基于變異系數的國際食品冷鏈發展水平對比

謝如鶴 ，陳梓博

(廣州大學工商管理學院，廣東廣州 510006)

1 文獻綜述

農業是中國千年文化的根基行業，其發展與居民食品消費關系密切，是社會穩定的戰略產業。居民消費水平不斷提升，電子商務發展迅猛，使得區域農產品交互運輸距離半徑不斷擴大，農業冷鏈重要性不斷增加。食品冷鏈是農產品由田間至餐桌的重要保障手段之一，是地球村農產品體系的重要構成元素，更是現代物流與供應鏈管理的重要內容[2]，在食品安全問題頻頻出現的今天尤為重要。近年來中國食品冷鏈不斷發展，國務院辦公廳在2017年下發了《關于加快發展冷鏈物流保障食品安全促進消費升級的意見(國辦發〔2017〕29 號)》，食品冷鏈已經成為國家關注的重點內容之一。在習近平中國特色社會主義新時代下，中國必將進一步加強改革開放，研究國際食品冷鏈發展水平并研究其差異性對于進一步促進國際冷鏈交流、發展中國食品冷鏈不可或缺。農業發展水平的研究中，較為突出的是于揚等利用2015年中國各省農業統計數據，利用因子分析對區域農業發展水平進行評價并指出其空間發展差異，認為市場機制現階段難以彌補區域農業發展的不平衡現象[1]。

祝志川等[2]在新三農視角下構建了中國農村現代化發展指標體系，將中國農村發展水平以地區為分類劃分為三大分布格局。國際農業發展水平的研究主要集中在農業經濟的對比上，Paul B K等[5]在研究環境退化農產品生產的時候，通過實證分析出盧旺達政府應該加強農業流通手段建設，以政策推動食品冷鏈發展。成敦杰[6]以中國和日本為研究對象，研究兩國低碳農業經濟發展水平的動態，并利用障礙度模型分析阻礙低碳農業發展的因素；Braun J V等[7]認為全球農業發展和食品安全監督機制存在缺陷，應建立全球化的監管系統對食品進行監督管理；鄧黎[8]對中國與韓國的都市農業可持續發展水平做出研究，結果表明兩國都市農業發展環境壓力雖然巨大，但已趨向穩定控制。在農業發展水平的相關研究上，大部分學者忽略了食品冷鏈對農業的貢獻，因此有關食品冷鏈發展水平的宏觀研究尚未存在。

食品冷鏈基礎設施建設落后、更新緩慢，是現階段我國冷鏈物流和食品整體安全監管中的短板，其造成的浪費與損失又反過來增加在其他成本上，推動著我國建設食品冷鏈為主導的生鮮流通現代化模式[9]。蘭洪杰等[10]從供應銷售兩方出發，運用不動點思想設計了協調補貨的冷鏈模型，求得供應銷售冷鏈雙方庫存最優解；Dye C Y等[11]考慮了時間和價格對農產品質量的影響，構建了冷庫保存技術投資投入模型對農產品價格進行優化選取；YANTONG LI等[12]利用經濟標準和顧客滿意度以及環境因素，研究了不同配送模式下冷鏈溫室氣體排放的問題，通過敏感性分析，顧客滿意度與綠色環境可以相互依存達到最優；王淑云等[13]針對城市配送問題，在隨機需求下優化了冷鏈物流配送路徑。Feng L等[14]認為食品冷鏈的需求與農產品價格、新鮮度有關聯，并通過仿真得出最優的冷鏈流通時間，但缺乏實例認證。熊峰等[15]以政府補貼為視角，從冷鏈關系契約的穩定性研究中，得出結論：無論政府補貼偏向公司或是農戶，都會造成冷鏈關系契約不穩定，并證明應通過合作社的模式推進冷鏈整體關系結構穩定；楊芳等[16]以系統論的思想捋順了農產品冷鏈的整體結構，對農業冷鏈系統生產、運輸、銷售三大環節進行了深度剖析，形成了食品冷鏈評價的基本框架。胡彥貴等[17]認為現階段應從農業冷鏈整體角度重新思考冷鏈運營能力，并構建一系列指標來衡量冷鏈物流運營水平，最終結果顯示我國食品冷鏈運營能力發展緩慢。魏新軍[18]總結了目前物流數據的統計方法，并構建了冷鏈物流統計指標，但沒有對指標進行數據統計。但此類研究的學者主要針對冷鏈內部問題，未能從食品冷鏈發展水平上做出研究，一定程度上影響了從整體認識中國食品冷鏈的本質，存在局限性。

隨著國家重視、國際合作更加深入，探討國際食品冷鏈發展水平十分重要。本文以中、美、德、日四個國家食品冷鏈發展水平為視角，通過多指標綜合評價法構建國際食品冷鏈發展水平指標體系。基于變異系數確定食品冷鏈各指標權重，以美國為100%基準建立國際食品冷鏈發展指數。以2016年各指標截面相關數據分析國際食品冷鏈發展水平的影響因素，研究國際食品冷鏈的差異性。以期為國內食品冷鏈從業者提供整體意識信息，為政府制定食品冷鏈政策提供參考，為國際食品冷鏈合作提供建議。

2 構建國際食品冷鏈發展水平指標體系

本文基于多指標綜合評價的準則，遵循食品冷鏈系統性、典型代表性、整體直觀性、可量化性及綜合性原則，構建國際食品冷鏈發展水平評價指標體系。國家經濟實力是食品冷鏈發展的客觀條件。借鑒謝如鶴等在冷鏈物流上的研究，食品冷鏈環節主要為產地預冷、控溫保存及流通加工、冷藏運輸、冷藏銷售以及電商中的冷藏配送，其主要要素的主要狀態直接影響食品冷鏈的發展水平。食品冷鏈的物流流通率、腐損率、保鮮率、運輸率也直接影響著其發展水平。食品冷鏈各參與企業的盈利水平反映了該行業的發展潛力。根據上述主要內容，構建農業冷鏈發展水平評價指標體系(見表1)。評價指標劃分了三個層面，主要內容如下：

表1 農業冷鏈發展水平評價指標體系

(1)宏觀環境層面。市場冷鏈農產品的需求是決定冷鏈物流發展的主觀原因，國內生產總值(GDP)以及人均國民生產總值在大社會環境下刻畫了冷鏈物流的需求程度，居民可支配收入則表示了居民是否有支付冷鏈物流溢價的能力。(2)冷鏈基礎設施層面。冷鏈物流基礎設施客觀上決定了冷鏈的發展，主要包括高速公路里程、冷庫總容量、冷藏車總數量以及各項數據的人均值。(3)冷鏈使用率層面。冷鏈使用率主要包括冷鏈物流流通率、預冷保鮮率、冷藏運輸率、冷鏈損耗率。(4)冷鏈效益層面。冷鏈效益是，包括冷鏈物流營收總額以及冷鏈平均利潤率，刻畫了冷鏈企業的發展情況，而冷鏈企業的發展情況，直接決定了冷鏈行業的興衰。

3 基于變異系數的國際農業冷鏈發展水平

3.1 模型的構建

根據本文確定的農業冷鏈發展水平評價指標體系，設定國際食品冷鏈發展水平的計算公式如下：

(1)

其中U為食品冷鏈發展綜合評價指數，Pi為每個指標的權重，Ci為各指標無量綱化后的值(i=1,2,3,…,15,16)

以美國為理論完美基準的食品冷鏈發展指數計算公式如下:

(2)

3.2 數據的來源及獲得的原始數據

為保證數據的真實可靠以及科學性，本文宏觀環境數據和部分冷鏈基礎設施數據來源于《國家統計局》；冷鏈基礎設施其他數據來源于《2017中國冷鏈物流發展報告》；冷鏈使用率數據來源于《2016中國冷鏈物流發展報告》《2017中國冷鏈物流發展報告》；冷鏈效益數據來源于《2017—2022年中國冷鏈物流行業市場前瞻與投資戰略分析報告》。這里特別需要注意的是，對于無詳細來源的數據，以原有文獻為基準，通過均值替代法處理。

表2 國際冷鏈發展水平16個指標原始數據

3.3 數據初始處理

本文建立的食品冷鏈發展水平指標體系中每個指標的計量單位都有所區別，部分加減排序也有區分，導致了指標之間不存在可加性。為實現指標數字可加總和，借鑒其他文獻中的均值法對各個指標原始數據進行無量綱化處理，對于加減排序有區分的則采用倒序法進行處理。

均值法是指以每個變量的值與該變量四個國家之和之比，能夠在消除數據單位和數字量級影響的同時保留不同變量之間的可比較性。計算公式如下：

(3)

根據公式(3)計算得出食品冷鏈發展水平16個指標的無量綱化數據(部分數據經過倒序)如下表3。

表3 農業冷鏈發展水平16個指標無量綱化數據

3.4 變異系數法賦權

冷鏈物流發展水平的比較，應當遵循客觀性原則，因此本文選取變異系數法對數據進行賦權處理。變異系數法是一種客觀賦權方法，主要依據統計學中的均值與方差的比來確定變量的離散程度進而確定權重。最后對變異系數進行歸一化處理。主要操作如下：

首先求出指標的均值μ和方差σ，設n為參與評價的國家數量，xi(i=1，2，3，…，16)為評價指標。

(4)

(5)

則食品冷鏈發展水平的指標變異系數計算公式為(i=1，2，3，…，16)：

(6)

對變異系數進行歸一化處理，公式如下(i=1，2，3，…，16)。

(7)

得出各個指標權重，如下表4。

表4 各指標變異系數權重求解

3.5 國際食品冷鏈發展指數

根據變異系數求得的權重，分別計算出美國、日本、德國、中國的發展水平如下：

U美國=∑ni=1PiCi=0.7824

(7)

U日本=∑ni=1PiCi=0.5018

(8)

U德國=∑ni=1PiCi=0.4932

(9)

U中國=∑ni=1PiCi=0.3414

(10)

為了方便進行對比，本文假設美國冷鏈物流發展水平指數為1，以得出日本食品冷鏈發展水平指數為0.641 3，德國食品冷鏈發展水平指數為0.630 3，中國食品冷鏈發展水平指數為0.436 3。

4 結果分析

4.1 食品冷鏈發展影響因素分析

由上表4可以看出，居民可支配收入、單位GDP耗能量、人均冷庫體積、人均高速公路里程、人均冷藏車數量對農業冷鏈發展水平有較大影響。其中，冷鏈損耗率權重最大，變異系數得出的權重是0.152 5，說明農產品在整條供應鏈流通過程中的損耗，是農業冷鏈發展水平的直觀體現；其次是人均冷庫總量，其所占權重為0.137 9，人均冷庫是表明在供給側農業冷鏈能夠為人們提供服務的水平；單位GDP耗能量所占權重為0.120 4，表示整個國家在供給側為人們提供服務的能力；人均冷藏車擁有量所占權重為0.118 4，反映了農業冷鏈在流通過程中提供服務的水平；居民可支配收入的權重為0.115 1，說明農業冷鏈是在居民消費中成長起來的，是人們對美好生活向往的幸福體現；人均高速公路里程所占權重為0.100 3，表明農產品的流通速度與能力是農業冷鏈發展水平的必要條件。其他各項指標一定程度上反映了食品冷鏈的發展水平，但影響權重較小。

4.2 國際食品冷鏈差異性分析

相對于德日中3國，美國的食品冷鏈發展較早，水平較高；日本與德國的食品冷鏈發展水平基本持平；中國食品冷鏈發展相對滯后。

從冷鏈立法上看，食品冷鏈立法是冷鏈發展的基礎工作，能夠有效促進人們對冷鏈食品的消費投入，對冷鏈進一步的發展不可或缺。美國政府制訂了食品冷鏈的流程操作標準并強制實施，同時配套了懲罰處理條例，美國政府這一舉措限定了食品冷鏈的門檻，將不及格的經營者淘汰掉，極大地維護了食品冷鏈從業者的利益。德國、日本對食品冷藏溫度控制嚴格，立法規定了食品運輸溫度，早期的食品安全事件倒逼日本、德國的可溯源機制的建立，農業冷鏈發展整體良好。中國關于食品冷鏈方面的法律法規，宏觀上有2010年的國務院關于農產品冷鏈物流發展的規劃，微觀上也有交通運輸法、食品安全法，但針對性的食品冷鏈法因交叉過多而沒能相對整理成獨立法規，難以對冷鏈行業進行有效地標準指導。

從全國食品冷鏈的發展上看，美國雖東西分區明顯，但均已基本完成以大城市為核心的全程冷鏈體系，同時政府不斷加強農產品食品的資金補貼，進一步促進冷鏈基礎的發展。德國、日本國土面積較中美相比較小，但冷鏈整體發展體系已趨向完善。中國冷鏈發展地區差異較大，一方面產銷地區冷鏈發展不平衡，東部主要食品銷售區域的冷鏈發展水平較高，西部主要食品原材料供給地冷鏈基礎設施建設差，食品冷鏈存在結構上的矛盾；另一方面，北京、上海、廣州、深圳等大城市的冷鏈基礎設施較完整，但沒能形成高效、穩定的冷鏈物流體系，逐步拉動各地區冷鏈水平發展，實現全國冷鏈發展均衡。因此現階段需加快構建以中心大城市為核心的跨區域冷鏈物流體系。充分發揮上海、北京、廣州等大城市都具有較強的冷鏈供給能力的特點，穩定其冷鏈發展，食品冷鏈企業形成了一定的規模。挖掘冷鏈發展潛力，將中心城市的食品冷鏈架構通過企業和生產地連接起來，剔除區域保護限制，建設區域性食品冷鏈中心。

從基礎設施建設上看，中國冷庫總容量與美國基本持平，遠遠高于德國和日本的冷庫總容量，但從人均冷庫容量上看，中國遠遠落后于德日美3國，這充分說明我國農業冷鏈供給水平發展尚處于初級階段，同時，中國冷藏車總量為11萬輛，與德國持平，落后于日本，遠遠落后于美國，這種現象表明中國國內農業冷鏈的供給量是非常大的，但供給服務能力卻還需要進一步的加強。

從需求側上看，美國、德國、日本三個國家對于冷鮮食品的接受程度較高，而在中國，國民大都偏好熱鮮食品，因此一定程度上阻礙了農業冷鏈的發展。中國應明確與德美日人們意識的差異性，開展農業冷鏈公益性，強化政府支持，普及農業冷鏈知識，打通冷鏈最后一公里。目前，農產品生產與流通脫節，產銷對接更多的是組織的對接，忽視了農產品冷鏈體系的建設，尤其是電商迅速發展的背景下，農產品冷鏈短缺的問題更加凸顯。因此，政府要強化冷鏈設施的公益性，尤其是產地市場的冷鏈物流建設，支持農民合作社、龍頭企業冷庫建設，扶持冷庫共享。特別是對于中西部地區的冷鏈物流產業，要通過優惠補貼等鼓勵措施，把企業與政府聯合起來，合理投資，共同監管，從而進一步健全食品冷鏈市場。

從冷鏈全過程上看，美國對于食品流通管控嚴格，德國、日本也在技術上保持了食品的冷鏈性質，3個國家均支持食品冷鏈行業延伸發展。在我國，冷鏈建設上政府還更多關注著冷庫的建設，缺乏對整個流通過程的宏觀調控。缺乏全過程的管理，會造成冷庫的不合理建設，冷藏車的使用不當，導致最后出現一系列資源分散的問題，難以整合。冷鏈參與企業的合作契約程度低造成整體行業利潤偏低，企業收入得不到保證，拉低了食品冷鏈的整體發展水平。因此，企業與政府應形成有效合作，通過政府組織實現企業之間的信息交流，合理合作利用冷庫資源，保證冷藏車利用率，形成穩定的食品冷鏈，全產業鏈條全方面發展。

4.3 我國食品冷鏈發展建議

(1) 冷鏈物流產業涉及的政府部門以及與其他產業交叉極多，屬于復雜的服務業。我國農業冷鏈物流產業要進一步發展，必須首先明確主體全流程管理組織，解決流通階段管理權限分割的問題。針對企業反饋的政府不同部門缺少協調，企業產品“是什么”“是誰管”“怎么管”的問題常于“踢皮球”后沒有結果等問題做結構性的調整，增強從業人員的信心。我國應在設立主體管理組織部門后開展對農業冷鏈乃至整個物流的統一布局，探索冷鏈物流業的模式研究、發展規劃、產業體系。

(2)加快食品冷鏈立法。現在的農業冷鏈法律法規較少，阻礙了整體產業的發展。并且法律執行可操作空間小，難以在實踐中有效指導冷鏈物流的具體作業，對于行業約束力過低，宏觀調控能力不足。政府機關有要求，市場標準多且亂，但立法部門沒能相對應匹配法律，缺乏對從業者的有效監控。農業冷鏈行業準入條件無明確界限，企業投訴無門，檢察部門有心無力，市場出現劣幣驅逐良幣現象。

(3) 推進食品冷鏈數據收集工作。目前國內食品冷鏈的記錄數據過少，企業缺乏部分基礎設施的精確統計數據，一些諸如腐損、流通等數據缺乏記錄。政府缺乏對行業數據的標準制定，暫未能在數據統計上引導企業，發揮統計數據在行業發展中的作用。

5 結論與展望

本文通過選取了反映國家食品冷鏈發展水平的16個指標，運用多指標綜合評價方法，并以美國為理論完美發展水平，分析了現階段國際間的食品冷鏈發展水平，求得發展指數，并分析了國際間的發展差異性。總體上看，美國冷鏈發展已基本接近完美穩定，德國、日本的農業冷鏈發展良好，特別是在冷鏈的田間預冷環節，與美國的差距日漸縮小。中國食品冷鏈仍舊處于較低水平，食品冷鏈基礎設施建設緩慢且區域冷鏈發展相差明顯。但隨著政府的重視，人們的需求，中國食品冷鏈必將迎來新的發展機遇。

本文雖然以變異系數構建了食品冷鏈發展指數，但指標選擇尚不夠詳細，后續研究可以在調研包括冷鏈運營成本、效率兩方面內容，更好地量化食品冷鏈的發展水平，促進農業冷鏈的進一步發展。