紅樹林的碳封存能力及其碳權的經濟價值
利創智能圖靈學院編輯部/科楠
2024年7月11日星期四
- 引言
紅樹林是沿海生態系統的重要組成部分，不僅具有高度的生物多樣性，還在碳封存中發揮著關鍵作用。隨著全球對應對氣候變遷的需求日益增加，紅樹林作為一種高效的碳儲存體系，受到越來越多的關注。本文將探討紅樹林的固碳計算方法及其產生碳權的經濟價值，並提出相關的政策建議，以期為紅樹林保護和管理提供科學依據。
2.紅樹林的碳封存能力
紅樹林具有獨特的生態結構，能夠在其生物量和土壤中儲存大量的碳。研究表明，紅樹林的地上生物量和地下生物量均對碳封存有重要貢獻。在地上部分，樹木的幹、枝、葉等儲存大量碳，而在地下部分，根系及其周圍的土壤則是更大的碳庫。
3.地上碳儲量計算(AGC, Above Ground Carbon)
地上碳儲量主要通過測量紅樹林樹木的胸高直徑（DBH）和總高度（H）來估算。通過應用全測方程式，可以計算每棵樹的生物量，進而推算出每公頃紅樹林的總生物量。將生物量乘以碳含量系數，即可得到地上碳儲量。根據一些研究，Kauffman, J. B., & Donato, D. C. (2012)的研究顯示，紅樹林根系生物量通常佔地上生物量的20%左右。
計算實例：
樹木A的胸高直徑（DBH）為30厘米，總高度（H）為10米。
樹木B的DBH為20厘米，H為8米。
應用全測方程式計算生物量：
全測方程式：生物量 (kg) = 0.0673 × (DBH^2.36)
樹木A的生物量 = 0.0673 × (30^2.36) ≈ 234 kg
樹木B的生物量 = 0.0673 × (20^2.36) ≈ 95 kg
每公頃大約有1000棵樹
總生物量 = 1000 × (234 + 95) / 2 = 164,500 kg = 164.5噸
碳含量系數約為0.5
地上碳儲量 = 164.5噸 × 0.5 = 82.25噸碳/公頃
- 地下碳儲量計算(BGC, Below-Ground Carbon)
地下碳儲量則包括根系碳和土壤碳。根系碳的估算同樣依賴於根系生物量的測量和計算。而土壤碳則需通過取樣分析，測量土壤中有機碳的含量。將不同深度的土壤碳含量綜合起來，即可估算出地下碳儲量。Donato, D. C., Kauffman, J. B., Murdiyarso, D., Kurnianto, S., Stidham, M., & Kanninen, M. (2011)的研究指出，紅樹林土壤碳含量的測量通常分為不同深度，如0-30厘米和30-100厘米。在Howard, J., Hoyt, S., Isensee, K., Telszewski, M., & Pidgeon, E. (2014)文獻中描述的標準測量和計算方法：
計算實例：
根系生物量通常佔地上生物量的20%
根系碳 = 地上碳儲量 × 0.2 = 82.25噸 × 0.2 = 16.45噸碳/公頃
取樣分析不同深度的土壤碳含量
例如，0-30厘米深度土壤碳含量為40噸/公頃，30-100厘米深度為60噸/公頃
總土壤碳 = 40噸 + 60噸 = 100噸碳/公頃
總地下碳儲量 = 根系碳 + 土壤碳 = 16.45噸 + 100噸 = 116.45噸碳/公頃
將地上和地下的碳儲量累加，即可得出每公頃紅樹林的總碳封存量：
總碳封存量 = 地上碳儲量 + 地下碳儲量 = 82.25噸 + 116.45噸 = 198.7噸碳/公頃
紅樹林碳權的估算基於其碳封存量。將地上和地下的碳儲量累加，即可得出每公頃紅樹林的總碳封存量。根據碳市場價格，可以計算出紅樹林產生的碳權的經濟價值。
計算實例：
如果以每噸二氧化碳的市場價格為30美元為例
每公頃紅樹林的碳封存量為198.7噸
碳權價值 = 198.7噸 × 30美元/噸 = 5961美元/公頃
4.碳權交易的經濟效益
碳權交易不僅為紅樹林保護提供了經濟激勵，還能促進當地社區的發展。參與碳權交易的紅樹林保護項目可以為當地居民創造就業機會，提高生活水平。同時，碳權交易所獲得的收益還可以用於支持紅樹林的長期管理和監測，確保其持續發揮碳封存功能。
5.政策建議
為了充分發揮紅樹林的碳封存潛力並實現其經濟價值，以下是幾點政策建議：
現有紅樹林的保護應被優先考慮。保護現有紅樹林不僅成本較低，而且能夠立即發揮碳封存功能。政府應制定相關政策，嚴格控制紅樹林的砍伐和破壞行為。
在紅樹林已被破壞的地區，應積極推動紅樹林恢復項目。恢復紅樹林需要投入一定的資金，但長期來看，其碳封存和生態效益是顯著的。政府可以通過提供補貼或稅收優惠，激勵企業和社會組織參與紅樹林恢復。
建立科學的碳封存監測系統，對紅樹林的碳儲量進行長期監測。這不僅有助於準確估算紅樹林的碳權價值，還能為政策制定提供依據。監測數據應公開透明，便於社會監督和參與。
紅樹林的保護和恢復需要全球共同努力。加強國際合作，分享經驗和技術，共同應對氣候變遷帶來的挑戰。政府應積極參與國際紅樹林保護組織，推動全球紅樹林保護行動。
碳權市場是實現紅樹林經濟價值的重要途徑。政府應制定政策，促進碳權市場的發展，保障碳權交易的公平和透明。同時，加強對碳權交易的監管，防止市場操縱和欺詐行為。
6.結論
紅樹林在碳封存和碳權交易中具有重要潛力。通過科學的碳封存計算方法，可以準確估算紅樹林的碳權價值，並通過碳權交易實現其經濟效益。政府應制定相關政策，優先保護現有紅樹林，鼓勵紅樹林恢復項目，建立科學的監測系統，加強國際合作，促進碳權市場的發展。只有這樣，才能充分發揮紅樹林在應對氣候變遷中的重要作用，實現經濟和生態效益的雙贏。
在台灣發展紅樹林不僅有助於應對氣候變遷，防止西部海岸線流失，還能提供多方面的生態、經濟和社會效益。政府和社會應加強對紅樹林的保護和恢復，制定相關政策和措施，推動紅樹林生態系統的可持續發展，值得台灣在未來的環境保護和可持續發展戰略中加以重視。
Reference:
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Kauffman, J. B., & Donato, D. C. (2012). Protocols for the measurement, monitoring, and reporting of structure, biomass, and carbon stocks in mangrove forests. Center for International Forestry Research (CIFOR).
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Donato, D. C., Kauffman, J. B., Murdiyarso, D., Kurnianto, S., Stidham, M., & Kanninen, M. (2011). Mangroves among the most carbon-rich forests in the tropics. Nature Geoscience, 4(5), 293-297.
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Howard, J., Hoyt, S., Isensee, K., Telszewski, M., & Pidgeon, E. (2014). Coastal blue carbon: methods for assessing carbon stocks and emissions factors in mangroves, tidal salt marshes, and seagrasses. Conservation International.
