轉型升級，由“資源消耗型”向“綠色生產型”轉變，實現“綠水青山”與“金山銀山”的協調統一。就某一時空而言，要實現提升森林碳匯的同時改善居民福祉，達到森林碳匯與居民福祉的協同共進。因此，本文從森林生態系統的碳匯能力（以下簡稱為“森林碳匯”）與居民福祉之間的關系入手，深入分析其關系演變規律，為森林碳匯能提升居民福祉水平提供有力證據，嘗試為決策部門制定差異化的森林生態補償政策提供重要依據。

本文可能的創新之處在于：一是拓寬居民福祉研究空間，在計算森林碳匯和居民福祉基礎上，構建“森林碳匯-居民福祉”彈性系數分析二者關系，為后續研究奠定基礎。二是對森林碳匯與居民福祉動態變化規律的總結與地區差異的比較，為差異化森林生態補償提供依據。三是立足長時間序列維度，采用全國層面省級面板數據進行實證研究，使研究結論更具有代表性與前瞻性，以期為實現“雙碳”目標與可持續發展提供政策啟示。

2文獻回顧與述評

目前，大多研究圍繞居民福祉概念及測算體系、生態系統與居民福祉的關系展開。一是居民福祉的概念及測算。居民福祉指人類經濟、社會、生態等多個維度的綜合滿意度，包括主觀福祉與客觀福祉（李昂等，2021）。主觀福祉更側重居民對環境與生活質量的主觀感受，如生活滿意度、幸福感（Ouyang et al.，2020）；客觀福祉關注影響居民生存的物質環境與社會屬性，如人類發展指數（Human Development Index，HDI），由健康、教育、收入等指標組成，是應用最廣、最簡明的衡量人類福祉的指標（王圣云等，2018）。二是生態系統與居民福祉的關系。千年生態系統評估首次明確了生態系統與居民福祉之間的密切關系，生態系統服務的變化是影響居民福祉水平的組成要素（陳明星等，2020），不同類型生態系統對居民福祉的貢獻有較大差異（徐建英等，2018）。馬雯雯等（2020）認為，生態系統與居民福祉關系表現為正向和負向兩類，生態系統可以提供賴以生存的適宜生活環境和各類物質產品與服務，是居民福祉的重要來源；但為了改善居民福祉，人類加快了對自然資源的開發，破壞了生態系統服務功能。森林碳匯是森林生態系統服務的重要內容，能降低空氣中二氧化碳濃度，提升居民健康水平（朱歡，2019）。學術界對居民福祉影響研究仍處于起步階段，研究廣度與深度亟待提高。

森林生態系統具有生態與社會經濟多重價值（姚仁福等，2022）。生態價值表現為固碳釋氧、凈化空氣、涵養水源、調節氣候、保持水土等，社會經濟價值則體現為提供森林食物、森林藥材、碳匯產品、旅游康養產品等。陸霽等（2013）和胡原等（2020）認為，森林碳匯項目可提升居民收入，促進當地經濟發展；李嘉成等（2021）研究認為，森林碳匯項目通過改善生態環境、增加農戶經濟效益進而提升農戶福利水平；Ruslan等（2022）研究發現，森林生態系統服務價值的提升有利于改善居民福祉水平。在“雙碳”目標下，森林生態系統服務的價值核心在于固碳釋氧，提升森林碳匯服務能力。因此，森林生態系統通過提升區域生態服務功能，提供維持高質量生活所需要的基礎生活資料、安全與健康以及精神需求等服務，提高居民福祉水平。鑒于此，本文從系統耦合協調角度出發，分析1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）森林碳匯與居民福祉耦合關系及演變特征，為科學核算全國森林碳匯生態補償標準提供依據，以期為實現森林生態系統價值與居民福祉的協調與可持續發展提供實證支持與政策參考。

3理論分析框架與研究方法

基于人與自然耦合協調關系理論，采用蓄積量擴展法和熵權法計算森林碳匯總量和居民福祉水平，利用耦合模型分析森林碳匯與居民福祉關系類型，并運用彈性系數探索兩者關系變化的動態規律。

3.1理論分析框架

自《京都議定書》《巴黎協定》等系列國際協定簽訂以來，有關森林碳匯的福利效應日益受到學術界的廣泛關注。根據人類與自然耦合系統理論（Coupled Human and Natural Systems，CHANS），森林碳匯增加會提升居民福祉水平，居民福祉水平改善有利于森林碳匯量提升。二者相互作用，促使森林碳匯與居民福祉影響研究在“作用鏈條”與“反饋鏈條”逐漸拓展。森林生態系統碳匯功能與居民福祉之間的耦合關系一般呈現四種類型：高高耦合、低低耦合、高低耦合和低高耦合。森林碳匯與居民福祉的關系會因空間區域經濟發展水平不同存在差異，也會因同一空間的不同時間維度上居民富裕程度所在階段層次高低而存在差異。

一方面，森林碳匯會影響居民福祉水平的增長。具體表現為：（1）森林碳匯能凈化空氣和水質，為居民提供更高質量的居住、工作環境和安全保障，減少疾病發生率，有利于改善居民身心健康，提高居民福祉水平。（2）森林碳匯量增加能有效緩解全球變暖問題，減少因氣候變化導致的土地退化和自然災害，穩定農業生產條件，保障糧食和肉類的基本供給，滿足居民基本物質需求，為改善居民福祉提供必要生產要素。（3）森林碳匯作為工業減排的重要補充，為工業生產擴展更大的產值空間，通過平衡碳源排放，獲得工業產值增長空間，增加國內生產總值，進而提高居民工資性收入。（4）森林碳匯可通過碳匯項目和旅游開發將低碳的自然價值附著于現實產品中，因地制宜地把“綠水青山”的生態優勢轉化為“金山銀山”的經濟優勢，實現居民福祉提升。因此，當實現“綠水青山”向“金山銀山”有效轉變時，森林碳匯與居民福祉呈同向變動的高高耦合態勢。

在某一時空狀態下，也可能出現相反的結果，森林碳匯量的增長并沒有改善居民福祉，使得兩者關系呈現高低耦合狀態。在森林碳匯較高的林區，為保護生態環境、提高森林質量作出了重要貢獻，但因為森林生態資源的價值在短期內無法變現，經濟發展受到資源與環境保護的限制，導致居民福祉處于較低水平。因此，當“綠水青山”未能實現向“金山銀山”有效轉變時，森林碳匯與居民福祉呈反向變化的高低耦合態勢。

另一方面，居民福祉也會反向作用于森林碳匯的增長速度與質量。具體表現為：（1）居民福祉的提升會帶來居民生態服務需求的增長，增強居民的環保意識，減少對森林資源的破壞，加大對森林生態系統的保護力度。（2）居民福祉的提升有利于整合資源和優化要素的配置，提高居民對生態環境的要求，如植樹造林、提高森林質量等，進一步增加森林碳匯量。但如果居民為提升福祉水平，加快對森林資源的索取進度，或者不注重森林質量的培育，用“綠水青山”換取“金山銀山”，會導致森林碳匯與居民福祉呈反向變化的低高耦合態勢。

同時，當居民福祉處于較低水平時，為實現物質水平快速提升，以犧牲生態環境為代價，采伐森林，對森林生態系統服務的消費量超過其供給潛力，森林生態系統結構遭到破壞。森林碳匯功能持續性衰減，可能引發自然災害，造成居民福祉進一步降低，出現森林碳匯與居民福祉呈同向變化的低低耦合態勢。

3.2研究方法

本文首先采用蓄積量擴展法核算1978-2020年全國森林碳匯總量，再利用熵權法計算出居民福祉各單項水平權重，最后通過構建彈性系數模型分析全國31個省（自治區、直轄市）森林碳匯與居民福祉的耦合關系。

3.2.1森林碳匯計算

樣地清查法是核算森林碳匯的常用方法，包括生物量法、平均換算因子法、換算因子連續函數法等，現有研究主要采用森林蓄積量法核算森林碳匯。蓄積量法適用于不同林分結構的森林，既涵蓋生物量法的優點，又具有技術直接、操作簡單、實踐性強的優點，可運用較大規模的森林資源清查數據對大范圍森林碳匯量進行測算（陳剛，2015），是適用于林業經濟類科學研究的方法。袁立嘉等（2016）認為，廣義森林碳匯核算與區域森林固碳意義相同，從經濟學角度出發，以立木蓄積為基礎核算森林生物量所帶來的碳匯量更加合理。本文采用陳剛（2015）、張娟等（2021）提出的方法，先對森林碳匯實物存量進行估算，再根據林木生物碳匯量、林下植物碳匯量、森林土壤碳匯量之間的比例計算森林全部碳匯量。綜合考慮多種因素，本文主要選用蓄積量擴展法，測算1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）的森林資源碳匯總量。根據張震（2017）的研究，按照蓄積量轉換法，森林碳匯核算具體的表達式如式（1）所示。

3.2.2居民福祉水平測算

居民福祉水平衡量涉及多個測量指標，需計算其權重才能得到福祉水平的變量值。熵權法可有效避免人為賦權的主觀性，處理多個指標變量的信息重疊問題，本文運用熵權法確定指標權重。

首先，計算指數得分。先設置單個指標基準年份（1978年）指標得分最大值與最小值，確定各省得分，形成對應單項指數，再將同屬維度指數按相應權重合成維度指數，最后將各維度指數合成總指數，計算公式如式（3）、式（4）所示。

然后，計算各指標權重。本文借鑒Shannon的熵值法來計算居民福祉指標權重（王毅等，2015），進而得到各省（自治區、直轄市）不同年份的居民福祉綜合指數。

3.2.3森林碳匯與居民福祉耦合關系

彈性系數法是構建耦合模型的常用方法，能較好地揭示系統間的時空耦合特征，反映系統間關系的變化方向（趙雪雁等，2019；李文青等，2021）。據此，本文利用彈性系數法分析全國31個省（自治區、直轄市）森林碳匯與居民福祉的耦合關系，即通過彈性系數計算特定時期內森林碳匯變化比率與居民福祉變化比率之間的關系，彈性系數的絕對值越小，說明森林碳匯與居民福祉之間的匹配性越好。表達式如式（5）所示。

在各種耦合關系中，最理想的模式為森林碳匯與居民福祉同步提升的協調型同增耦合，森林碳匯量增速慢于居民福祉水平提速的失調型同增僅次于協調型同增耦合。當二者關系為失調型匯增和協調型匯減時，森林碳匯與居民福祉之間的耦合關系減弱，處于非同步的解耦狀態，此時需要適當調整發展方式。而森林碳匯與居民福祉關系為同減時，不利于二者協調性發展，失調型同減耦合為最不理想的模式。

4數據來源與描述性統計

本文選取全國31個省（自治區、直轄市）為研究對象（不包括香港、澳門、臺灣地區），森林碳匯量測算數據來源于全國森林資源清查（第1次至第9次），居民福祉指標所需的數據來自于1979-2021年的《中國城市統計年鑒》《中國區域統計年鑒》《中國農村統計年鑒》及各省（自治區、直轄市）統計年鑒。重慶市缺少第1次至第5次森林資源清查數據，采用均值插值法進行補充，對個別省份的少量缺失數據采用該省份相鄰年份的數據線性插值（內插法）補齊，即默認兩點之間是固定斜率的線性關系。需要說明的是：由于測算所得的森林碳匯量數據主要為每個森林資源清查期末的數據，為方便與居民福祉更好耦合，參考張穎等（2022）研究，采用插值法將森林碳匯數據轉化成年度數據，計算公式如式（6）所示。

居民福祉是與其生活狀態、主觀感知、情感等密切聯系的多維概念。國內外大多學者結合聯合國千年生態系統評估福祉框架中基礎生活資料、健康與安全、良好的社會關系、選擇與行動自由等四個維度來構建居民福祉指標體系（王大尚等，2013）。為此，本文基于千年生態系統視角評估居民福祉，借鑒現有居民福祉指標體系（喬旭寧等，2017；柳冬青等，2018；李文青等，2021），選取居民福祉研究中使用頻度高、認可廣泛的指標。同時兼顧福祉多維性，基于數據的可獲得性，從基礎生活資料、安全與健康、精神需求三個方面構建指標體系。基礎生活資料是滿足居民福祉最基本的需求，包括居民收入、消費、基本物質需求等，選取“城鄉居民人均可支配收入”“城鄉居民恩格爾系數”“人均糧食擁有量”“人均肉類擁有量”等指標來表征。安全與健康方面選取“萬人擁有病床數”“千人擁有醫生數”“森林覆蓋率”三個指標衡量，文化教育是滿足居民精神需求的基礎，因此精神需求選取“小學與初中平均每位教師負擔學生數”來表征。居民福祉指標體系與描述性統計分析結果如表2所示。

5結果分析

基于以上分析方法計算森林碳匯量和居民福祉水平，并對其空間格局進行可視化分析，再利用彈性系數分析森林碳匯與居民福祉耦合關系類型。

5.1森林碳匯變化

利用森林蓄積量法計算出1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）的森林碳匯總量，結合中國森林碳匯發展實際情況，借鑒薛龍飛等（2018）的分類方法，按全國森林碳匯水平分為4類區域，其中碳匯量在全國碳匯總量平均值50%以下、50%～100%、100%～150%和150%以上的省份分別劃為低水平區、中低水平區、中高水平區和高水平區。

1978-2020年中國各省（自治區、直轄市）森林碳匯總量分區如表3所示。

從總量上看，1978-2020年期間，全國森林碳匯量普遍呈遞增趨勢，空間差異逐漸縮小，全國森林碳匯總量均值由32907.78萬噸提升至62871.65萬噸，增幅為91.05%。森林碳匯量始終處于高值區的為東北林區與西南林區。分析表3發現，森林碳匯量存在較大的空間分異，總體呈現西部和南部高、東中部低的空間分布特征，由沿海地區向內陸省份遞增，西南和東北地區豐富，中部地區相對較少。

2020年森林碳匯量排名前三的省份為西藏、云南、四川，分別為262983.45萬噸、228537.41萬噸、209474.08萬噸。西藏作為中國重要的生態安全屏障，擁有大面積原始森林，森林儲量十分豐富，由于實施天然林保護、退耕還林等重點工程，有效提升了森林蓄積量；云南、四川屬中國南方集體林區，生態區位獨特，森林面積和活立木總蓄積量均位居全國前列。2020年森林碳匯水平較低的省份為上海、天津、寧夏，森林碳匯總量分別為520.84萬噸、533.23萬噸、872.34萬噸。三省份森林資源匱乏，實施造林工程以來森林蓄積量有所增加，但是受氣候和立地條件的限制，造林難度加大，森林質量整體不高，平均蓄積量低。浙江森林碳匯總量2008年和2020年分別處于低水平和中低水平，盡管其森林覆蓋率處于國家前列，但2020年森林蓄積量為29136.46萬立方米，僅為新疆森林蓄積量的72.60%。甘肅雖然森林覆蓋率不高，但森林面積和森林蓄積量與浙江水平相當，2020年蓄積量為25188.89萬立方米，因此森林碳匯水平和浙江在相同等級。在此基礎上計算全國31個省（自治區、直轄市）單位面積森林碳匯增量，將單位面積碳匯量定義為森林碳匯總量與森林面積之比。全國整體的單位面積森林碳匯量均值由1978年的85.66噸/公頃上升至2020年的92.29噸/公頃，增幅為7.74%，增長較為平緩。其中增長最明顯的階段為2005年以后，增幅為13.47%，這與“兩山論”提出以來我國提高對森林資源的重視和保護程度密切相關。

5.2居民福祉水平變化

本文以各省（自治區、直轄市）福祉水平的均值來衡量居民整體福祉水平。通過計算可知，1978-2020年全國居民福祉水平整體呈上升趨勢，居民福祉在經歷1999-2008年增幅有所回落之后持續增長。1978-1988年、1989-1998年、1999-2008年、2009-2020年居民福祉增幅分別為173%、235%、131%、175%。

1978-2020年中國各省（自治區、直轄市）居民福祉分區如表4所示。

采用自然斷點法，根據各階段居民福祉水平的統計分布規律進行自動分類與分級，將1978-2020年不同階段居民福祉水平分為四個等級，分別為低水平區、中低水平區、中高水平區、高水平區。從居民福祉的變化規律來看，1978-2020年高水平、中高水平區整體變化較小，相對穩定，主要分布在東南沿海地區。北京、上海一直位于高水平區，貴州始終位于低水平區。從居民福祉分區上看，1978-2020年間，全國居民福祉水平呈“東南高、西北低”分布特征，居民福祉空間格局發生明顯變化，高水平區、中高水平區向東部沿海地區逐漸擴張。2020年居民福祉處于高水平區的3個省份為浙江、北京、上海，這與現實發展情況一致。這3個省份憑借優越的區位與經濟基礎，經濟發展迅速，收入水平猛增，位于全國前列。此外，醫療服務質量與教育水平的持續優化，居民安全與健康水平、精神需求有了更強的保障，森林覆蓋率的增加優化了居住環境，改善了居民的健康狀況，極大地提升了民生福祉。2020年居民福祉水平較低的省份有甘肅、貴州、青海。受自然條件限制，交通不便，經濟基礎較薄弱，醫療教育等公共基礎設施相對落后。地區生產總值增速緩慢，2020年城鄉居民可支配收入分別為2.03萬元、2.18萬元、2.40萬元，低于全國平均水平，恩格爾系數高于全國70%以上的省份，說明食物支出仍占消費支出的大部分比重，居民生活水平提高相對緩慢，福祉水平相對較低。

5.3森林碳匯與居民福祉的耦合關系

森林碳匯對居民福祉的改善及居民福祉對森林碳匯的約束存在空間差異，進而形成了森林碳匯與居民福祉水平差異化的對應關系，即二者水平的匹配程度存在失衡現象，把握森林碳匯與居民福祉在空間上的相互關系可為研判二者的耦合關系奠定基礎。因此，根據前文對全國森林碳匯與居民福祉水平的等級劃分，進行空間疊加，共得出15種森林碳匯與居民福祉對應關系。1978-2020年森林碳匯與居民福祉空間疊加關系如表5所示。

從表5可知，1978-2020年森林碳匯與居民福祉空間對應關系較弱。從空間分布上看，山西、寧夏、青海、安徽、遼寧、重慶、湖北、廣東8個省份耦合度最高，2020年處于完全對應狀態。森林碳匯與居民福祉處低水平階段時同步發展，在高水平階段呈不同步發展。當二者處于低水平階段時，森林碳匯與居民福祉相互制約而同步發展。當二者處于高水平階段時，主要呈兩種不同步的發展狀態：一是森林碳匯為高水平而居民福祉為中低水平時，如西藏、云南等省份。這些省份早期為促進經濟快速增長，以索取森林資源為代價，過度開發，短期內提升了居民收入，改善了居民福祉。日益突出的環境問題也使居民逐漸意識到森林生態系統的重要性，開始植樹造林，增加森林面積，但人工林樹種單一，林分質量差，碳匯能力要弱于天然林，導致碳匯與福祉發展不同步。二是森林碳匯為低水平而居民福祉為高水平時，如北京、上海。這些城市受自然因素影響，森林覆蓋率低。在發展的高水平階段，為提升健康福祉，大力開展造林綠化，增加了碳匯量，但提升量有限，碳匯水平仍較低。這類城市發展基礎好，居民收入高、教育醫療條件好，福祉水平高且持續提升，碳匯與福祉發展不同步。

2020年其余省份空間疊加關系均存在不同程度的差異，北京、上海、西藏、吉林、廣西、云南6個省份森林碳匯與居民福祉空間對應關系十分不匹配。從位序上看，居民福祉位居榜首的均是北京、上海，森林碳匯量最佳的是廣西、四川、黑龍江、吉林、西藏、云南等省份，但2020年吉林、廣西、西藏、云南居民福祉較低。北京、上海經濟發達、居民可支配收入高，但碳匯資源不豐富，而黑龍江、吉林等四省份雖碳匯資源豐富，但受經濟基礎、資源稟賦等因素制約，經濟社會發展受限，居民福祉雖有所改善但仍處于低值。從時序演化上看，1978-2020年，貴州、河北、廣西等23個省份空間疊加關系出現不同程度的下降，山西省空間疊加關系保持不變。疊加關系類型轉換結構具有明顯差異，說明森林碳匯與居民福祉水平耦合關系在時間軸上發生了明顯變化。

為更客觀反映各地區森林碳匯水平差異，本文采用單位面積森林碳匯量作為分析地區森林碳匯能力的動態變化指標，與居民福祉水平進行耦合。1978-2020年森林碳匯與居民福祉耦合關系如表6所示。從總體的耦合水平來看，1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）耦合特征大致為同向變化程度增強，呈現“優勝劣衰”的趨勢，理想的協調型和失調型同增居主要地位，耦合程度不斷提高，2020年耦合程度最高。其中，2014-2020年森林碳匯與居民福祉關系呈同步變化的省份占比達100%，“同增”占比也為100%。由此可見，森林碳匯與居民福祉耦合狀況較好，整體協調趨勢向好。從耦合類型上看，居民福祉呈正向變化的協調型同增、失調型同增、協調型匯增三種類型中，主要以失調型同增為主，2020年失調型同增區占比64.52%。協調型同增區由9.68%上升至35.48%。

時序演變的耦合特征具體為：1978-2003年耦合特征體現在同向變化減弱，反向變化強度增強，2003年耦合度最低，協調型匯減區占比由1978年32.26%上升至2003年的48.39%，森林碳匯與居民福祉同增的省份由1978年67.74%下降至2003年51.61%。說明這個階段部分省份居民福祉的提升是以犧牲森林生態系統價值為代價的，如黑龍江、云南、西藏等地區。這些地區經濟基礎差、居民人均可支配收入低，但森林資源豐富，利用“綠水青山”去換取“金山銀山”，短期內居民收入顯著增加，醫療、教育等條件明顯改善，提升了居民福祉。但以破壞森林資源為代價，后期雖實施植樹造林、退耕還林等森林保護恢復工程，但以中幼林為主，碳匯功能弱，森林碳匯總體上仍處于下降狀態。因此，森林碳匯與居民福祉呈反向變化的低耦合態勢。

2003-2020年耦合特征表現為同向變化趨勢不斷增強，耦合程度不斷提高，到2020年實現最高，協調型匯減區由2008年的35.48%下降至2020年的0，同增區占比由64.52%增加至100%。說明在提升居民福祉的同時也較好地兼顧了森林生態環境，二者呈正向協調發展。隨著社會生產力的快速發展，經濟結構、生產方式發生了巨大轉變，生態文明理念深入人心，森林覆蓋率也同步提高。“綠水青山就是金山銀山”理念提出以來，各地發揮森林生態優勢，探索森林碳匯生態產品市場價值實現機制，將森林碳匯轉化為貨幣價值，增加居民收入。森林碳匯帶來的優質生態改善了健康福祉、審美福利，實現經濟與生態正向協調發展，提升了居民福祉。因此，森林碳匯與居民福祉呈同向變化的高耦合態勢。

6結論、討論與政策啟示

本文以全國31個省（自治區、直轄市）為例，利用長時間維度的面板數據，計算出森林碳匯與居民福祉水平，進一步分析二者耦合關系，得出本文的研究結論，展開討論并提出政策啟示。

6.1結論

本文采用蓄積量擴展法、熵權法測算了全國31個省（自治區、直轄市）森林碳匯與居民福祉水平，在此基礎上分析了森林碳匯與居民福祉水平的時空變化格局與耦合特征，得出3點結論。

（1）1978-2020年期間，中國森林碳匯量普遍呈遞增趨勢，全國森林碳匯總量均值由32907.78萬噸提升至62871.65萬噸，增幅為91.05%。單位面積森林碳匯均值由1978年的85.66噸/公頃上升至2020年的92.29噸/公頃。森林碳匯呈現西部高、東中部低的空間分布特征，且由沿海地區向內陸省份遞增，森林碳匯水平始終處于高值區域的為東北林區與西南林區。

（2）1978-2020年全國居民福祉水平整體呈上升趨勢。1978-1988年、1989-1998年、1999-2008年、2009-2020年居民福祉增幅分別為173%、235%、131%、175%。2020年居民福祉處于高水平區的3個省份為浙江、北京、上海。

（3）森林碳匯與居民福祉處低水平階段時同步發展，在高水平階段呈不同步發展。1978-2020年全國31個省（自治區、直轄市）耦合特征大致為同向變化程度增強，呈現“優勝劣衰”的趨勢，理想的協調型同增和失調型同增居主要地位，耦合程度不斷提高，2020年耦合程度最高。

6.2討論

首先，本文核算了全國31個省（自治區、直轄市）森林碳匯量，得出40年來全國森林碳匯總量呈普遍增長趨勢，但區域差異明顯，東北林區和西南林區碳匯總量高于全國其他地區，這與薛龍飛等（2017）的全國各地區森林碳匯量整體呈上升態勢，但各地區間碳匯量差異明顯的結論基本一致。究其原因是我國高度關注森林作為碳庫的重要性，嚴格保護森林資源、科學開展造林綠化、精準提升森林質量等保證了森林碳匯能力的提高。但受自然條件限制，區域間碳匯量差異顯著。

其次，評估了全國31個省（自治區、直轄市）居民福祉水平，發現研究期內居民福祉水平整體上升，增幅較大，這與王圣云（2018）的研究一致。改革開放以來，中國人民的福祉水平有了巨大提高，居民福祉增幅在1999年以后有所下降，這與李昂等（2021）得出的2010-2020年居民福祉改善幅度減緩的結論大致相同。經濟社會發展帶來的居民收入水平提高和醫療、教育等條件的改善，均在一定程度上提升了居民福祉。但本文分析發現，2020年全國處于高福祉、中高福祉水平的省份并不多，而楊立青等（2018）研究指出2015年全國高福祉區省份數量明顯增加，山東、江蘇等省均為高福祉區，這與本文結論存在差異。這一差異出現的原因在于：其在構建福祉指標體系時，從經濟福祉、社會福祉、環境福祉三方面考慮，本文主要參考千年生態系統評估居民福祉的內涵。

最后，進一步分析了森林碳匯與居民福祉二者耦合關系，發現森林碳匯與居民福祉空間對應關系較弱。現有研究大多探討整個生態系統服務價值與居民福祉的耦合關系（王大尚等，2013），鮮有研究單獨探討森林生態系統碳匯價值與居民福祉耦合關系。趙雪雁等（2021）研究發現，秦巴山區1990-2018年固碳服務與居民福祉耦合關系中有62.50%的縣區為反向變化區，與本文得出的1978-2020年森林碳匯與居民福祉耦合體現為同向變化程度增強結論不同，主要是樣本地選擇不同。

本文還存在進一步深入拓展空間。受數據條件限制，并未考慮樹種差異和立地條件對核算結果的影響，僅采用蓄積量擴展法對大面積森林資源進行了宏觀估算，下一步還需要結合樹種差異進行深入分析。

6.3政策啟示

森林對國家生態安全具有基礎性、戰略性作用，科學厘清森林碳匯與居民福祉水平之間的關系可以為決策部門研究森林生態補償問題提供新的視角，為森林補償標準的制定與差異化的補償政策實施提供依據，有利于推動森林生態效益顯性價值轉化，對于實現森林生態系統與居民福祉協調與可持續發展至關重要。基于以上結論和討論，提出3點政策啟示。

（1）因地制宜，立足地區功能差異協調森林碳匯發展方向。森林碳匯量提升必須與區域自然條件、經濟水平等實際相適應。對于碳匯水平高的東北林區和西南林區，穩定現有碳匯能力、解放和發展生產力，探索森林碳匯市場價值實現機制，在滿足立地和土地合格性地區開發森林碳匯項目，將森林碳匯豐富的生態優勢轉化為經濟優勢。針對碳匯水平低的地區，合理增加森林面積，提升森林資源質量。通過嚴格管護、優化樹齡樹種結構、改善林分質量、提高病蟲害防治水平等方式來提升其固碳能力，長效保護森林資源。

（2）持續提升居民福祉水平，建立居民福祉發展的長效機制。考慮到居民福祉發展不平衡，福祉水平高的北京、上海等地區要充分發揮區域增長極作用，強化對周邊城市的輻射帶動功能，積極引導生產要素向周圍地區流動。收入是改善居民福祉的物質基礎，政府要積極制定相關政策，促進居民收入的同步增長，推進公共服務均等化，完善對口援助機制，在醫療與教育方面給予低水平福祉區支持是補齊落后地區居民低福祉短板的重要舉措。不斷縮小福祉差距，推動各省份共同向高福祉邁進。

（3）統籌規劃森林碳匯與居民福祉發展目標。高碳匯與高福祉難以兼顧，未來發展應綜合考慮資源、環境與經濟發展之間的關系，合理協調森林碳匯發展戰略與居民福祉二者關系。在高碳匯—低福祉區，抓住實現“雙碳”目標這一機遇，推動森林碳匯進入碳市場以此實現其經濟價值。在低碳匯—高福祉區，實施“金山銀山”對“綠水青山”反哺，提升森林碳匯能力，加快轉變經濟發展方式，調整能源結構，從源頭減碳降碳，促進高質量發展。此外，構建以居民福祉損失為基礎的森林生態補償機制，有助于實現森林生態系統的有效保護和居民福祉改善的雙贏局面。

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（責任編輯谷振賓）

①資料來源：人民網http：//politics.people.com.cn/n1/2019/0214/c1001-30670930.html

②資料來源：中華人民共和國中央人民政府網http：//www.gov.cn/xinwen/2022-05/28/5692799/files/349e930e68794f3287888d8 dbe9b3ced.pdf