权责利统一视角下鄱阳湖生态经济区碳生态补偿协同机制构建

Research on construction of a collaborative mechanism for carbon ecological compensation in Poyang Lake Ecological Economic Zone from perspective of unifying rights， responsibilities， and interests

摘要

目的 为服务国家“双碳”目标，推动碳中和进程，探讨如何构建融合碳汇价值外溢的纵横协同碳生态补偿机制，以弥补现有补偿机制中纵横体系脱节、碳汇价值外溢贡献与补偿权责错配的核心缺陷。 方法 基于权责利统一视角，构建以碳汇价值辐射效应为基础，生态功能价值认知、经济财权能力及补偿需求强度为调节因子的跨区域碳生态补偿协同支付框架与测算模型，并以鄱阳湖生态经济区县域样本开展实证。 结果 （1） 2005—2020年鄱阳湖生态经济区年均外溢碳汇价值总量达13.258亿元，可获得省级纵向补偿7.183亿元。各盈余县域按外溢贡献度分别可获得年均0.072~1.097亿元纵向补偿；（2） 区域内碳汇服务价值流时空差异显著，2005年、2010年、2015年、2020年外溢价值分别为6.228亿元、12.369亿元、15.803亿元和12.652亿元。按比较生态辐射力进行横向补偿，安义县年均受偿额最高（0.689亿元），渝水区则最低（不足0.150亿元）；（3） 各县域年均最终纵横补偿总额为0.166~1.419亿元，其中武宁县、鄱阳县及浮梁县年均受偿总额均超1亿元，柴桑区、湖口县及新建区则均未超过0.5亿元。 结论 县域间补偿额度差异明显，该标准未造成支付区与受偿区财力“暴损”或“暴利”，体现了基于碳汇价值外溢与权责利统一的财政分配原则，该框架可为碳中和目标下区域碳生态补偿制度设计提供方法参考与决策支撑。

Abstract

Objective To support the nation′s “dual carbon” goals and advance the process of carbon neutrality， this study aims to explore how to establish a vertical-horizontal collaborative carbon ecological compensation mechanism that integrates the spillover value of carbon sinks， thereby addressing the core deficiencies in the existing compensation mechanism， such as the disconnection of the vertical and horizontal systems and the mismatch between the contribution of carbon sink value spillover and the rights and responsibilities of compensation. Methods From the perspective of unifying rights， responsibilities， and interests， this study developed a collaborative payment framework and a quantification model for cross-regional carbon ecological compensation. The model was grounded in the radiation effects of carbon sink value and incorporated moderating factors： ecological function value recognition， economic fiscal capacity， and compensation demand intensity. An empirical analysis was conducted using county-level data from the Poyang Lake Ecological Economic Zone. Results （1） From 2005 to 2020， the Poyang Lake Ecological Economic Zone generated an average annual external spillover carbon sink value of 1 325.8 million yuan， receiving an average annual vertical compensation of 718.3 million yuan from the provincial government. Surplus counties were eligible for annual vertical compensation ranging from 7.2 million to 109.7 million yuan， based on their respective contributions to the carbon sink value spillover. （2） Significant spatiotemporal disparities were observed in the carbon sink service value flow within the Poyang Lake Ecological Economic Zone. The spillover values for 2005， 2010， 2015， and 2020 were 622.8 million yuan， 1 236.9 million yuan， 1 580.3 million yuan， and 1 265.2 million yuan， respectively. Horizontal compensation， allocated according to comparative ecological radiation capacity， resulted in Anyi County receiving the highest annual average amount （68.9 million yuan）， while Yushui District received the lowest （less than 15 million yuan）. （3） The total annual vertical-horizontal compensation received by each county ranged from 16.6 million to 141.9 million yuan. Wuning County， Poyang County， and Fuliang County each received more than 100 million yuan annually， while Chaisang District， Hukou County， and Xinjian District each received less than 50 million yuan per year. Conclusion The marked variation in compensation amounts across counties shows that the proposed standard avoids causing severe financial strain （“wipeouts”） for paying areas or generating excessive profits （“windfalls”） for receiving areas. This reflects the fiscal distribution principle based on the spillover of carbon sink value and the unification of rights， responsibilities， and interests. This framework can provide methodological references and decision support for the design of regional carbon ecological compensation systems under the goal of carbon neutrality.

Graphical abstract

关键词

碳生态补偿 / 生态辐射力 / 权责利统一 / 纵横协同补偿 / 鄱阳湖生态经济区

Key words

carbon ecological compensation / ecological radiation capacity / unifying rights， responsibilities and interests / vertical-horizontal collaborative compensation / Poyang Lake Ecological Economic Zone

为应对全球气候变化和推动碳减排，中国政府在第七十五届联合国大会上庄严承诺要力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳中和的核心理念是碳排放量与碳吸收量相等，从而实现碳平衡。但由于不同地区环境条件和社会经济发展水平不同，导致碳排放与碳吸收存在很大差异。随着经济全球化进程不断加快，生产地和消费地的分离导致了碳排放的显著转移^［1］。毫无疑问，碳排放具有明显的外部性，造成了明显的环境不公。主要表现为碳经济活动使私人受益，而其带来的气候变化、空气污染等损害却由全社会共同承担^［2］。如何解决碳排放不公正问题正成为一个热门话题。碳生态补偿为引导区域低碳发展、优化土地利用结构、加强碳汇等生态资源保护，推动区域尽快实现碳中和目标提供了有效的解决方案^［3］。

碳生态补偿作为在经济脱碳背景下兴起的一类新式生态补偿，已成为学术界关注的焦点。关于碳生态补偿研究当前主要聚焦于理论基础、补偿标准测算及补偿应用3个方面。碳生态补偿理论基础研究主要包括福利经济学与公共产品理论、生态资本理论和生态正义理论，这3种理论共同构成了碳生态补偿的哲学基础和理论基石^［4-5］。碳生态补偿标准测算主要集中于3种方法。其一，基于碳汇价值角度确定碳生态补偿标准，即以碳汇价值增量为标准测算碳生态补偿额度^［6］；其二，基于居民补偿意愿的角度确定碳生态补偿标准，即通过对地区居民的意愿调查来测算碳生态补偿额度^［7］；其三，基于碳平衡的角度确定碳生态补偿标准，即通过测度地区的碳汇盈亏平衡来测算碳生态补偿额度^［8］。从碳平衡的角度测算碳生态补偿额度，既能充分考虑碳排放和碳汇，又能保证碳排放和碳汇量化客观可靠，受主观因素影响较小，因而成为当前开展跨区域碳生态补偿标准测度最为常用的方法。但由于不同地区经济发展水平、资源禀赋等差异，公平性被越来越多的学者纳入碳补偿计量研究中，主要体现在对碳排放量、碳吸收量、碳补偿的修正方面^［9-10］。此外，随着基于生态系统服务的生态补偿逐渐兴起，许多研究开始关注生态系统服务流，即基于生态系统服务流量化区域间的生态补偿标准。但目前对生态系统服务流的研究大多停留在概念上，许多研究集中于易于量化的生态系统服务，如粮食生产、水供应及文化服务等^［11］。研究尺度也相对较小，主要集中在网格、景观或单个市域等尺度，大尺度的研究还比较匮乏^［12］。通过模拟刻画地区间生态系统服务流的“产生—流动—需求”全过程，有助于明确生态系统服务从供给区流向需求区的流动转移路径以及流量，可更精准地量化地区间的横向生态补偿标准。碳汇服务作为生态系统服务中典型的一类支持型服务，当前也有部分学者开始探索基于碳汇服务流的碳生态补偿标准测度，但还处于探索性研究阶段，需要更多结合具体、可操作的碳生态补偿实践开展研究^［13］。在碳生态补偿应用方面，当前各学者主要围绕森林、湿地、农地、渔业、旅游业等领域的碳排放配额分配机制、区域碳补偿分区和碳补偿意愿等进行了大量研究^［14-15］，并且从流域、省域、市（县）域以及生态功能区等不同的尺度开展研究^［16-17］，为碳生态补偿理论与方法构建提供了有益借鉴。在实践层面上，鄱阳湖生态经济区作为江西省生态文明建设的核心区域，在碳生态补偿方面已开展多项实践探索。首先，在政策维度上出台了《深入推进鄱阳湖生态保护补偿机制建设实施方案》，为2035年基本形成市场化、多元化生态保护补偿市场体系构建了政策体系；其次，在实践维度上诸如武宁、崇义等县域开展了林业碳汇开发试点和市场化交易，并创新推出了碳汇金融产品，为鄱阳湖生态经济区的碳生态补偿奠定了实践基础。然而，该区域碳生态补偿仍面临补偿资金使用方向有限、跨区域协调机制不健全、碳汇价值外溢测算不精确等挑战，制约了补偿机制的有效实施。总体来看，跨区域碳生态补偿机制构建尚处于探索性研究阶段，如何构建有效的碳生态补偿机制将多个层级、多个地区的利益主体关联在一起，共同承担起碳汇资源保护共建共享事权和相应的财权支出责任，以更有效地缓解碳排放不公正问题，激励地方政府碳汇资源保护治理积极性应是未来开展碳生态补偿研究需关注的重点。

纵观当前研究可知，碳生态补偿研究已在理论层面探讨其内涵，并在森林、湿地、农地等领域开展横向补偿实证及实践探索，为本研究奠定了良好基础。然而，现有机制构建多聚焦于横向补偿，对纵向维度（中央对下或省对下）的探讨相对不足。实践中，中央或省级政府受执行成本高、信息收集能力弱等限制，常将“双碳”目标事权下放至地方政府。基于事权与财权匹配原则，上级政府理应承担相应补偿责任。此外，现有补偿标准测度多依赖静态评估，对碳汇服务在地区间动态流动的识别仍处于探索阶段，难以精确界定受益范围与受益量，限制了对其辐射效应的准确衡量。因此，构建碳汇服务“供给—流动—需求”的空间关系，明确其横向流动路径与流量，建立融合流量与区域差异的跨区域补偿测算模型，对横向补偿标准核算具有重要理论意义。与此同时，从研究尺度看，现有对象多集中于省域、流域或市域，县域层面研究较少。县域作为基本财政与事权承担单元，是宏观政策与微观落实的结合部，研究省对县及县际纵横补偿机制更具现实意义。基于此，本研究从权责利统一视角出发，以鄱阳湖生态经济区县域为尺度，尝试构建基于碳汇价值外溢的纵横协同碳生态补偿机制，打通碳汇保护区补偿支付的双轨通道。具体研究目标包括：（1） 确立纵横协同补偿理念，构建基于碳汇价值外溢的纵横碳生态补偿协同支付框架；（2） 识别县域层面碳汇供需价值空间分布特征与外溢状况；（3） 基于所构建的纵横碳生态补偿协同支付框架，测度各县纵向与横向碳生态财政资金分配额度，并分析其分配合理性。

1 基于比较生态辐射力的碳生态补偿框架构建

1.1 构建纵横协同的碳生态补偿框架的必要性分析

构建碳生态补偿支付框架，首先需明确财政补偿资金的负担归属，其合理性与充足性直接关系到补偿支付的有效性^［18］。首先，从权责利统一原则看，碳汇服务作为基本公共服务，具有显著外溢性，其辐射范围常超出单一政府辖区，且受地方资源禀赋与行为偏好影响，需多级政府共担责任。事实上，上级政府（中央及省级政府）虽执行成本高、信息收集能力弱，但具备政策调整与监管优势，往往将碳汇服务事权下移，形成共同事权责任下移^［19］。中央政府通过空间规划与管制手段，将碳汇服务供给事权按地区资源禀赋和比较优势逐级分配，造成地方事权分配不均衡。经济发展型区域以经济增长为主，碳源多、碳汇少，实际承担的碳汇服务供给责任有限；而生态保护型区域除承担本地事权外，还承担其他区域外溢的碳汇服务供给事权。然而，地方政府财力匮乏，发展导向强烈，向上负责倾向突出^［20］，缺乏足够激励承担此类支出责任。因此，上级政府应基于事权下移现实，匹配相应转移支付资金，弥补地方财力缺口，激励其落实碳汇服务供给事权。同时，经济发展型政府也应根据事权外溢原则，向生态保护型政府实施横向资金转移。其次，从公平正义性原则来看，碳汇服务供给区为保护碳汇资源实施产业限制与土地管控政策，既可减少地方财政收入，也能制约居民非农就业与地均产出，导致居民收入下降、区域发展受阻。供给区政府因过度承担碳汇服务事权而丧失发展机会。基于机会平等理念，上级政府应予以财政补偿，促进区域协调发展^［21］。再次，从受益性原则来看，碳汇服务作为公共物品，生态保护型地区牺牲发展机会持续提供全域碳汇服务，促进碳平衡；而经济发展型地区可免费享受外溢效益，形成“搭便车”现象。该现象可能削弱生态保护区保护碳汇资源的动力，甚至引发“公地悲剧”。因此，受益地区理应承担部分补偿资金。

此外，当前中国面临区域性山水林田湖草碳汇资源一体化保护与系统治理的迫切需求，单纯依靠上级纵向转移支付已难以满足生态保护区日益增长的资金需求。建立常态化的区域间横向碳生态补偿支付机制，有助于弥补资金缺口并缓解上级财政压力。综上分析，本研究认为上级政府与地方政府均应作为碳生态补偿支付资金的承担者，理应构建纵横协同的碳生态补偿支付制度。

1.2 框架构建思路

基于上述理论探讨，结合中国当前的财政体制特征，本研究拟构建纵横协同的碳生态补偿支付框架。所谓纵横协同补偿支付是指碳生态补偿支付资金途径包括纵向与横向两个维度。其中，纵向补偿支付指省级政府对鄱阳湖生态经济区的碳生态补偿支付，是鄱阳湖生态经济区全域所供给的碳汇服务在满足域内碳汇服务需求后产生的域外辐射效应值。所支付额度的基准值为鄱阳湖生态经济区全域碳汇服务外溢价值量，本质上是鄱阳湖生态经济区在全省层面上过度承担的碳汇服务供给事权。考虑到域外辐射效应边界的模糊性及不定向性，对于全域所获得的纵向碳生态补偿支付额，可按照各县域的碳汇服务盈余度实施分配，即按照各县域所盈余的碳汇服务价值占鄱阳湖生态经济区总盈余价值的比例实施分配，对于无盈余的县域则不实施纵向补偿支付。横向则指县域层面，由鄱阳湖生态经济区域内碳汇服务需求区向碳汇服务供给区实施碳生态补偿，是鄱阳湖生态经济区域内各碳汇服务供给区在满足其自身碳汇服务需求后产生的域内辐射效应值。由于碳汇服务供给能力和域内辐射效应的差异性，不能按照统一的标准实施横向补偿^［22］，应基于碳汇服务需求区实际所能辐射到的碳汇服务价值量进行确定。因此，本研究拟引入地区比较生态辐射力来刻画碳汇服务域内空间流动特征，并以此量化鄱阳湖生态经济区域内碳汇服务供需主体间的横向碳生态补偿额度。比较生态辐射力越高，表明供给区向外辐射的物质量越大，需求区所得到的碳汇服务物质量也就越多，其所应支付的碳生态补偿额也应越高。此外，考虑到碳生态补偿纵横实践过程中，可能会受到支付主体的意愿、财力状况以及社会经济发展水平等因素的影响，从而制约该制度的长效推进。基于此，本研究拟进一步引入调节因子对纵横补偿标准值进行修订以更契合实际运行状况。所构建的纵横协同碳生态补偿支付框架如图1所示：

2 研究方法、研究区概况与数据来源

2.1 研究方法

2.1.1 碳汇服务供给量核算

碳汇服务供给量的核算基于地区植被净初级生产力（NPP）估算。由植被绿色光合作用方程（CO₂+H₂O→CH₂O+O₂）可知，植被每生产1 g有机物质能有效固定1.63 g的CO₂，并释放1.19 g的O₂，基于此，可量化地区植被生态系统所固定的CO₂量。计算公式如下^［23］：

\begin{array}{l}{C}_q=\mathrm{N}\mathrm{P}\mathrm{P}\times \mathrm{2.2}\times \mathrm{1.63}\\ \mathrm{N}\mathrm{P}\mathrm{P}=\mathrm{A}\mathrm{P}\mathrm{A}\mathrm{R}\times \epsilon \end{array}（1）

式中：C_q 为地区植被生态系统单位面积固定的CO₂量（g/m²）；NPP为地区生态系统单位面积植被净初级生产力（gC/m²），即单位面积碳含量数，本研究采用朱文泉等^［24］改进的CASA模型估算NPP，该模型主要基于遥感、降水、温度等多源数据，采用植被光合有效辐射（APAR）与植被光能利用率（ε）两个指数乘积确定；常数2.2为碳元素转为有机物的转换系数。

2.1.2 碳汇服务需求量核算

碳汇服务需求量的核算以该地区实际碳排放量表征^［25］。地区实际碳排放量数据来源于中国碳核算数据库（CEADs）（https://www.ceads.net.cn/），该数据由DMSP/OLS和NPP/VIIRS夜间遥感数据反演得出，能够准确地推算出市县尺度的碳排放量，具有统计口径一致、连续性强的优势，时间为1997—2017年。本研究进一步结合NPP/VIIRS夜间灯光数据的年际变化率将碳排放推算至2020年。

2.1.3 碳生态补偿额度测度模型

（1） 横向碳生态补偿额度测度模型。受自然因素及人为因素影响，碳汇服务通常在空间上具有流动效应，会产生辐射效应，且该辐射效应随着距离的增加而呈现衰减的规律^［22］，即碳汇服务受益者随着距离的变化所能享受到的碳汇服务效益也是不同的。因此，开展横向碳生态补偿时，需基于其流动性特征来量化需求区对供给区的横向碳生态补偿标准。基于已有的相关研究成果^［26］，本研究引入地区比较生态辐射力来刻画碳汇服务域内空间流动特征，并以此量化鄱阳湖生态经济区域内碳汇服务供需主体间的横向碳生态补偿额度。此外，考虑到横向碳生态补偿是一种无行政隶属关系的政府之间的财政转移，其补偿实施还会受到地区碳汇服务价值认知水平、经济财权相对能力及补偿尺度等多重因素影响^［27］。因此，为提高横向碳生态补偿的合理性与精准性，本研究在考虑地区碳汇服务生态辐射外溢量的基础上，综合考虑碳汇服务生态功能价值认知水平及经济财权相对能力等因素，构建跨区域横向碳生态补偿支付综合测算模型。计算公式为：

\begin{array}{l}\mathrm{E}\mathrm{F}{\mathrm{T}}_{ij\_h}=\mathrm{D}{\mathrm{E}}_j\times E_{ij}\times p_c\times {\alpha }_j\times r_j\\ E_{ij}=\frac{{\mathrm{e}}^{-D_{ij}/H}}{\mathrm{1}+\sqrt[]{N_i/N_j}}\\ {\alpha }_j=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{1}+{\mathrm{e}}^{-(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{E}{\mathrm{N}}_j}-\mathrm{3})}},r_j=\frac{\mathrm{p}\mathrm{f}{\mathrm{r}}_j}{\mathrm{p}\mathrm{f}{\mathrm{r}}_i}\end{array}（2）

式中：EFT _{ij_h} 为碳汇服务供给区i与碳汇服务需求区j之间的横向受偿额；DE _j 为碳汇服务需求区j所需盈余区i外溢的碳汇服务量；E_ij 为供给区i与需求区j之间的比较生态辐射力；D_ij 为供给区i与需求区j之间的距离，考虑到碳汇服务随着距离的增加其效应逐渐衰减的规律，引入指数距离衰减函数，其中H为碳汇服务供给区与需求区之间的最大距离；N_i，N_j 分别为供给区i与需求区j的碳汇服务物质量；p_c 为碳汇服务单价（元/t），采用中国碳排放交易市场上线交易一年以来的平均碳交易价格代替（43.773元/t）；α_j 为地区j的碳汇服务价值认知水平，采用反映社会发展阶段的S型皮尔生长曲线（Pearl）进行模拟；EN _j 为地区j综合恩格尔系数；r_j 为地区j的财政相对补偿能力系数，参考张俊峰等^［28］研究，由支付区（pfr _j ）与受偿区（pfr _i ）的人均GDP之比表征，r_j 值越大，表明地区j的财政能力相对越大，事权承担也就相对越小，支付额度也应越高。

（2） 纵向碳生态补偿额度测度模型。碳汇服务的不定向流动特征决定碳汇服务供给区除向鄱阳湖生态经济区内部各区域流动外，还可能存在向经济区外部区域的流动，即碳汇服务外溢发生在经济区之外，本质上是鄱阳湖生态经济区在全省层面上过度承担的碳平衡维护事权。考虑到域外辐射效应边界的模糊性及不定向性，针对鄱阳湖生态经济区对外外溢的碳汇服务价值，适宜采用纵向的财政转移支付，应由省级政府实施。此外，在省级政府生态财政补偿能力有限的情况下，为最大化激励各地区“增汇减源”的积极性，发挥其在全省碳平衡治理过程中的贡献效应，应优先考虑碳生态补偿需求更为迫切地区的补偿资金投入^［29］。因此，在碳汇服务价值外溢的基础上，引入地区碳生态补偿需求强度系数综合量化省对下的纵向碳生态补偿额度。计算公式为：

\begin{array}{l}\mathrm{E}\mathrm{F}{\mathrm{T}}_v=\mathrm{O}{\mathrm{E}}_v\times R_p\\ \mathrm{O}{\mathrm{E}}_v=(C_q-C_e)\times p_c\\ R_p=\frac{r{p}_e}{r{p}_t}\end{array}（3）

式中：EFT _v 为省级政府实施的碳生态补偿支付额；OE _v 为鄱阳湖生态经济区全域对外外溢的碳汇服务价值量，考虑到对外外溢边界的模糊性和不定向性，本研究以扣除经济区内部消耗（需求）后的外溢价值为表征，其中C_q 和C_e 分别为鄱阳湖生态经济区自身植被系统与社会经济系统所能固定和所需排放的CO₂量；R_p 为鄱阳湖生态经济区碳生态补偿需求强度系数，采用经济区碳汇资源保护事权（rp _e ）与全省碳汇资源保护事权（rp _t ）之比表征，值越大，表明鄱阳湖生态经济区相对全省而言所承担的碳汇资源保护事权越大，即碳平衡维护事权越大，其所需获得的碳生态补偿需求强度亦越大。参考张俊峰等^［28］的研究，以人均碳汇用地保有面积表征区域碳汇资源保护事权。

对于鄱阳湖生态经济区纵向上获得省政府碳生态补偿资金如何在各碳汇服务盈余区分配的问题，可按照各盈余区碳汇服务盈余度实施分配，即按照各盈余区所盈余的碳汇服务价值占鄱阳湖生态经济区总盈余价值的比例实施分配，而赤字区则不给予资金分配，其计算公式为：

\mathrm{E}\mathrm{T}{\mathrm{P}}_{i\_v}=\mathrm{E}\mathrm{F}{\mathrm{T}}_v\times \frac{\mathrm{O}{\mathrm{E}}_i}{\mathrm{O}{\mathrm{E}}_{\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{l}}}（4）

式中：ETP _{i_v} 为碳汇服务外溢区i所获得的纵向碳生态补偿额；EFT _v 为来自省政府实施的纵向碳生态补偿支付额；OE _i 为地区i盈余的碳汇服务价值量；OE_total为鄱阳湖生态经济区总的碳汇服务价值盈余量。

2.2 研究区概况及数据来源

2.2.1 研究区概况

鄱阳湖生态经济区位于江西省北部，包括江西省南昌市南昌县、九江市德安县以及景德镇市浮梁县等38个县域，面积约51 200 km²（图2）。域内资源蕴藏丰富，以森林、湿地、耕地及草地等用地类型为主，既是中国的战略水源地及重要粮食生产区，也是中国重要的碳汇基地，对维护全域碳平衡具有关键作用。然而，近几十年来受人口、经济与资源等多重因素影响，区内碳汇资源保护与开发不平衡、不充分问题日益突出，生态与经济间的利益协调机制尚不健全，制约了其对中国实现“双碳”目标的贡献能力。基于此，《鄱阳湖生态经济区规划》中明确提出要将鄱阳湖地区建设成为全球生态文明与经济发展相协调、人与自然和谐共生的低碳生态经济示范区。为此，亟需构建一套能够联动多层级、多地区主体的碳生态补偿制度，形成由补偿主体与客体共同参与的利益共同体，共同承担起鄱阳湖生态经济区内的碳汇资源保护共建共享事权和相应的财权支出责任，推动跨区域碳汇资源协同保护与联动治理。与此同时，科学、客观地推进鄱阳湖生态经济区碳生态补偿机制的构建，也可为全球其他大湖流域生态经济区提供借鉴样本，具有重要的典型示范和推广应用价值。

2.2.2 数据来源及处理

本研究所需数据主要包括土地利用现状数据、NDVI数据、夜间灯光数据以及社会经济统计数据等，其中土地利用现状数据来源于中国科学院资源与环境科学数据中心（http://www.resdc.cn），分辨率为30 m；NDVI数据来源于中国青藏高原科学数据中心（National Qinghai-Xizang Plateau/Third Pole Environment Data Center）；碳吸收测算所需的气温、降水和日照时数数据来源于中国气象数据网（https://data.cma.cn/），并使用插值法得到栅格数据；中国县域碳排放量数据集可在中国碳核算数据库（CEADs）（https://www.ceads.net.cn/）下载（https://www.ceads.net.cn/data/county/）；县域碳排放估算所基于的夜间灯光数值来源于美国国家海洋和大气管理局（NOAA）下属的国家地球物理数据中心（http://ngdc.noaa. gov/eog/down-load.html），其空间分辨率分别为30″和15″，通过影像裁剪、饱和校正、年内融合校正及年际校正等，可得到校正后的夜间灯光数据，详细的处理过程参考相关文献^［30］；碳汇服务单价数据来源于2021年7月全国碳市场上线以来的交易数据汇总计算而得，值为每1 t二氧化碳的市场交易价格；社会经济统计数据：地区GDP、财政收入、恩格尔系数及城镇化水平等数据来源于2000—2020年《中国县域统计年鉴》、江西省各地级市、县统计年鉴、县域国民经济与社会发展统计公报及县域财政决算报告，对于部分县域缺失数据则通过均值替换法和回归替换法插补。所有地理数据均统一转换为同一坐标系（Krasovsky_1940_Albers），并在ArcGIS 10.2中实现数据预处理、空间分析和统计。

3 结果与分析

3.1 鄱阳湖生态经济区纵向碳生态补偿资金分配实证测算

3.1.1 鄱阳湖生态经济区碳汇服务供需价值及外溢状况分析

（1） 碳汇服务供需价值时空分布特征。基于公式（1—4） 计算可得鄱阳湖生态经济区2005—2020年单位面积碳汇服务供需价值及外溢价值演变趋势图（图3）。首先，从价值供需总量来看，2005—2020年鄱阳湖生态经济区碳汇服务供给价值总量大致呈现出先减后增的态势，年均供给价值总量为50.338亿元，而碳汇服务需求价值在这15年间则大致呈现出逐年递增的态势，由2005年的23.482亿元逐年递增至2020年的44.265亿元，年均需求价值总量为37.080亿元。其次，从价值供需空间分布来看，整体上，2005—2020年鄱阳湖生态经济区碳汇服务供需集聚分布格局基本稳定，供给价值高的集聚区主要分布在鄱阳湖生态经济区的西北、东北区域以及以鄱阳湖为核心的周边邻接地区，而需求的高值区则主要分布在南昌、九江及宜春等人口密度较高的城市中心地区。该分布格局形成的主要原因在于自然景观格局与人文经济要素分布格局的差异，自然景观格局系统完整的地区，其生态系统受人类社会经济活动干扰较小，因而具有较高的碳汇服务价值。反之，人文经济要素分布密集地区人类社会经济活动剧烈，所能提供的碳汇服务则相对较低，而需求则相对较高。分县域来看，2005—2020年碳汇服务供给量最大的县域为鄱阳县，年均供给量达4.144亿元，其次分别为武宁县、浮梁县以及丰城市；价值量供给最小的县域为西湖区，年均供给量仅为0.012亿元，其次分别为青云谱区、东湖区以及浔阳区。而碳固定需求价值量最大的县域为南昌县，年均需求量达3.558亿元，其次分别为新建区、青山湖区以及渝水区；需求价值量最小的县域为珠山区，年均需求仅为0.286亿元，其次分别为安义县、新干县以及共青城市。

（2） 碳汇服务基准价值外溢状况分析。碳汇服务价值外溢是实施碳生态补偿支付的基础依据。在对地区碳汇服务供需价值测度的基础上，基于供需平衡原理，可有效识别出碳汇服务价值外溢及赤字地区，进而测算出碳汇服务价值的空间外溢量。首先，从碳汇服务价值外溢的空间分布看，由图3可知，2005—2020年单位面积碳汇服务价值外溢高低集聚区的分布格局与其所供给的单位碳汇服务价值高低集聚区分布格局大致类似，高集聚区主要分布在生态资源丰富，人类活动较弱的西北、东北区域以及以鄱阳湖为核心的周边邻接地区，而低集聚区则主要分布在经济要素集聚度较高的各城市中心地区及其邻近周边地区。其次，从碳汇服务价值外溢总量上看（表1），2005—2020年鄱阳湖生态经济区对外外溢价值总量分别为25.629亿元，12.555亿元，9.390亿元及5.456亿元，表明鄱阳湖生态经济区始终处于碳汇服务价值盈余状态，是江西省碳汇服务重要的供给区，但随着时间的推移其所提供的碳汇服务功能逐渐减弱。在经济区内部，碳汇服务价值盈亏状态存在显著差异，主要表现为各县域碳汇服务价值外溢状态和外溢量的不同。昌江区、珠山区及濂溪区等11个县域在这十五年间均处于服务价值赤字状态，年均分别赤字0.183~2.257亿元，而浮梁县、武宁县及余干县等县域碳汇服务价值外溢量显著，年均外溢量均超过1.5亿元。安义县、德安县及余江区等县域碳汇服务价值虽也存在外溢性，但外溢量总体偏低。

3.1.2 鄱阳湖生态经济区各县域纵向资金分配测算

基于前文所构建的碳生态补偿支付框架，针对鄱阳湖生态经济区对外溢出的碳汇服务价值，适宜采用纵向的财政转移支付，应由省级政府实施。由公式（3）计算可得2005—2020年鄱阳湖生态经济区可获得省政府实施的碳生态补偿额分别为17.392亿元，8.503亿元，6.346亿元及3.675亿元，分别占全省财政总收入及GDP的0.09%~4.08%及0.02%~0.44%。由此可表明该额度的纵向补偿并不会造成省政府因承担碳生态补偿而出现财政支出能力不足的状况。进一步基于各盈余区碳汇服务价值盈余贡献度统筹分配补偿资金，由公式（4）测算可知（表2），纵向上，2005—2020年鄱阳湖生态经济区年均碳生态补偿受偿额度最高的县域为武宁县，年均受偿额为1.097亿元，约占补偿支付总额的13.23%，其次分别为鄱阳县、浮梁县及余干县，受偿额度均超过0.50亿元。而渝水区、柴桑区及新建区等县域所获得的碳生态补偿支付额则相对较低，不足0.05亿元，县域间的碳生态补偿支付额度差异明显，体现了基于碳汇价值贡献度的财政分配原则。此外，2005—2020年经济区内还分别有11个，14个，16个及17个县碳汇服务价值赤字，需消耗域内其他盈余地区的外溢碳汇服务价值，是碳生态补偿的横向支付主体，无需纵向受偿。

3.2 鄱阳湖生态经济区横向碳生态补偿资金分配实证测算

由前文分析可知，在2005—2020年鄱阳湖生态经济区域内还分别有11个，14个，16个及17个县域存在碳汇服务价值赤字，需消耗经济区内部其他盈余地区外溢的碳汇服务价值，是碳生态补偿的横向支付主体。而对于各赤字县域具体消耗多少碳汇服务价值则根据碳汇服务的流动性特征来量化，即基于比较生态辐射力来刻画碳汇服务域内空间流动特征，并以此量化鄱阳湖生态经济区域内碳汇服务供需主体间的横向碳生态补偿额度。

3.2.1 鄱阳湖生态经济区各县域碳汇服务价值空间流动分析

基于公式（2）可量化2005—2020年鄱阳湖生态经济区域内各供给区的碳汇服务价值流转强度及流转规模。由图4可知，碳汇服务价值流在时间和空间上具有显著差异性。首先，从空间上来看，鄱阳湖生态经济区碳汇服务价值流出区主要集中在鄱阳湖生态经济区的西北及东北区域，诸如庐山市、东乡区及安义县等县域；而流向区则主要集中在鄱阳湖生态经济区的中部及北部地区，诸如青山湖区、南昌县及濂溪区等资本、技术、人口高度密集地区。其次，从时间上来看，2005—2020年各碳汇服务价值供给区分别对外流转碳汇服务价值6.228亿元，12.369亿元，15.803亿元及12.652亿元，其中对外流转最多的3个县域分别为安义县、庐山市及德安县，年均分别流转碳汇服务价值0.764亿元，0.738亿元及0.658亿元；对外流转最低的3个县域分别为浮梁县、武宁县及鄱阳县，年均分别流转碳汇服务价值0.351亿元，0.359亿元及0.367亿元。对于所流转的碳汇服务价值，获得补给量最高的县域为青山湖区，补给量达2.256亿元，其次分别为南昌县及濂溪区，年均补偿量分别为1.841亿元及1.333亿元；各年份获得补给量最低的县域分别为珠山区、柴桑区、湖口县及余江区，年补给量分别为0.183亿元，0.124亿元，0.007亿元及0.002亿元。

总的来看，2005—2020年碳汇服务价值流转最高的县域为安义县，最低的县域为浮梁县，总流转分别为3.057亿元及1.405亿元，其中安义县流向青山湖区的碳汇服务价值最多，2005年、2010年、2015年、2020年分别流转0.099亿元，0.164亿元，0.218亿元及0.156亿元，由此可见青山湖区俨然成为安义县碳汇服务价值流转核心地区，为安义县主要的横向碳生态补偿支付主体。

3.2.2 鄱阳湖生态经济区各县域横向碳生态补偿额度测算

为提高横向碳生态补偿的合理性与精准性，本研究以碳汇服务价值辐射外溢量为基准，构建基于生态功能认知水平及经济财权相对能力的横向碳生态补偿综合测算模型。基于公式（2）测度鄱阳湖生态经济区2005—2020年横向碳生态补偿支付额（表3）。由表3可知，2005—2020年昌江区、濂溪区及月湖区等碳生态补偿支付主体应承担碳生态补偿支付总额为（79.540~72 343.222）万元，其中支付补偿额度最高的县域为青山湖区，总支付额为72 343.223万元，年均支付18 085.81万元，其次分别为南昌县及红谷滩区，年均支付分别为15 446.56万元及9 563.873万元。而支付补偿额度最低的县域为余江区，年均支付额仅为79.540万元，其次分别为湖口县及共青城市，年均支付额为1 539.711万元及3 182.738万元。除濂溪区和月湖区2个县域年均占财政收入比略高外，其余县域占比均低于10%，表明基于比较生态辐射力实施的域内横向碳生态补偿支付并不会造成支付主体因承担碳生态补偿支付而出现财政支出能力不足的状况，即财政“暴损”，具有一定的可实施性。

其次，从各受偿主体所受偿的碳生态补偿额度来看（图5），2005—2020年鄱阳湖生态经济区域内分别有27个，24个，22个及21个县域可获得横向碳生态补偿支付额，其中获得补偿额度最高的县域为安义县，年均横向受偿额为6 883.733万元，其次分别为庐山市和德安县，年均横向受偿额分别为6 696.066万元及5 950.989万元。安义县、庐山市及德安县三者受偿额来源最多的县域为青山湖区，年均分别受其补偿支付1 275.145万元、1 100.262万元及996.452万元；其次为濂溪区，年均分别受其补偿支付833.821万元，1 090.241万元及931.933万元。而浮梁县、武宁县及鄱阳县等县域所获得的横向碳生态补偿支付额则相对较低，年均受偿额约为3 000万元，县域间的碳生态补偿额度差异明显，体现了基于比较生态辐射力的横向财政分配原则。碳生态补偿受偿最低的县域分别为渝水区、新建区及柴桑区，三者仅在2005年可获得补偿支付额，受偿额度分别为935.400万元，1 327.258万元及1 483.104万元，其余年份均为碳生态补偿支付主体。

3.3 鄱阳湖生态经济区纵横碳生态补偿资金总额测算

基于前文所测度的各受偿县域所获得来自纵向与横向的碳生态补偿支付额，可加总测算最终各受偿县域在2005—2020年所获得的碳生态补偿总额（表4）。由此可知，在2005—2020年分别有27个，24个，22个及21个县域可获得纵横碳生态补偿支付，其中武宁县、鄱阳县及浮梁县等县域年均所获得的碳生态补偿总额最高，年均受偿总额均超过1亿元，柴桑区、湖口县及新建区等县域年均所获得的碳生态补偿总额相对较低，年均受偿总额均未超过0.5亿元，县域间受偿额度差异明显，体现了基于碳汇价值外溢的财政分配原则。各县域年均受偿额分别占各受偿主体财政总收入及GDP的1.733%~23.363%及0.345%~3.086%，其中除共青城市、柴桑区及鄱阳县等少数几个县域年均占财政收入比重略高外（超过10%），其余县域占各自GDP和财政收入比重均在较为合理范围内，表明构建纵横协同的碳生态补偿支付框架实施碳生态补偿支付并不会造成受偿区因碳生态补偿支付而出现财政“暴利”现象。因此，基于碳汇价值外溢贡献构建纵横碳生态补偿支付模型对碳汇价值盈余的分配是合理且精准的，有助于激发其实施碳汇资源保护的主观能动性。

4 讨 论

本研究通过构建碳汇服务“供给—流动—需求”的空间关系，尝试在鄱阳湖生态经济区县域尺度上建立融合流量与区域差异的跨区域纵横碳生态补偿协同支付框架。围绕此框架的实施，有以下几点值得深化探讨：

（1） 碳汇服务供需测算是本研究框架的技术核心，当前测算方法主要包括系数法、InVEST模型法与CASA模型法三大类，但各方法各有利弊，实际应用中应结合研究区域尺度与内容重点进行选择。本研究在系统考量3类方法利弊的基础上，结合鄱阳湖生态经济区以县域为单元的中观研究尺度及植被覆盖特点，选用改进的CASA模型量化估算NPP，该模型基于中国实测数据优化了最大光能利用率等参数，使结果更贴合中国实际，具备合理性与适用性。但任何模型都是对复杂现实的一种简化，改进的CASA模型虽在植被固碳估算上优势明显，但在覆盖土壤碳库、城市绿地碳汇等复杂系统方面存在固有局限，这可能是导致本研究对全域碳汇总量的估算仍存在一定不确定性的原因之一。

（2） 受数据与篇幅所限，本研究仅聚焦于鄱阳湖生态经济区，探讨基于碳汇价值外溢的纵横补偿协同支付制度。考虑到中国地域辽阔，资源禀赋与发展阶段迥异，若统一采用相同外溢价值标准，可能限制政策激励效果。未来可依据不同地域类型（如森林主导型、草原主导型、湿地主导型等），选取典型代表区域，探讨建立差异化的碳汇服务外溢价值标准体系，从而为实现本研究构建的补偿框架在全国范围内的推广与实施奠定坚实基础。此外，本研究聚焦的时间维度偏窄，未来可考虑引入长时间序列，开展长时序的碳汇服务流动态模拟，可有效揭示其演变规律并增强补偿政策的可预见性。

（3） 本研究基于权责利统一视角，构建的碳汇价值外溢的纵横碳生态补偿支付标准并未造成支付区与受偿区财力“暴损”或“暴利”，具有一定的合理性。因此，提出以下政策建议：第一，地方政府可考虑将本研究的纵横协同框架作为区域碳生态补偿制度改革的参考，优先在鄱阳湖生态经济区开展试点，并逐步完善碳汇监测、核实与动态评估体系；第二，在补偿标准上，应建立定期复核与调整机制，根据社会经济发展水平、碳交易市场价格等因素动态更新碳汇外溢价值的核算参数，以保持政策的有效性；第三，积极探索补偿资金的多元化利用方式，引导资金从单纯的财政转移支付，转向支持地方绿色产业培育、生态技术研发等“造血型”项目，形成保护与发展的良性循环。

5 结 论

（1） 2005—2020年鄱阳湖生态经济区全域年均碳汇外溢价值总量为13.258亿元，年均可获得省级纵向碳生态补偿7.183亿元。根据各盈余区碳汇服务价值贡献度分配补偿资金，武宁县、鄱阳县及浮梁县获得的纵向补偿额最高，年均超过0.50亿元；而渝水区、柴桑区及新建区则较低，年均不足0.05亿元。

（2） 2005—2020年区域内碳汇服务价值流在时空上差异显著。时间上，4个阶段外溢价值分别为6.228亿元，12.369亿元，15.803亿元和12.652亿元；空间上，价值流出区主要位于西北与东北部，流入区则集中在中部及北部。基于比较生态辐射力实施横向补偿，安义县、庐山市及德安县年均受偿额最高，约为0.60亿元；而渝水区、新建区及柴桑区则较低，年均不足0.15亿元。

（3） 2005—2020年各受偿县域年均最终获得的纵横碳生态补偿总额介于0.166~1.419亿元。武宁县、鄱阳县及浮梁县年均总额最高，均超过1亿元；柴桑区、湖口县及新建区则较低，均未超过0.5亿元。县域间受偿额度差异明显，且该标准未造成支付区与受偿区财力“暴损”或“暴利”，体现了基于碳汇价值外溢的财政分配原则。

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基金资助

国家自然科学基金青年科学基金项目(42401324)

教育部人文社会科学研究青年项目(24YJCZH175)

江西省职业早期青年科技人才项目(20244BCE52032)