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额外性限制了对碳封存的投资

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为何土壤碳与农民收入同样重要

世界上大部分农田土壤都已经丧失了大量天然碳,这既损害了粮食生产也不利于气候。该研究提出了一个简单却有力的问题:如果农民不仅因新增加的土壤碳获得报酬,而且因已存土壤碳也能获得报酬,会怎样?将土壤碳视为一种长期持有的金融资产,作者们探讨了改变碳市场规则如何释放更大规模的投资,用于重建健康土壤的实践。

Figure 1. 比较碳枯竭与碳丰富的农田土壤,以展示土壤碳储存如何惠及农民与气候。
Figure 1. 比较碳枯竭与碳丰富的农田土壤,以展示土壤碳储存如何惠及农民与气候。

现行规则如何阻碍土壤气候解决方案

当前的碳市场遵循一条称为“额外性”的规则。根据该规则,农民只有在没有碳支付的情况下不会被储存的碳才能获得碳信用。已存在于土壤中的碳,或来自如铺撒粪肥等常见做法的增益,通常不计入。这能保护碳信用的气候效益,但也意味着大量真实的土壤碳被视为没有经济价值。早期采用良好做法的农户被排除在外、低成本方法常被归为“惯常经营”,而用于证明额外性的繁复文书工作可能既复杂又昂贵。

将土壤碳变为真正的资产

作者提出另一种做法:为耕地表层30厘米内的活性碳创建一种碳资产类别。在该设计中,只要稳定土壤碳仍然存在,农民就会按年度持续获得每单位土壤碳的支付,无论该碳何时进入土壤。若碳随后因侵蚀或土地利用变化而流失,资产规模缩小、价值下降,因此资产买方需承担碳可能被释放的风险。这将关注点从核查每项措施是否“额外”转向单纯测量并奖励土壤中储存的碳总量。

用德州农场模型测试该想法

为观察此变化可能如何影响行为,研究者建立了一个典型德州农场的经济模型。他们考察了两类农户:油籽与谷物种植者,以及蔬菜与甜瓜种植者。农民可以投资诸如堆肥粪肥或生物炭等土壤改良剂,这些改良剂随时间增加土壤碳但需要前期成本。模型同时追踪作物产量与碳支付的利润,并探讨在两种政策情形下——现行的额外性规则与可完全货币化的土壤碳资产——追逐利润的农民在45年内会如何投资。

Figure 2. 逐步阐述持续支付已储存土壤碳如何导致土壤变得更暗、更富碳并提高农民收入。
Figure 2. 逐步阐述持续支付已储存土壤碳如何导致土壤变得更暗、更富碳并提高农民收入。

当所有已储存土壤碳都获支付时会发生什么

在碳价对应于每吨二氧化碳150美元的情况下,模型发现额外性规则导致到2050年几乎没有额外的土壤碳。对于代表性农场,土壤碳实际上呈下降趋势,因为缺乏足够的经济激励进行投资。当土壤碳被视为完整资产时,情况发生明显变化。油籽与谷物农户将其土壤碳库增加约26.9吨碳/公顷,较初始库约增长272%。蔬菜与甜瓜农户每公顷增加约30.1吨碳,增幅约304%。在不同土壤条件和更短时间范围的敏感性测试中也呈现相同模式:一旦所有已储存土壤碳实现货币化,农民会更多地投资于构建与维护碳库。

限制、未解问题与其意义

该研究基于数学模型而非逐户田间试验,也未模拟土壤的精细生物过程。它假定平均条件,无法涵盖土壤、作物与管理方式的全部多样性。未来工作需要更好的土壤过程模型、更详细的农场数据,以及对土壤碳指数在实践中如何运作的精心设计。尽管如此,结果为政策提供了关键见解:当土壤碳被视为能产生稳定收入的真实财富时,农民更可能投资于将碳锁定入土的做法。

对气候与农业的启示

对非专业读者而言,核心信息很直接。当前碳市场规则旨在保护环境,但也无意中让大量土壤碳“被搁置”,没有价值。研究表明,为农民支付土壤中全量碳库存可能大幅增加他们所保持和新增的碳量,同时也支持更肥沃、更高产的土地。换言之,将土壤碳视为长期储蓄账户,既可能有利于农民的收益,也有助于实现全球气候目标。

引用: Kannegieter, S., Medlock, K.B. Additionality constrains investment in carbon sequestration. npj Sustain. Agric. 4, 40 (2026). https://doi.org/10.1038/s44264-026-00155-8

关键词: 土壤碳, 碳市场, 碳农业, 生物炭, 可持续农业