農產品綠色生產與綠色消費協同演化博弈分析

白世貞+鄭佳+吳絨

摘要：研究農產品綠色生產與綠色消費協同發展條件，運用演化博弈理論，構建消費者與農產品生產加工企業之間協同演化博弈模型，定量把握農產品綠色生產與綠色消費的協同互動關系，得出協同演化趨勢：當系統正常運行時，理想的協同是同時選擇綠色生產與綠色消費策略；當系統出現異常時，企業應最大限度地降低綠色生產成本，帶動消費者對農產品的綠色消費，同時充分發揮政府職能，最終實現系統異常時協同逐步向正常時協同演進。研究結果表明，降低農產品綠色生產成本是消費者進行綠色消費的前提條件，政府提高對綠色生產的鼓勵并加大對非綠色生產的懲罰是企業綠色生產的關鍵。

關鍵詞：農產品；綠色生產；綠色消費；演化博弈；協同

中圖分類號： F323.7文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2017）10-0316-04

“民以食為天，食以安為先”。近年來，人民生活水平不斷提高，越來越重視農產品質量，生產綠色農產品，推動農業向高產、優質、高效、生態、安全方向發展，是當前及今后農業發展的必然方向[1]。“十二五”期間，雖然蔬菜、水產品和畜禽產品在例行監測中，合格率分別上升了3.0、0.3、4.2百分點，但農產品質量安全的現狀卻不容樂觀，食品中毒事件依舊頻發，據統計，2015年由于各種食品安全事件導致的經濟損失至少500億元。在經歷了過期肉、僵尸肉、毒生姜、毒豆芽等事件后，人們對農產品的質量安全表現出了前所未有的關注，農產品的綠色生產成為我國農業轉型的重要方向。

然而，農產品的綠色生產卻面臨著重重困難。從長期來看，農產品的綠色生產可以為企業提高資源利用率，并樹立企業形象，但從短期來看，企業在農產品的綠色生產時，必須付出巨大的額外成本，因此，企業在綠色生產的實施過程中缺乏動力。綠色生產并不完全由企業自身的決策所決定，同時還要受到政府和消費者等相關利益主體的共同影響，是一個復雜的動態過程[2]。雖然在我國《農業法》和《清潔生產促進法》等相關法律法規中，對農產品在生產、質量以及檢驗等方面作出了相關規定，但是并沒有對綠色農產品的生產作出明確的規定，在法律規范方面還有很多漏洞，導致綠色農產品假冒偽劣現象在社會中依然層出不窮。綠色農產品的生產成本較高，售價也比普通的農產品要高，而我國消費者的整體收入水平不高，在這種情況下，要求所有消費者進行綠色消費存在很大難度。

綠色生產與綠色消費作為農產品綠色發展的兩大子系統，既相互關聯又相互制約，是一種博弈行為。以農產品為例，對其綠色生產與綠色消費的協同演化規律進行探究，可以為二者的良性互動提供較好的理論價值和現實意義，同時為農業綠色發展提供建議。

目前，國內外已有相關學者探討了農產品綠色生產與綠色消費方面的問題。國外Mazé等結合農產品的特點，從供應鏈的角度，首次運用博弈理論對農產品質量安全和治理結構的關系進行研究，并提出了如何提高農產品質量的觀點[3]。Mittal等從環境、社會和經濟層面，運用模糊TOPSIS決策模型分析政府和行業綠色生產的障礙，發現技術風險、缺乏認知和立法薄弱是綠色生產3個最重要的影響因素[4]。Tseng等對亞洲綠色供應鏈的管理、設計和實踐方面進行研究，提出并分析了政府制定“自上而下”的綠色政策和綠色供應鏈組織“自下而上”的綠色發展[5]。柳鍵等針對綠色生產效益的不同發展趨勢和不同發展水平，通過多階段博弈分析方法研究政府與綠色生產制造商之間的決策行為及互動關系，發現當綠色生產效益呈上升趨勢，政府應逐步降低監督檢查力度，同時加大處罰力度，反之亦然[6]。張芳等通過構建綠色供應鏈主體間博弈模型，發現綠色供應鏈的成功構建需要企業生產綠色產品、注重環境保護并且實施綠色供應鏈管理，以及消費者強烈的綠色消費意愿和廢棄物回收意愿[7]。左文明等通過對國內消費模式相關研究的整理，認為在新常態環境下，傳統消費模式向綠色消費模式轉型是未來的研究方向[8]。傅麗芳等通過對城鎮居民購買綠色農產品的影響因素進行調研，發現綠色農產品信息不對稱和溢價水平過高是消費者拒絕購買的主要因素[9]。

相關學者對綠色生產與綠色消費進行了廣泛的研究，但研究偏重于對農產品綠色生產的單一系統，缺少對農產品生產與消費兩大系統的內在關聯和演化機制方面的研究。本研究結合農產品的特性，構建了企業與消費者的演化博弈模型，對二者的協同綠色發展提供一種新的理論視角。

1農產品綠色生產與綠色消費的主體界定

農產品綠色生產是指通過管理和技術的手段，從農作物播種、種植、灌溉、施肥到采收，生產全過程符合綠色生產管理標準，最終達到節能、降耗、減污的一種綜合措施。農產品生產系統包括農資供應商、農戶或合作社、農產品加工企業等。

農產品綠色消費是指消費者在購買農產品時，選擇無污染、無公害、營養高的農產品，是一種高層次的具有生態意識、符合健康標準和環境標準的消費行為。農產品消費系統，包括農產品經銷商和消費者。

在市場經濟條件下，農產品生產企業與消費者之間有著各自的利益邊界，生產企業生產時需要考慮自身成本，而消費者在消費時也要綜合考慮質量和價格。所以，農產品生產企業和消費者為了滿足其最大的效用，既是一種緊密相關又是一種激烈競爭的關系，這個過程實際上就是一場博弈。博弈主體包括農產品生產企業和消費者。

2模型構建與收益分析

2.1模型構建

在農產品綠色生產與綠色消費協同演化過程中，綠色生產主體為農產品生產企業，綠色消費主體為農產品消費者。在協同的過程中，農產品生產企業以實現自身利潤為首要原則，但若要保證農產品質量，就很難實現利潤最大化，于是生產企業與消費者的利益產生了碰撞。生產企業與消費者需要不斷地獲取對方的信息，不斷進行調試，才能尋求到最優策略。

假定企業與消費者之間遵循著理性“經濟人”基本假設，博弈雙方均有2種行為可選：綠色生產和非綠色生產；綠色消費和非綠色消費。建立企業與消費者協同演化博弈矩陣見表1。

博弈矩陣中，R1、R2分別表示農產品生產企業和消費者選擇非綠色生產和非綠色消費時的一般收益，C1、C2分別表示農產品生產企業和消費者選擇非綠色生產和非綠色消費時的成本。

如果企業選取綠色生產策略，假設此時政府對綠色生產的企業給予G1獎勵。相比一般農產品，綠色農產品在生產時，企業需要考慮包括生產技術的選擇、化肥原料的選擇、種植或養殖方式、廢棄物的處理等眾多因素，做到農產品生產全過程安全、衛生無公害，因此企業綠色生產還包含著綠色成本[10]。假設企業進行綠色生產而額外付出的綠色成本是ΔC1，通過綠色生產獲得的超額收益是ΔR1，此時企業獲取的收益為：R1+ΔR1+G1-C1-ΔC1。如果消費者采取了非綠色消費策略，那么，企業的超額收益并不能實現，此時企業獲取的收益為：R1+G1-C1-ΔC1。

如果企業采取非綠色生產策略，假設此時政府對企業非綠色生產的懲罰概率是P，懲罰金額是G2，無論消費者是否采取綠色消費策略，此時企業獲取的收益都為R1-C1-PG2。

消費者在選擇綠色農產品時，不僅滿足了質量的要求，還作出了環保貢獻，這些對消費者來說產生了一定的額外效用[11]，假設這個額外效用是ΔR2；同時，消費者在選擇綠色消費策略時，需要為綠色農產品支付額外費用，假設企業在采取綠色生產策略時，消費者的這一額外費用是ΔC21，企業在采取非綠色生產策略時，消費者的這一額外費用為ΔC22，由于企業的綠色生產能更好滿足消費者需求，顯然ΔC22>ΔC21。

[BT2+*2]2.2模型收益分析

假設消費者選擇農產品綠色消費的概率為x，非綠色消費的概率為1-x；企業選擇農產品綠色生產策略的概率為y，非綠色生產的概率為1-y。

令U11表示消費者選擇農產品綠色消費的期望收益，U12表示選擇非綠色消費的期望收益，U[TX-]1表示消費者群體的平均收益，則有：

量為1 000，農產品生產企業數量為100，基于演化策略的條件，結合ΔC21、ΔC22、ΔC1、ΔR2等參數的取值范圍，利用 Matlab 軟件計算出不同情形下演化博弈的均衡狀態，得到圖1至圖5的相關結果。

2.3結果與分析

2.3.1ΔR2<ΔC21，且（G1+PG2）<ΔC1

當消費者購買綠色農產品所得到的額外效用低于所付出的額外成本，而且政府對農產品生產企業的獎勵與懲罰之和低于企業為農產品的綠色生產所額外付出的綠色成本時，系統收斂于（0，0）點，即消費者選擇農產品非綠色消費，農產品生產企業選擇非綠色生產策略。演化博弈仿真見圖1。從圖1可以看出，農產品市場的質量問題和環境問題沒有被重視之前情況比較相類似，由于農產品質量安全問題沒有得到重視，政府和消費者對綠色農產品關注度較低，因此企業也不會選擇綠色生產策略。即使消費者具有綠色農產品購買意愿，如果政府支持或懲罰的力度不夠，企業不能保證盈利，系統也會向惡化方向發展。

2.3.2ΔR2<ΔC21，且（G1+PG2）>ΔC1

當消費者購買綠色農產品所帶來的額外效用低于所付出的額外成本，政府對農產品企業的獎勵與懲罰之和高于企業生產綠色農產品額外付出的綠色成本時，系統收斂于（0，1）點，即消費者選擇農產品非綠色消費，農產品企業選擇綠色生產策略。演化博弈仿真見圖2。此時，由于消費者綠色消費意愿不強烈，加上綠色農產品價格過高、消費習慣、信息不對稱等因素導致消費者轉而采取非綠色消費策略，企業雖然不能保證盈利，但由于政府出臺相關政策對綠色生產給予相應補貼，企業依然會熱情高漲地選擇綠色生產策略，然而這種綠色生產只是在政府的鼓勵下完成，未能獲取市場的支持。

2.3.3ΔR2>ΔC22，且ΔR1<ΔC1-（G1+PG2）

當消費者綠色消費所帶來的額外效用高于企業進行綠色生產時所付出的額外成本，且企業綠色生產所帶來的額外效用低于額外付出的綠色成本與政府監管的差額時，系統收斂于（1，0）點，即消費者采取綠色消費，企業采取非綠色生產策略。演化博弈仿真[CM（25]見圖3。此時，當消費者具有強烈的綠色消費意識時，可以

承擔額外成本，消費者會盡其最大可能去尋找綠色農產品進行綠色消費。盡管此時農產品的綠色消費已經成為主流選擇，政府也制定相關政策對綠色生產進行獎勵并對非綠色生產采取相應懲罰，但由于企業仍然不能取得超額收益，企業仍將熱衷于非綠色生產策略，如近年來頻頻發生的農產品質量安全問題就是企業進行非綠色生產的矛盾和危機。

2.3.4ΔR2>ΔC22，且ΔR1>ΔC1-（G1+PG2）

當消費者綠色消費所帶來的額外效用高于企業進行綠色生產時所付出的額外成本，且企業綠色生產所帶來的額外效用高于額外付出的綠色成本與政府監管的差額時，系統收斂于（1，1）點，即消費者采取綠色消費，企業采取綠色生產策略。演化博弈仿真見圖4。此時，當系統出現惡化時，如隨著食品安全事件頻發，政府對農產品質量安全密切關注，消費者也逐漸重視食品質量，消費者對綠色農產品的購買意識明顯增強，并愿意為其付出較高的價格，政府和農產品生產企業都愿意為環境保護進行較大的投入，而且企業在政府的支持下能夠實現收益時，綠色消費和綠色生產成為消費者和企業的主導選擇。

2.3.5ΔC21<ΔR2<ΔC22，且ΔR1>ΔC1-（G1+PG2）

當消費者綠色消費所帶來的額外效用高于其所付出的額外成本，

但低于企業進行綠色生產時所付出的額外成本，且企業綠色生產所帶來的額外效用高于額外付出的綠色成本與政府監管的差額時，系統不存在穩定點，整個市場處于周期性震蕩的狀態。演化博弈仿真見圖5。此時，農產品綠色生產與綠色消費受我國政策導向影響較大，在國家出臺綠色戰略，或者通過曝光農產品企業質量安全問題等，短期內可以帶動農產品綠色生產和綠色消費，但并不能形成長期有效的綠色認知。在政策時效過后，市場又恢復原來的生產和消費模式。

3農產品綠色生產與綠色消費協同對策

3.1企業層面

我國綠色農產品與發達國家對比，由于發展時間較短、生產技術落后等原因，生產過程依然存在不規范的現象。這就需要生產企業在農產品生產過程中嚴格控制農藥、化肥的使用，通過引進國外成熟的生產技術，解決生產的技術問題，同時學習成熟的管理方法，加強生產的全過程管理，最終改善農產品的質量[12]。相關企業可以采取“農超對接”的方式，通過產地直供優勢，既可以提高綠色農產品質量安全等級，又可以降低綠色成本，以高性價比來滿足消費者需求。

3.2政府層面

政府相關部門應建立健全綠色農產品有關的法律法規，農產品監管部門應建立健全綠色農產品監管體系。一方面，通過加大對違法違規生產企業的懲罰力度，保證農產品的質量；另一方面，對農產品綠色生產給予金融、稅收、投資等優惠政策，以支持企業降低農產品綠色生產成本。此外，為消費者的綠色消費提供補貼，有效披露農產品相關信息，提高對綠色消費的認知水平，擴大綠色消費需求[13]。

3.3消費者層面

消費者需要從觀念上轉變原有的消費方式，從主觀上自覺地參與綠色消費。在選擇農產品時，需要提高對農產品標簽中的綠色標志和安全標志的認知水平，積極主動學習有關綠色產品的知識，以增強綠色消費意識。在購買過程中，通過編碼和信息碼等辨別綠色農產品的真偽。在選擇綠色消費的同時，可以增強信任感，消除購買時的心理戒備，減少對綠色農產品的錯誤認知，有效提高辨識能力[14-15]。

4結語

本研究運用演化博弈理論和方法對農產品生產企業和消費者之間綠色生產與綠色消費的演化過程進行深入分析，并構建演化博弈模型。通過對模型進行分析，發現企業選擇綠色生產策略，消費者選擇綠色消費策略才能實現農產品綠色發展的目標。而此時實現條件為ΔR2>ΔC22，ΔR1>ΔC1-（G1+PG2），這要求企業必須降低農產品的綠色生產成本，政府增加農產品綠色生產的鼓勵，并加強綠色監管力度，消費者提高綠色消費意識。只有農產品企業、政府與消費者協同發展，才能使系統達到理想的均衡狀態。

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