“双碳”专题 | 种植结构变化如何影响农业净碳汇?来自江苏沿海经济带的实证研究

农田生态系统作为陆地生态系统之一，是温室气体吸收和排放的重要来源,农地利用变化对区域净碳汇影响显著。随着联合国可持续发展目标和中国碳中和战略的实施，深入探究农作物种植结构的变化对于减缓气候变化至关重要。

图1 江苏沿海经济带地形图

本文基于IPCC清单和参数估计法测算了江苏沿海经济带2000-2020年20个区县的农业温室气体排放和吸收状况，并测算得到净碳汇。在此基础上，构建拓展的LMDI模型，实证分析种植结构调整对农业净碳汇变动的驱动贡献，并进一步比较种植结构调整的细分效应及其时空特征和演化规律。主要结论如下：

(1) 在研究期内，江苏沿海经济带的农业净碳汇由7.16×10⁶tC增长至1.02×10⁷tC，呈现出先下降后上升的碳盈余状态，从空间分布上看，呈现出中部高南北低的空间分布格局，且大部分区县呈上升趋势。

(2) 种植结构调整是抑制江苏沿海经济带农业净碳汇增长的关键因素，但研究期内其抑制作用呈波动下降趋势。在空间分布上种植结构的抑制作用呈现出南高北低分布格局。种植结构的抑制效应在2004年达到达到最大值（-3.56×10⁵tC），在2018年达到最小值（-1.44×10⁵tC）。此外，种植结构调整对农业净碳汇的影响因行政区域和是否临海而异。

(3) 研究表明，粮经结构效应（GCSE）和粮食结构效应（GSE）对农业净碳汇的影响呈现出先抑制后促进的变化特征，拐点出现在2015年和2011年。经济作物结构效应（CSE）对净碳汇具有持续的抑制作用且抑制作用不断增强。2010年以前，粮食结构效应对净碳汇的抑制作用最强，2010年后，经济作物结构效应开始发挥这一关键作用。

(4) 强度、产出和规模效应均对农业净碳汇产生了积极影响，并且这一作用效果随着时间的推移不断增强。与种植结构效应比较发现，这三种效应的累积效应值均超过了种植结构效应。这共同驱动了江苏沿海经济带农业净碳汇的正向增长，但种植结构的负面影响也不容忽视。

首先，构建县域尺度的农业碳源、碳汇数据集并测算净碳汇水平。第二，探讨种植结构变化对农业净碳汇的驱动贡献，并将种植结构进一步细分为粮食结构效应、经济作物结构效应和粮经结构效应。第三，江苏沿海经济带作为长三角地区重要的粮食生产基地，同时还是缓解碳中和压力的关键区域，本研究对推进大型城市群边缘地区的农业碳中和具有借鉴价值。