橫縱結合視角下中國農業雙重碳補償機制

中圖分類號 F062.1 文獻標志碼 A 文章編號1002-2104（2025）04-0084-15 DOI：10.12062/cpre.20241118

農業不同于第二、第三產業，農業生產兼具碳源與碳匯雙重屬性，不僅需要減排還需要增匯。由于農業碳匯具有較強的正外部性而農業碳排放具有負外部性，因而需要建立相應的獎懲制度。“碳補償”作為一種新型獎懲制度，能夠以碳補償資金的形式對農業凈碳匯地區進行現金獎勵，對農業凈碳排放地區進行現金懲罰，從而實現對地區農業綠色低碳發展的有效激勵。然而，現有關于農業碳補償的研究往往基于生產者責任原則，補償主體與客體發生在中央與省（區、市）之間，均為縱向碳補償，研究結果有待改進。因此，本研究基于“責任共擔”原則將農業凈碳匯區分為未外溢部分以及外溢部分（碳轉移）兩類，據此構建橫縱結合的中國農業雙重碳補償機制，并著重分析中國農業省際橫向碳補償機制，最后提出相應的政策建議。

1文獻綜述

對于農業碳補償問題，量化農業碳補償金額的標準尤為關鍵。當前農業碳補償金額的標準主要包括農業碳單價及農業凈碳匯兩個方面。農業碳單價的確定主要有3種方法：碳市場交易價格法、意愿調查法、影子價格法[1-3]。農業凈碳匯的測算則主要依據農業碳排放量以及農業碳匯量來確定。現有關于農業碳排放以及農業碳匯量的研究主要采用排放因子法進行測算。其中，一些學者從單一視角對農業碳排放或農業碳匯量進行測算，如從農用物資投入的角度測算了種植業的碳排放，從農作物種類的角度測算了種植業的碳匯量4，從農資投入、稻田、秸稈處理、作物固碳方面構建了種植業碳排放和碳匯量核算清單[5]。也有學者從農業能源消耗、畜禽養殖等角度核算農業碳排放量[6-7]。另一些學者則著眼于農業系統范疇對農業碳排放與農業碳匯量開展系統性研究。例如，閔繼勝等8采用排放因子法測算了1991—2008年中國農業生產的溫室氣體排放量。范紫月等9構建了包含種植業和畜禽養殖業的農業系統溫室氣體排放核算體系，核算了1980—2020年中國農業系統溫室氣體排放總量和變化趨勢。在農業碳匯測算方面，主要是測算農作物生長過程中通過光合作用對大氣碳固定的數量[10]。以往研究為全面測算中國農業碳排放與碳匯提供了理論基礎。

在明確了農業碳補償金額標準后，學者們對農業碳補償的研究主要延續以下3種思路。第一類研究，以絕對碳收支為補償基準，即以地區碳排放與碳匯的絕對值的差作為碳補償基準，采用一定經濟指標對絕對碳收支進行修正，然后結合碳單價計算各地區碳受償金額或碳支付金額，如趙榮欽等陳儒等的研究。第二類研究，認為應以相對碳收支為補償基準，即采用某一基準將絕對碳收支轉換為相對碳收支作為碳補償基準，如杜麗娟等3的研究。第三類研究，認為應以各地區碳排放權初始余額作為依據，盈余地區獲得碳補償資金而欠缺地區需要繳納碳罰金，同時對農業碳匯進行補貼，如田云等14的研究。但上述3類研究均存在一個共性問題，盡管其研究均聲稱為橫向農業碳補償測度，但從最終研究結果上來看，其支付或受償均發生在中央與地方之間，是典型的縱向碳補償方式，并未真正實現省際橫向農業碳補償測度。最根本的原因在于，上述研究均是基于生產者責任原則提出以農業凈碳匯為農業碳補償標準，而忽略了農業凈碳匯外溢部分具有明確損益關系的補償[15]，即對農業碳轉移的補償。

學界已經證實商品貿易隱含著大量的資源環境要素跨區域轉移[16-17]，區際橫向生態補償的相關研究正是以此為基礎[18-19]。區際橫向生態補償主要圍繞資源占用、環境污染和生態服務等資源環境要素展開[20]。區際橫向生態補償的理論依據是，資源環境要素占用者應該向被占用者支付補償金[2]，其本質是隱含在區際貿易中的\"虛擬資源\"具有跨區域流動特性。目前，學界關于區際生態補償的研究主要集中在流域、大氣、土壤以及其余要素[22-28]，結果表明，制定合理的區際橫向生態補償標準，能夠讓跨區域環境治理更加公平、有效。

綜合上述研究，一方面，學界在農業碳補償領域開展了大量的研究，但現有研究未能將農業碳轉移納入農業碳補償理論體系；另一方面，生態領域的橫向補償制度研究盡管正在嘗試將經濟流隱含的資源環境轉移因素引入區際生態補償機制中，但尚未得到充分體現[20]。整體而言，開展農業省際橫向碳補償研究能夠將上述兩個方面有機結合，既深化了生態領域的橫向碳補償研究又彌補了現有農業碳補償研究的不足。2024年，中央一號文件提出“探索建立糧食產銷區省際橫向利益補償機制”，這是繼中央財政對主產區縱向利益補償機制后的又一重大制度創新，是推動形成“縱橫雙輪驅動”利益補償體系的重要戰略部署。本研究結果可為形成“縱橫雙輪驅動\"利益補償體系提供決策參考。

因此，結合現有研究以及國家政策導向，嘗試基于“責任共擔”原則將農業碳轉移引入農業碳補償理論體系中，對現有研究提出農業碳補償由中央與省（區、市）的縱向補償向中央與省（區、市）省份之間縱向與橫向補償相結合的農業雙重碳補償機制轉變，推動農業碳補償結果的科學性、公平性、合理性，為農業雙重碳補償機制的實踐可能性提供理論基礎。主要從3個方面開展了探討：一是將農業碳轉移從農業碳排放中分離出來，實現對地區農業碳排放與碳匯未外溢部分的核算，據此確定農業縱向碳補償標準，提出農業縱向碳補償方案；二是通過計算多種農產品省際貿易情況，“自下而上\"式地測算省份之間農業碳轉移數量及方向，據此確定農業橫向碳補償標準，提出農業橫向碳補償方案；三是以往研究在采用線性規劃模型時往往假定地區農產品生產成本相同，而本研究將農產品生產成本引入線性規劃模型的目標函數，并根據地區農產品生產成本的實際情況進行賦值，以期反映地區農產品生產成本的差異性。

2 理論框架

農業碳補償機制的理論框架主要包括4個方面：補償原則、補償標準、補償主體與客體、補償方式。本研究構建的農業縱向與橫向結合的農業雙重碳補償機制如圖1所示。

碳補償原則主要有3種。一是生產者責任。該種碳補償原則認為生產者負有碳減排的全部責任，并未考慮到碳轉移過程中的“碳泄露”問題。二是消費者責任。該種碳補償原則認為消費者負有碳減排的全部責任。盡管該種方法考慮到了碳補償的公平性，但將全部責任歸于消費者，難以對生產者進行有效約束。三是生產者與消費者共擔責任。該種碳補償原則認為碳減排責任應由生產者和消費者共同承擔。在該種原則下，能夠同時實現對生產者和消費者的約束和激勵。本研究認為應該采取生產者與消費者共擔責任的農業碳補償原則，生產者和消費者均需要一定程度的獎懲。

科學的補償標準是農業碳補償的關鍵，當前農業碳補償的標準主要涉及兩個方面，包括農業碳單價和農業凈碳匯。農業碳單價是確定農業碳補償金額的價格標準。農業凈碳匯的測算能夠明確地區農業生產的低碳發展水平，并作為農業碳補償金額的數量標準。當地區的農業凈碳匯為正時，表明該地區有碳盈余，即為碳受償地區；當地區的農業凈碳匯為負時，表明該地區有碳赤字，即為碳支付地區[12]。然而，采用凈碳匯作為農業碳補償的標準是基于生產者責任原則制定的，忽視了地區之間的農業碳轉移問題。根據生態補償的相關研究，應將凈碳匯區分為地區內部碳損益以及地區之間碳損益兩部分[15]。地區內部碳損益部分是指農業凈碳匯中未外溢部分，地區之間碳損益部分是指農業碳轉移部分。農業凈碳匯中未外溢部分是基于生產者責任原則進行的測度，碳轉移部分則是基于消費者責任原則進行的測度。因此，農業雙重碳補償標準的制定依據是“責任共擔”原則。

在明確了農業碳補償標準后，需要確定碳補償主體與客體。對于農業凈碳匯未外溢部分，包括碳匯以及本地生產本地消費的碳排放，本質上是對地區內部損益的價值補償。當未外溢部分的農業凈碳匯為正時，補償主體是中央政府，補償客體是地方政府；當未外溢部分的農業凈碳匯為負時，補償主體則是地方政府，補償客體是中央政府。因而，其補償關系為縱向補償。對于農業碳轉移部分，本質上是地區之間損益的價值補償。根據資源環境要素占用者應該向被占用者支付補償金的理論要求[21]，農業碳排放調入地區應該向調出地區支付補償金，補償主體為農業碳排放調入省份，補償客體為農業碳排放調出省份。因而，其補償關系為橫向補償。

補償方式可以采用經濟方式也可以采用非經濟方式，包括：資金補償、對口支援以及投資等，為了簡化碳補償問題，本研究主要考慮采用資金補償的方式。

3 研究方法

農業碳排放、碳吸收的精準測算是農業碳補償的基礎。首先，明確測算農業碳排放、碳吸收方法，并根據現有統計數據，估算不同省份的碳排放、碳吸收情況。隨后，依據農產品貿易線性規劃模型測算省份之間的農業碳轉移數量及方向，將農業凈碳匯區分為未外溢部分以及碳轉移兩部分，據此測算農業碳補償總額及結構。

3.1模型構建

3.1.1農業碳核算模型

基于農業生產過程中碳排放與碳吸收情況，構建農業凈碳匯核算賬戶，包括碳排放核算賬戶以及碳吸收核算賬戶。根據以往研究成果，農業碳排放、碳吸收核算范圍如圖2所示。

（1）農業碳排放核算。農業碳排放是指在農業生產活動中，一定地理范圍內生產某種農產品過程中所直接和間接產生的溫室氣體排放量。根據圖2，農業生產過程中碳排放來源可歸結為兩大類。第一類是種植業生產過程碳排放，包括3個方面。一是稻田 CH₄ 排放。由于水稻是最主要的 CH₄ 排放源，而旱田生態系統中厭氧呼吸過程較弱， CH₄ 排放較少，因此，在測算農作物 CH₄ 排放量時僅考慮水稻種植過程 CH₄ 排放[8]。二是土壤 N₂0 排放。測算的農作物品種包括：水稻（早稻、中稻、晚稻）、小麥（春小麥、冬小麥）大豆、玉米、蔬菜、油料、糖料以及其他旱地作物。三是農資投人碳排放。測算范圍主要包括：化肥、農藥、農膜、柴油、農業灌溉面積、翻耕等。其中，化肥、農藥、農膜、柴油、農業灌溉面積以當年實際情況為準；翻耕數據采用當年農作物實際播種面積替代。第二類是畜禽養殖過程中產生的碳排放。主要包括：畜禽胃腸道內發酵和排泄物所產生的溫室氣體。畜禽品種包括：奶牛、水牛、黃牛、馬、驢、騾、駱駝、豬、羊、兔、家禽等。參考以往研究[29]，采用IPCC推薦的系數測算方法，構建農業碳核算模型如下：

其中： C_g 為農業碳排放總量， C_k 為第 k 類碳源的碳排放量， T_k 為第 k 類碳源的數量， μ_k 為第 k 類碳源的排放系數。根據國際標準將各種溫室氣體轉化為二氧化碳當量[12]。此外，考慮到畜禽飼養周期的不同，參考胡向東等[3的計算方法，根據禽畜出欄率進行調整。

（2）農業碳吸收核算。農業碳吸收又指農業碳匯，是指作物光合作用形成的凈初級生產量，即作物將溫室氣體從大氣中轉入作物體內的數量。農業生產過程中的碳匯只考慮主要農作物生長全生命周期中的碳吸收，可由下式表示：

其中： C_s 為碳吸收總量， C_h 為第 h 類農作物的碳轉化系數， Y_h 為第 h 類農作物產量， r_h 為相應農作物經濟產品部分的含水量， HI_h 為第 h 類作物經濟系數。相關參數主要參考以往研究[31]。

3.1.2農業碳補償模型

根據以往研究[]，農業碳補償的數量標準為農業凈碳匯，據此可計算地區農業碳補償。更進一步，由于不同省（區、市）生態本底存在差異，考慮到生態補償的環境公平性，需要通過生態系統服務功能價值評估的當量因子法引入碳匯修正系數進而對碳匯進行修正[12]。此即對農業碳補償的一次修正，經過一次修正后，保證了地區農業碳補償的環境公平性。無論是否對碳匯進行修正，其補償的主體與客體均發生在中央與省（區、市）之間，碳補償方式為縱向碳補償。

上述兩種農業碳補償標準均是基于生產者責任而制定的。從消費者責任視角出發，由于存在農產品省際貿易，農產品產量較高的地區并不必然意味著農產品的消費量也較高，即由于農產品省際貿易使得農業碳排放在空間上發生了轉移。因此，基于“責任共擔\"原則，地區農業碳匯與碳排放包含地區農業碳排放與碳匯未外溢部分和外溢部分。其中，引入碳匯修正系數后的碳匯與本地生產本地消費的農業碳排放構成未外溢部分的農業凈碳匯，該部分是基于生產者責任原則進行的測度，其補償的主體與客體在中央與省（區、市）之間，碳補償方式為縱向碳補償。農業碳轉移則是基于消費者責任原則進行的測度，其補償的標準由先前的農業凈碳匯轉變為省份之間的農業碳轉移量，補償的依據是資源環境要素占用者應該向被占用者支付補償金[21]，補償的主體與客體也發生了變化，由原來的中央與省（區、市）之間轉變為省份與省份之間，因而碳補償方式為橫向碳補償。可以發現，二次修正后的農業碳補償標準是基于“責任共擔\"原則設計的，包括了農業縱向補償與橫向補償雙重碳補償機制，較以往的農業碳補償機制設計更具科學性、公平性。

農業碳補償模型結構如圖3所示，公式如下：

式中： ACA_i 為不考慮對碳匯修正時的i地區應獲得或支付的碳補償資金。 C_is 為第 i 個地區的農業碳匯， C_ig 為第i 個地區的生產側農業碳排放， P_s 為農業碳單價， θ_i 為第 i 個地區的碳補償系數。 ACB_i 為考慮對碳匯進行修正時i地區應獲得或支付的碳補償資金，是對農業碳補償的一次修正。 ε_i 為碳匯修正系數。ACC為不僅考慮對碳匯進行修正且對碳排放進行修正，是對農業碳補償的二次修正。CX_ig 為第i個地區扣除調出后的消費側農業碳排放， CL_ig 為第i個地區本地生產本地消費的農業碳排放， CF_ijg 為第i個地區向第 個地區轉移的農業碳排放。值得注意的是，當 CF_ijg 為負值時，意味著為第i個地區向第j個地區轉移農業碳排放，則第i個地區應獲得第 j 個地區的農業碳補償；當 CF_ijg 為正值時，意味著第 j 個地區向第 i 個地區轉移農業碳排放，第i個地區應對第 個地區進行農業碳支付。考慮到地區經濟發展水平存在差異，本研究運用改進后的pearl生長曲線模型確定碳補償系數。 ESV_T-pua 表示單位面積生態系統服務價值， ESV_i-pua 表示各地區單位面積生態系統服務價值， 數值源于謝高地等[32]。碳匯修正方式參考陳儒等[12]的研究。 G_i 表示各地區生產總值， G_T 表示國內生產總值， 為常數，參考以往文獻取值為1，t為歷年中國恩格爾系數[12]。

計算 ACC_i 需要明確本地生產本地消費的農業碳排放以及地區之間的農業碳轉移。為此，需要計算農產品的省份貿易流通情況。農產品省際貿易流通受到農產品供需情況、農產品生產成本、運輸價格、運輸距離以及地區農產品消費結構等因素影響。基于以往研究，構建省際農產品貿易線性規劃模型。本研究暫不考慮農產品的對外貿易，因而剔除農產品的進出口貿易，僅考慮農產品在省份之間的貿易流動。在消費者效用最大化的假定條件下，綜合考慮產量、消費、價格等限制條件，以運輸費用最低為約束目標，從而模擬區域間農產品實物量貿易的流動狀況。值得注意的是，以往研究在構造目標函數時，忽視了地區農產品的生產成本因素[3-35]，而地區農產品生產成本情況是影響農產品貿易的重要因素之一。因此，本研究在構建目標函數時，將地區農產品的生產成本因素考慮在內，具體模型如下：

式（9）表示在考慮地區農產品生產成本條件下省份間農產品貿易的運輸費用最小化。式（9）—式（13）中： x_ij 為省份j運往省份i的農產品數量， .N 為農產品短缺省份總數， M 為農產品剩余省份總數， ?N+M=31 （不包括香港、澳門和臺灣）; F_j^c 為省份 j 的農產品生產成本， F_ij^tr 為省份 j 運輸到省份i的農產品運輸成本， d_ij 為省份 j 運輸到省份i的運輸距離， F₁^tr 為農產品的基礎運輸費用， F₂^tr 為農產品每公里的運輸費用； D_i，S_j 分別為省份 i 的農產品短缺量、省份j的農產品剩余量。

在上述設定的基礎上，假定i省份同時存在兩類農產品：一類農產品為富余農產品，即消費量小于生產量，可調出供給其他省份，記該類農產品為 ∝ 類；另一類農產品為短缺農產品，即消費量大于生產量，需要從其他省份調入，記該類農產品為β類。假定該省份生產的 ∝ 類農產品數量為 y_α ，生產的 β 類農產品數量為 y_B ，則 CX_ig 的計算式如下：

式中： CX_ig∝ 為考慮省際貿易后該省份富余農產品的碳足跡， CX_?gAA 為考慮省際貿易后該省份短缺農產品的碳足跡； x_ijα 為省份 i 流向省份j的 ∝ 類農產品數量， φ_iα 為省份 i 生產的 ∝ 類農產品碳排放系數； x_ijβ 為省份 j 流向省份 i 的β類農產品數量， φ_iβ 為省份i生產的β類農產品碳排放系數， φ_jβ 為省份j生產的 β 類農產品碳排放系數。

3.2 數據來源

選取31個省級行政區為研究對象，研究未涉及香港、澳門和臺灣。研究數據主要來自統計年鑒，包括《中國農業年鑒》《中國畜牧獸醫年鑒》《中國統計年鑒》《中國農村統計年鑒》《中國輕工業年鑒》《中國經濟普查年鑒》等。稻田 CH₄ 排放系數、土壤 N₂O 排放系數、農資投入碳排放系數、畜禽養殖胃腸道發酵和排泄物碳排放系數主要參考以往研究[8.36-43]

據現有統計數據，研究期內糧食碳排放占種植業碳排放的 80% 左右，牛、羊、豬養殖碳排放占全部畜禽養殖業碳排放的 90% 左右。因而，本研究以糧食（谷物、豆類、薯類）肉類（豬肉、牛肉、羊肉）產品分別代表農作物、畜禽產品的流通情況，進而以此代表種植業以及畜禽養殖業的碳排放轉移情況。在構建糧食、肉類平衡表時，相關參數主要參考以往研究。如各省（區、市）種子消費比例、轉化率和每單位種子消耗量參考Qian等[44的研究，糧食庫存損耗按照糧食單產的 2% 計算，運輸損耗和加工損耗分別按照糧食消費中的口糧、飼料、工業消費之和的 4‰ 、5‰ 計算45；中國城鎮居民家庭外的肉類消費比重以及農村居民家庭外的肉類消費比重參考石自忠等[46，肉類產品總損失率為其總產量的6. 4%^[47] 。此外，假定所有地區的農產品盈余都調出到其他地區，所有農產品赤字都由調入來彌補[48-49]。農產品貨物運輸價格參考2015年國家發展改革委發布的《各類貨物鐵路運輸基準運價率表》。糧食以及肉類產品生產成本數據來自《全國農產品成本收益資料匯編》，缺失數據采用全國平均值替代。農產品運輸距離來自中國鐵道出版社出版的《鐵路客運運價里程表》，運輸距離以中國鐵路主要站間里程表為依據，部分省（區、市）以火車站全國里程查詢中的省會城市站點最短里程為補充。

4實證結果分析

首先對比了采用以往研究方法與本研究方法測算的農業碳補償結果，然后研究了農業雙重碳補償的時空特征，在此基礎上重點分析農業碳補償的橫向補償結果。

4.1農業碳補償金額測算結果

農業碳補償金額的重要依據為標準碳單價，通常參考碳交易市場中的碳價進行計算。考慮到研究目標，不同年份的碳交易價格波動對本研究結論影響較小，因而假定農業碳補償的歷年碳價不變，只需要根據碳交易市場運行情況確定相對合理的碳價。通過查找國內碳市場交易價格的行情數據，發現截至2022年底，中國碳市場碳排放配額（CEA）累計成交均價為45.6元/t，以此作為研究期內的標準碳單價。計算得到2015—2022年中國各省份平均碳補償金額（碳補償金額為正的省份稱為碳受償省份，反之為碳支付省份），見表1。

修正前中國平均碳補償金額為57.38億元，經過一次修正和二次修正后的農業碳補償金額分別為23.40億元、25.80億元。經過修正后的農業碳補償標準降低了中國農業碳補償金額。

分省（區、市）來看，修正前碳支付地區僅為青海、西藏，其余江蘇、山東、河南等均為碳受償地區。經過一次修正后碳支付地區由修正前的2個增至廣東、江蘇、湖南等16個，而碳受償地區則由修正前的29個降至15個。一次修正主要是對碳匯進行修正，考慮到不同省份生態本底差異后，有利于提升不同地區農業碳補償的環境公平性。與一次修正相比，經過二次修正后的碳支付地區由一次修正的16個增至17個；碳受償地區則由一次修正的15個降至14個。有意思的是，盡管碳支付或碳受償地區數量變化較小，但其格局發生了較大變化。如經過二次修正后，北京、重慶、貴州由碳受償地區轉變為碳支付地區，西藏、青海由碳支付地區轉變為碳受償地區；廣東、浙江、江蘇、、福建、四川等地區碳支付金額增加，黑龍江、內蒙古、河南、吉林、新疆等地區碳受償金額也有所增長。從空間分布來看，二次修正后碳支付金額增加的省份主要位于長三角、珠三角、川渝以及京津等發達區域。表明考慮到省際橫向碳補償關系后的農業碳補償標準更有利于提升不同地區農業碳補償的公平性，促進省份之間的協調發展。因此，經過二次修正后的農業碳補償標準更具科學性、合理性。

表12015一2022年各省（區、市）平均農業碳補償金額/10⁶"元

4.2農業碳補償時空特征分析

根據一次修正結果計算的碳補償金額主要依據各省（區、市）農業生產的凈碳匯情況，并不涉及省份之間的碳補償關系，因而僅是中央與省（區、市）之間單一的碳補償關系，是縱向碳補償。根據二次修正結果計算的碳補償金額則不僅包含了各省（區、市）農業生產的凈碳匯情況，還考慮到了省份之間的農業碳轉移情況，因而同時包含了中央與省（區、市）省份之間的雙重碳補償關系，是縱向與橫向結合的碳補償。以往研究已經對修正前以及一次修正后的農業碳補償進行了深入研究[12]，對此本研究僅針對二次修正后的農業碳補償時空特征進行分析。2015—2022年中國各區域8年內低碳農業碳補償金額如圖4所示。整體來看，中國農業碳補償金額呈現先上升后下降的趨勢。2015—2017年，中國農業碳補償金額波動上升，2017年達到最大值28.72億元，較2015年增長2.99億元。2018—2022年，中國農業碳補償金額呈現階梯下降趨勢，2021年、2022年連續兩年碳補償金額處于低位，2022年碳補償金額為22.70億元，較2018年下降5.85億元。這表明中國農業低碳發展取得了較好成效。

分區域來看，華北、華中、東北、華東、西北為碳受償區域。其中，華北、華中為碳受償金額較高的區域，碳受償金額在8.55億＼～10.28億元范圍內；東北為碳受償金額中等的區域，碳受償金額在5.64億＼～7.97億元范圍內；華東為碳受償金額較低的區域，碳受償金額在2.59億＼～7.01億元范圍內；西北碳受償金額最低，碳受償金額在2.64億＼～4.51億元范圍內。華南、西南為碳支付區域，且以華南碳支付金額最高，在6.65億＼～8.21億元范圍內，西南碳支付金額較低，在0.79億＼～1.81億元范圍內。在7個區域中，多數區域的碳受償金額或碳支付金額基本維持在相對穩定的范圍內波動，僅有兩個區域出現較大變化。西北農業碳受償金額波動上行，華東則呈現出明顯的波動下行趨勢。

更進一步，將二次修正后的農業碳補償區分為農業縱向碳補償與農業橫向碳補償。2015—2022年各省（區、市）農業碳補償金額、農業縱向碳補償金額、農業橫向碳補償金額見表2一表4。從碳補償金額結構來看，中國農業橫向碳補償總金額為0，并不影響總的凈碳補償金額，但其優化了中國各省（區、市）碳補償的空間格局。

分省（區、市）來看，在華北，北京、天津為碳支付省份，北京碳支付金額最高且呈現上漲趨勢，天津碳支付金額較低且呈現下降趨勢；河北、山西、內蒙古為碳受償省份，以河北碳受償金額最高，碳受償金額維持在4.98億＼～6.53億元之間；內蒙古次之，山西碳受償金額最低，但呈現波動上漲態勢。其中，北京在縱向碳補償關系中為碳受償地區，而在橫向碳補償關系中為碳支付地區。主要原因是北京農業低碳發展水平較高，凈碳匯較高，因而在縱向碳補償關系中為碳受償地區，但北京經濟發達，本地區生產的農產品不足以支撐其需求，需要從其余地區調入農產品，因而在橫向碳補償關系中為碳支付地區，凈效果是北京為碳支付地區。天津在縱向碳補償與橫向碳補償關系中均為碳支付地區，但其支付金額均較小，表明天津農業碳排放與碳匯基本平衡且本地區對外地的農產品需求較小。河北、山西、內蒙古在縱向與橫向碳補償關系中均為碳受償地區。河北、山西橫向碳受償金額較小，內蒙古碳受償金額相對較高，表明從農產品供應角度看，內蒙古是華北區域中對中國其余地區農產品供應能力相對較高的地區。

注：華東包括市、江蘇省、浙江省、安徽省、福建省、江西省、山東省;華北包括北京市、天津市、河北省、山西省、內蒙古自治區;華中包括河南省、湖北省、湖南省;華南包括廣東省、廣西壯族自治區、海南省;西南包括重慶市、四川省、貴州省、云南省、西藏自治區;西北包括陜西省、甘肅省、青海省、寧夏回族自治區、新疆維吾爾自治區;東北包括黑龍江省、吉林省、遼寧省。

在華中，河南為碳受償地區，其碳受償金額呈現出先上升后下降的趨勢；湖北、湖南為碳支付地區，其碳支付金額在1.84億＼～2.25億元范圍內波動。在橫向碳補償關系中，河南、湖南均為碳受償地區，湖北在部分年份中為碳受償地區在其余年份中為碳支付地區，湖北、湖南碳受償金額較低，而河南碳受償金額較高，表明河南在滿足本省農產品需求后對中國其余地區的供應能力相對較強，但從趨勢特征來看，河南碳受償金額呈現波動下降的特征。

在東北，黑龍江、吉林、遼寧均為碳受償地區，且以黑龍江碳受償金額最高，碳受償金額在2.99億＼～4.66億元范圍內。在縱向碳補償關系中，黑龍江、吉林、遼寧均為碳受償地區，但碳受償金額均呈現波動下降態勢。在橫向碳補償關系中，遼寧在碳受償地區與碳支付地區之間動態轉換，表明其農產品產量與消費量基本平衡，黑龍江、吉林仍為碳受償地區，且受償金額在橫向碳受償地區中均較高，又以黑龍江受償金額為最。此外，吉林農業橫向碳受償金額呈現波動上漲態勢，黑龍江橫向碳受償金額呈現“W”形高位震蕩態勢。

在華東，僅山東為碳受償地區，、江蘇、浙江、安徽、江西、福建均為碳支付地區。由于山東碳受償金額較大，使得華東整體為碳受償區域。華東各省（市）總的碳補償金額與縱向碳補償金額在數量和補償方向上基本一致。在橫向碳補償關系中，安徽、江西、山東為碳受償地區，江西碳受償金額較小，且隨著時間的推移逐步轉變為碳支付地區，表明江西對其余地區的農產品供應能力下降，相對而言，安徽、山東對其余地區的農產品供應能力較強，為碳受償地區；、江蘇、浙江、福建為碳支付地區，且以浙江碳支付金額為最，主要原因是、江蘇、浙江經濟發達，人口眾多，本地農產品供應不足，需要從其余地區調入農產品，而福建農業資源稀缺，也需要依賴外地農產品供應，需要對相應的省（市）進行補償。

在西北，青海、新疆、陜西、甘肅、寧夏均為碳受償地區，新疆、陜西、甘肅碳受償金額較高。在縱向碳補償關系中，西北各省（區）也基本均為碳受償地區，僅青海在部分年份為碳支付地區。在橫向碳補償關系中，僅陜西在2021年為碳支付地區，其余省份均為碳受償地區，表明西北對中國農產品的供應起到了保障作用。其中，新疆是西北區域中碳受償金額最高的地區，且碳受償金額呈現波動上漲態勢，其農產品供應能力顯著增強。

在華南，廣東、廣西、海南全部為碳支付地區，以廣東碳支付金額最高，廣西次之，海南最少。無論在縱向還是在橫向碳補償關系中，廣東、廣西、海南均為碳支付地區。其中，在橫向碳補償關系中，廣東不僅在華南區域中碳支付金額最高，在全國范圍內碳支付金額也最高。廣東對中國其余地區農產品供應依賴度最高，其橫向碳支付金額占中國橫向碳支付金額的近一半。

在西南，四川、重慶、云南均為碳支付地區，且以四川和云南碳支付金額較高，貴州在碳支付省份與碳受償地區之間動態轉換，西藏為碳受償地區。在縱向碳補償關系中，重慶為碳受償地區，貴州在大部分年份也為碳受償地區，表明重慶、貴州農業碳匯有盈余，低碳農業發展水平較西南其余地區而言為優。四川、云南、西藏為碳支付地區，表明存在一定程度的農業碳赤字。在橫向碳補償關系中，重慶、四川、貴州為碳支付地區，重慶碳支付金額較高且維持在較高水平波動，四川碳支付金額次之且隨著時間推移先上升后下降，貴州碳支付金額最低；云南、西藏為碳受償地區，表明西南區域中云南、西藏對其余地區農產品的供應起到了保障作用。

4.3農業橫向碳補償關系分析

農業縱向碳補償主要發生在中央與省（區、市）之間，是中央對省（區、市）進行支付或省（區、市）對中央進行支付，是一種相對簡單的補償關系。而農業橫向碳補償則不同，其發生在省份之間，并且不同年份省份之間的碳補償金額、方向均有不同。通過上述分析，厘清了中央與不同省（區、市）之間的縱向補償關系，也明確了不同省份的橫向補償金額，但是并未明確省份之間農業碳補償的具體來源關系。本節對農業橫向碳補償關系進行進一步分析，繪制2015一2022年各年份農業省際橫向碳補償金額流向關系圖（圖5）。

以往研究僅給出各省（區、市）的具體受償或支付金額，并未對省份之間的碳補償關系進行分析。本研究通過圖5直觀地展示了在不同年份省份之間的農業橫向碳補償關系以及金額。值得注意的是，圖5展示的農業橫向碳補償均為凈碳補償。如圖5所示，2015一2022年碳受償的主要地區是河南、黑龍江、內蒙古、安徽、吉林、新疆等。碳支付的主要地區是廣東、浙江、江蘇、福建、、北京、四川、重慶等。碳受償金額較高的省（區、市），如黑龍江、河南、內蒙古、安徽等均為糧食主產區；碳支付金額較高的省（區、市），如廣東、浙江、福建、、北京等均為糧食主銷區。本研究提出的農業橫向碳補償機制的構建由于考慮到了糧食貿易隱含碳的流動，實際上在一定程度上反映了糧食主銷區對糧食主產區的利益補償，回應了國家提出“探索建立糧食產銷區省際橫向利益補償機制”的政策需求。其中，新疆盡管不是糧食主產區，但其橫向碳補償金額卻較高。主要原因在于：一方面，農業碳排放包括種植業碳排放以及畜禽養殖業碳排放，而畜禽養殖業碳排放不容忽視，2015—2022年畜禽養殖業碳排放占農業碳排放比例的 34.69%～37.50% ；另一方面，新疆畜禽養殖業碳排放超過種植業碳排放，且是肉類產品的重要輸出地。與新疆類似的，還有云南、甘肅、西藏、青海、寧夏等。從空間分布上而言，碳受償地區主要集中在中國東北、西北以及華中區域，碳支付地區主要集中在長三角、珠三角、川渝以及京津區域。從橫向碳補償關系看，2015—2022年各年份均大致呈現出由南方省（區、市）對北方省（區、市）進行碳補償的情況，中國農業橫向碳補償在空間上呈現出“南支付、北受償”的空間分布格局。

從受償地區的角度來看，黑龍江、吉林、內蒙古、河南、新疆、安徽、河北、山東、湖南、云南、西藏、甘肅、青海、寧夏在各年份均為碳受償地區，占全部農業碳受償金額的 96% 左右。根據重心遷移模型[50]，計算上述14個省份的重心遷移軌跡，發現農業主要碳受償地區的重心向西北方向移動，如圖6所示。一個重要的原因是河南、新疆均是農業碳受償金額較高的地區，而2015—2022年河南農業碳受償金額下降，新疆農業碳受償金額波動上行。

從支付地區的角度來看，農業碳支付地區主要集中在廣東、浙江、江蘇、福建、、北京、四川、重慶8個省（市）。表現為兩個特點：一是占比較高，2015—2022年上述8個省（市）農業碳支付金額占全部農業碳支付金額的96% 左右；二是集中度進一步提升，2015—2022年，該8個省（市）農業碳支付金額占全部農業碳支付金額的比例由2015年的 94.69% 上升至2022年的 98.39% 。

中國農業橫向碳補償呈現出“南支付、北受償\"空間分布格局淺層原因是中國農業碳轉移呈現出“北碳南運\"特征。從以往研究來看，許多研究已經證明了糧食省際貿易由北方省（區、市）向南方省（區、市）轉移的特征。如關于中國糧食虛擬水流動特征的研究，顯示中國糧食虛擬水流呈現出“北水南運\"特征[51-52]；關于中國糧食貿易碳轉移的研究，也顯示出支持\"北碳南運\"的結論[34]。本研究將農產品貿易拓展至動物產品，研究了糧食和肉類兩類農產品貿易的凈碳轉移效果，整體上依然支持“北碳南運\"的研究結論，但在細節上略有不同，如發現以新疆為代表的云南、甘肅、西藏、青海、寧夏等西部省（區）均為農業碳排放輸出地區。更進一步，為何農產品會從中國北方省（區、市）向南方省（區、市）轉移？可能的深層原因有4個方面。一是中國南方地區的城市化進程加快導致糧食需求增加，而南方地區農用地轉工業用地后的農業產量降低[53]，這導致了生產能力與消費水平之間的不平衡。二是經濟越發達的地區，對農產品的需求越高。中國5個主要的城市群分別為長三角、珠三角、長江中游城市群、京津冀、成渝[54，這幾個主要的城市群是中國經濟發展水平較高的區域。從研究結果看，中國農業橫向碳支付金額較高的地區與之高度一致。三是農業資源稟賦差異。中國農產品輸出地區主要集中在長江以北，重要原因之一是中國北方地區人口相對較少，而農業生產條件較好。2022年，中國人均農作物播種面積為 0.12hm²/λ ，黑龍江、內蒙古、吉林、新疆人均農作物播種面積分別為 0.49，0.36，0.27，0.25hm²/Λ ，遠超中國平均水平。四是人口流動因素。從省際人口流動視角看，人口凈流出的地區主要是河南、吉林和黑龍江等北方省份，而人口凈流入的地區則主要是廣東、浙江、四川、重慶等南方省（市）。大多數人口傾向于從北部地區遷移到東部沿海城市群和內陸省會城市[55]。人口流動方向與農產品隱含碳轉移方向存在一定相關性。正是基于上述原因，使得中國農業橫向碳補償呈現出“南支付、北受償”的空間分布格局。

根據農業碳轉移而設計的橫向農業碳補償機制可進一步優化農業碳補償方案，體現了地區農業碳補償的公平性。如以往研究往往認為北京是農業碳受償地區而西藏、青海是農業碳支付地區[12.14]，存在一定程度的不合理性，這正是沒有考慮農業省際橫向碳補償的結果。

5研究結果與政策討論

5.1研究結果

本研究基于“責任共擔\"原則，將省際農業碳轉移從農業碳排放中分離出來，測算了地區內部未外溢部分的凈碳匯數量，據此提出了農業橫向碳補償與縱向碳補償的補償標準，設計了中央與省（區、市）省份之間的縱向、橫向結合的農業雙重碳補償機制。研究發現： ① 經過修正后的農業碳補償標準降低了中國農業碳補償金額。 ② 2015—2022年中國農業碳補償金額呈現“先上升，后下降”的特征，碳受償金額較高的區域主要為華北、華中，碳支付金額較高的區域主要為華南。中國橫向碳補償總金額為0，可對中國縱向碳補償金額空間格局進行修正。 ③ 縱向碳補償角度而言，山東、河南、河北、內蒙古、黑龍江、吉林是碳受償金額較高的6個省份，共占農業碳受償總金額的 90% 左右；江蘇、廣東、湖南、湖北、江西、浙江是碳支付金額較高的6個地區，共占農業碳支付總金額的 80% 左右。2015一2022年，碳受償與碳支付較高的6個地區均始終維持較高比重。 ④ 橫向碳補償角度而言，廣東、浙江、福建、江蘇、、北京、四川、重慶是主要碳支付地區，黑龍江、新疆、吉林、河南、內蒙古、安徽是主要碳受償地區，整體呈現出“南支付、北受償\"的空間分布格局。近年來由于新疆碳受償金額增長、河南碳受償金額下降，碳受償地區的重心向西北方向遷移。碳支付地區相對穩定，主要的碳支付地區農業碳支付金額占全部農業碳支付金額的 96% 左右，且集中度隨著時間推移進一步提升。

5.2政策討論

本研究基于“責任共擔”原則提出農業雙重碳補償方案。一方面，對地區農業碳排放與碳匯未外溢部分進行了測算，據此確定農業縱向碳補償標準，提出農業碳補償的縱向補償方案；另一方面，根據資源環境要素占用者應該向被占用者支付補償金的理論要求，以省份之間的農業碳轉移為補償標準，提出農業碳補償的橫向補償方案，構建了省份之間的農業橫向碳補償機制。這與國家提出“完善縱向生態補償制度”“健全橫向生態補償制度”的政策要求高度契合。為推動“縱橫雙輪驅動”的農業雙重碳補償機制落地，建議從以下3個方面開展工作。

“一個體系”：建立分省（區、市）農業碳賬戶的統計核算體系。農業具有較強的凈碳匯效應，但農業的凈碳匯效應由于缺乏標準的統計核算體系，使得農業的凈碳匯數量難以準確量化，農業碳補償工作難以開展。建議由國家統計局聯合農業農村部進一步完善農業碳排放與碳匯的統計核算方法，明確地區農業生產過程中能源、農藥、化肥等農用物資投人的排放因子以及農作物生長過程中固碳系數等關鍵標準，為科學核算地區農業碳賬戶提供支撐。

“兩個平臺”：探索建立橫縱結合的農業碳補償管理平臺。縱向補償主要實現對地區內凈碳匯未外溢部分的補償；橫向補償則需要解決由農業碳排放轉移導致地區之間利益再協調的問題。縱向補償機制構建應以中央與省（區、市）之間的對接平臺建設為主，基于地區內部未外溢部分的凈碳匯確定補償標準，實現碳補償金額的上繳或下發，從而推動地區農業增匯減排。橫向補償機制構建應以省份之間的管理平臺建設為主，通過省份之間碳排放轉移情況確定碳補償標準以及方向，從而推動地區承擔農業碳減排責任，初期可形成省份之間的橫向補償平臺，后期可基于地市或縣域形成更加微觀的橫向補償平臺。

“一種標簽”：嘗試構建農產品“碳標簽\"制度，實現對農業碳轉移生產地與消費地的“雙向追溯”。與縱向碳補償關系僅發生在中央與省（區、市）之間不同，橫向碳補償關系發生在省份之間。通過農產品“碳標簽\"的“雙向追溯\"功能，據此確定農業橫向碳補償的受償/支付地區以及金額，從而讓農產品消費地也承擔農業碳減排責任。具體而言，應由相關管理部門牽頭制定農產品“碳標簽\"標注信息的標準，包括產地、運輸、購入地以及碳排放等關鍵信息，從而精確計算農產品碳轉移的數量及方向，為未來更加微觀的橫向碳補償機制構建打下基礎。

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2.School of Mathematical Sciences，Suzhou UniversityofScienceand Technology，Suzhou Jiangsu 215o09，China;

3.Schoolof Business，Suzhou Universityof Science and Technology，Suzhou Jiangsu 215oo9，China）

AbstractBasedonagriculturalnetcarbonsinksandcarbontransfers，thisstudyestablishedadualcarboncompensationmechanism thatintegratedothertical（entraltoprovincial）andozontal（interprovicial）dmensios.Usinganagriculturalarbonope tionmodel，this studycalculatedtheagriculturalcarboncompensation in Chinafrom2015to2O22.Theresultsshowed that： ① The amountofagriculturalcarboncompensationinChinaexhibitedaninitialrisingtrendfolowedbyadeclinefrom2O15to22.Regions withhighercarboncompensationwereprimarilylocatedinNorthChinaandCentralChina，whileregionswithhighercarbonpaents were predominantly concentrated in South China. ② From a vertical carbon compensation perspective，Shandong，Henan， Hebei， Inner Mongolia，Heilongjiang，and Jilin were the sixregions with highercarboncompensation，acounting for approximately 90% of the total agriculturalbooeatiooeelygsuagog，nubeigidZgrtiisi er carbon payments，accounting for around 80% of the total agricultural carbon payments. ③ From a horizontal carbon compensation perspective，Gangdog，Zjnjgugigiandoggeedsirybt regions，whileilojng，inngJiln，nan，rgoliadirearbonopestiogiosat inganoverallspatialdistriutionpateof“payentinthesouthandompesatioineorth.”Inecentyars，duetoactosuch asincreasedcarboncompensationinXinjanganddecreasedcarboncompensationinHnan，thefocusofthecarboncompensationarea shifted towards the northwest. ④ The total amount of horizontal agricultural carbon compensation in China was zero，which helped to adjustthespatialpaternofverticalcarboncompensation.WhilepreviousstudiesidentifiedBeijingasanagriculturalcarbonompensationregionandXizangandQinghaiasagricultualcarboncompensationregions，thisstudyrevealedthatBeijing transformedintonagriculturalcarbonpaymentregion，whileXizangandQinghaishiftedtoagriculturalcarboncompensatioregionsafterconsiderigthe horizontalagriculturalcarboncompensatio.TheintroductionoftheagiculturalorzontalcarboncompensatiomechansmaigificantforromotingregioalequityBasedonthaboeconclusions，thisstudyproposstablshnganitegatedvertical-otaldualagriculturalarboncompesationmechansm.Efortssouldfocusodevelopingasatisticalacoutingstmforagiulturalcar bonaccounts，establishingamanagementplatformforagriculturalcarboncompensation，andimplementinga“carbonlabeling”sytem for agricultural products.

Key Words agriculture; carbon account; carbon transfer; dual carbon compensation mechanism

（責任編輯：李琪）