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企业提供农业咨询服务的负外部性分析
——以化肥为例

2017-09-22姜昕赵珏航韩樱罗添元

关键词:咨询服务化肥用量

姜昕,赵珏航,韩樱,罗添元

(西北农林科技大学 经济管理学院,陕西 杨凌 712100)

企业提供农业咨询服务的负外部性分析
——以化肥为例

姜昕,赵珏航,韩樱,罗添元

(西北农林科技大学 经济管理学院,陕西 杨凌 712100)

农资企业为扩大销量、增加利润,一般都会在售前或售后向购买其产品的农户提供技术咨询服务,这原本有利于农业生产。但是企业的销售或咨询服务人员经常会在对农户进行技术指导时刻意诱导其多购买产品,如果企业经营的是化肥、农药等产品,就容易导致农户过多施用,从而对人体健康、生态环境和农业经济都造成严重的危害,这是造成当前化肥农药过度施用的原因之一。通过重复博弈模型和复制者动态模型分析了企业劝诱农户的动机和政府管制的必要性,提出尽管政府无法直接监督企业的行为,但是可以通过间接的方式抵消企业劝诱的影响,减轻企业提供农业咨询服务的负外部性。具体而言,就是以补贴的方式激励电商乡村推广员或农技推广站的工作人员接受培训,并传递给农户正确的信息,使其对化肥的科学用量有所认知,避免被企业的劝诱误导。

过度施肥; 化肥; 农业咨询服务; 农资企业

当经营化肥、农药等农用物资的企业向农户销售其产品时,一般都会教授农户其产品的用法用量,或在售后农户需要时提供相应的咨询服务。这么做的目的主要是为了通过优质的售前和售后服务来吸引客户,扩大销量,客观上也为农户生产提供了便利,还部分地取代了农业部下辖推广站的工作,节约了政府在这方面的预算,所以无论国内还是国外,政府一般都支持企业提供此类咨询服务[1-2]。但是有一点经常被忽视,就是企业为扩大销量,经常会在指导农户时刻意诱导其多购买、多使用其产品。如果是经营化肥或者农药的企业,则它们的行为必然会加剧本已相当严重的农业面源污染,给人类健康、生态环境和社会经济造成难以估量的损失。

以化肥为例,根据赵志坚等[3]的研究结果,在1986—2010年间,我国化肥施用量年均增速4.57%,是粮食增速的3.52倍;化肥使用量每增加1%,粮食产量增加0.32%,环境成本增加1.74%。仇焕广等[4]对黑龙江、吉林、河南和山东四省的玉米种植户调查数据表明,他们的化肥施用折纯量平均达到450公斤/公顷,其中过量施用量达156公斤/公顷,占总施用量的38.5%。关于如此严重的过量施肥现象,一些学者从不同角度剖析了其原因,并提出解决的思路。如仇焕广等[4]的分析表明,农户施用更多化肥的主要目的是避免潜在的产量损失。此外,劳动力机会成本、户主受教育程度、土地质量等也是影响农户过量施肥行为的重要因素。关于如何应对农户过量施肥的行为,任雅娟等[5]和熊冬洋[6]的建议是通过征收化肥税来引导农户减少化肥用量,减轻农业面源污染。金书秦等[7]认为,确定化肥施用强度的主要贡献作物,发展经济有效、操作简易、环境友好的化肥减量技术,以及推进化肥减量管理制度改革,是实现化肥减量的必由之路。郭鸿鹏等[8]介绍了美国在农药化肥规制方面的经验措施,包括因地制宜且高度协调的化肥管理法规、宽松登记与严格追溯相结合的化肥质量管理、立足科学且引导与执法并重的化肥施用管理等。

国外关于过度施肥行为的研究也多是从动机和约束机制两个方面展开。如Asfawa & Admassieb[9]研究了教育和社会资本对农户施肥决策的影响,得到结论:农户家庭成员的受教育程度越高,或与周围人的信息交流越多,使用化肥量越少,并且影响显著。鉴于此,作者提出,农户若能从教育、培训或交流中获得关于化肥用量的正确信息,则能够有效矫正其行为。Ghosh[10]考察了印度两种主要作物的数据,发现多数情况下,适度增加农家有机肥使用比例,并不会产生任何经济损失。如果能建立起更加活跃的有机肥市场,使其价格得到控制,再给予受损失农户一定的补偿,则有望实现可持续的耕作方式。Heisey&Norton[11]提出过去四十年中发展中国家尤其是亚洲国家的农药和化肥用量迅速增加,原因主要是耕地有限,人口密集,农产品需求量大。解决的途径有三:一是投资农业研究,尝试寻找更加环保的耕作方式,同时还要尽量维持农民收入;二是通过价格政策、环境政策、完善基础设施等手段干预农药化肥市场;三是通过教育、培训传递给农户正确的观念和必要的信息,以促使他们转变行为方式。Innes[12]提出的应对过度施肥问题的策略包括:1.促成种植户与附近养殖户之间的交易联接,因为禽畜粪便等是有机肥料的重要来源;2.对化肥市场进行价格干预,如征收化肥税;3.对一些可以观察到的废物处理方式进行管制。

以上研究从不同角度解释了农户过量施肥的原因,本文提出了一条与他们不同的新思路,即农资企业在向农户提供售前或售后咨询服务时,会故意诱导农户多购买他们的产品,如果农户购买的是化肥或者农药,必然会将更多化肥农药施用到自家田地里,造成多方面损失。通过对其危害的全面了解,可知政府有必要对企业的此类行为进行干预。由于直接的管制并不可行(政府无法监督到企业的营销和咨询人员对农户说些什么,也不可能禁止企业提供咨询服务,因为这项服务本身无论对农户还是政府都极有价值),所以本文提出的解决方案是:与当前电商下乡的工作相结合,充分利用电商乡村推广员的人力资源,由政府出资对他们进行相关培训(培训的任务可由农业大学承担),并给予其一定的经济激励,令其在推广电商的同时向农户传授关于化肥和农药用量的正确信息。农户对化肥农药的用量有了科学的认知,就不易被劝诱以致过多购买和使用,从而达到了环保的目的。

由于这项工作对乡村推广员来说只是兼职,所需要的经济激励无需很多,即便加上培训费用,应该也远远不及大量施用化肥农药所造成的环境成本。何况除过化肥农药用量,乡村推广员还可以向农户提供其它简单的农业咨询服务。并且后文论证了较之农业部下辖的推广站,乡村推广员在这方面的效率应该更高,所以完全可以将推广站的简单农业咨询的职能下放,而令其专注于更加高级的推广工作,如组织农民生产团体、选择适宜本地区的经营项目和经营模式、培育带头人等等。

本文研究的问题中,化肥和农药的角色并无本质差别。为使表述简洁,后文就单以化肥为例,首先明确滥用化肥的各种危害,然后分析企业劝诱农户多用化肥的行为动机,以及政府干预的动机、方式和政府干预下双方的报酬情况,通过解重复博弈得到结论:政府若想避免企业劝诱的负外部性,就需出面干预,使农户得知科学的化肥用量,从而使企业的劝诱无效。最后作者还将简单的重复博弈模型拓展为复制者动态模型,强调政府和企业的不同策略下农户和企业这两类群体的行为特征的动态演化过程,更加贴近实际。

一、滥用化肥的危害

上世纪90年代起,我国已成为世界上最大的化肥生产和消费国。尽管耕地面积还不到全世界总量的10%,但我国的化肥用量却接近世界总量的1/3,单位面积用量居全球第四[13]。滥用化肥的危害非常大,具体包括以下几个方面:

1.危害人体健康。农药的危害人人皆知,化肥的危害却少有人知。化肥中的硝酸物质会被人体细菌还原成亚硝酸盐,这是一种致癌物质。人体中长期积累化肥产生的毒素,不仅容易诱发癌症,也是高血压、心脏病、糖尿病等现代常见病的重要诱因之一。

2.导致土壤退化。制造化肥的原料中含有多种重金属放射性物质和其它有害成分,它们随施肥进入土壤造成污染。而另一方面,过磷酸钙、硫酸铵、氯化铵等酸性肥料,会造成土壤酸化,加速有毒物质释放,或增强其毒性,对生物体产生不良影响。与此同时,酸化的土壤中,很多有机质迅速溶解,在降雨和灌溉的作用下,渗入地下水,使营养成分流失;加上作物本身也会吸收土壤中的有机质,而化肥不但无法补充有机质,还会使各种盐分在土壤中积累,时日一久,土壤肥力结构遭到破坏,养分失调,就会逐渐板结和贫瘠化[5-7]。

3.加剧环境污染。当肥料用量超过土壤的保持能力时,就会迁移至周围的土壤和水源中,形成农业面源污染,使河流、湖泊水体富营养化,藻类滋生,鱼虾死亡。或渗入20米以内的浅层地下水中,使地下水硝酸盐含量增加,长期饮用此类水危害人体健康。

4.浪费大量紧缺资源。如氮肥主要以石油、煤炭、天然气等能源资源为原料。有数据表明,仅在2004年,我国化肥生产消耗了约1亿吨标准煤,超过国家能源消耗总量的5%,而全国氮肥利用率仅在30%左右。此外我国每年生产化肥要消耗掉超过1亿吨的高品位磷矿石,而磷矿石已被国土资源部列入2010年后的紧缺资源之列。化肥生产还消耗了我国72%的硫资源。所以,节约化肥用量即是节约资源。

5.降低农产品品质。化肥使作物体内部分物质转化合成受阻,使农产品品质下降。超量使用还易使果蔬生长性状低劣,容易腐烂,不易存放。

6.降低粮食产量和食品安全性。庄稼和人一样,吃得太饱反而不利健康。施肥过量易使庄稼出现倒伏和病虫害,造成粮食减产。此外为抵御病虫害,又需增加农药用量,直接威胁到食品安全[14]。

7.农民收入损失。购买过量的化肥,无谓地增加了农民的种地投入,给农民收入带来的损失也不容忽视。

二、政府与化肥企业的博弈分析

在本章构建的博弈模型中,参与人分别是政府和有自己的销售网点的化肥生产企业。其中政府的策略集是s1={干预,不干预},企业的策略集是s2={劝诱,不劝诱}。下面作者将具体分析这些策略的含义,以及不同策略组合下的报酬矩阵。另外第(三)节中谈到,若将参与人2由化肥生产企业换做销售企业,报酬矩阵不变。

(一)化肥企业投资决策分析

设化肥产量S取决于在生产中投入的资金KS(本文中的资金包括支付给雇员的工资和各项物质资本投入),所以有:

S=SKS,S′□>0,S″□<0

假设企业追求利润最大化,且只有销售出去的产品才能为其赚取利润,销售不出去的产品是不赚钱的,于是企业的最优决策问题可以表示成:

(1)

根据一阶条件可知,当采用最优资源配置方案时,有:

(2)

式(2)成为必要条件的原因是:假如S>D,可以将部分资金从生产环节转移至营销环节,或当S

如果农资生产或销售企业在向农户提供咨询服务时诱导他们购买多于实际所需的化肥,则相同的营销投入现在可以创造出更大的市场需求,令

可知在新的资金最优化配置方案中:

(3)

(4)

(5)

下标带1的均为新方案下的变量。对式(3)至(5)的解释是:由于销售或咨询服务人员在对农户进行技术指导时能够劝诱其多购买化肥,扩大市场需求,企业将把更多资金转移至生产领域以扩大产量,因为此时多生产出来的产品也能销售出去,企业可借此赚取更多利润。而由于更多资金被投放到生产领域,可用于提供咨询服务和其它营销活动的资金必然要减少,尽管如此,因为同一客户购买了比实际所需更多的化肥,导致产品的总需求仍然高于不进行劝诱时,并且在最优配置下等于此时产品的总供给。注意式(5)是一个重要结论:企业可以通过在咨询服务中劝诱农户多购买化肥来增加利润,因而企业总是有动力劝诱农户购买比他们实际所需更多的化肥。

(二)政府策略与报酬分析

将过量施肥所造成的各类危害加总,用变量Harm>0表示,Harm可以看作是企业提供农业咨询服务的负外部效应,当然这种负外部效应只有在企业诱导农户购买过量化肥时才会发生,并非一定存在。假定程度为Harm的危害对政府造成的效用损失为-|ΔUG(Harm)|,UG(□)是政府的效用函数。对于重视国民健康、环境资源和农民生计的政府来说,|ΔUG(Harm)|相当大[17-18]。

政府若想减弱甚至消除这种负外部效应,可以培训基层农业推广员,使之了解合适的化肥施用量,然后在农业推广工作中传授给农户,农户有了正确的认知就不容易被误导。除此之外,还有一种很可能效率更高的处理方式,即由政府资助农业大学培训电子商务的乡村推广员,培训内容同上,然后由乡村推广员兼业向农户提供简单的技术咨询服务,如化肥的科学用量等。这样做的好处有:

1.电商乡村推广员常驻农村,与本村农户关系亲近、往来密切,平时负责电子商务在乡村的推广,与农户的接触更加频繁。在此过程中,顺带教授农户化肥等产品的科学用量,或回答农户提出的咨询问题,都很容易办到,也容易获得农户的信任,成本低,效果好。

2.今后上网购买农资也许会成为一种趋势,乡村推广员在协助农户通过电商平台购买农资时顺带就可以向其普及化肥用量等技术常识,甚至不用刻意为之。

3.只要政府适当给予电商乡村推广员一点额外的补助,就足以激励他们承担此职责,因为他们还有其它收入来源,比如京东等电商企业给予的补助等,兼业做一点农业技术咨询服务,对他们来说付出的代价并不大,只要能够获得一些他们认为还算合理的报酬,即便额度不大,他们也不大会拒绝这样的兼业机会。反过来看,能够多得到这样一个兼业机会,还有助于提高乡村推广员的总收入,增加本地农户担任电商乡村推广员的意愿,有利于电商下乡工作的有力开展,二者形成良性互动。

4.即便乡村推广员接受了农业技术咨询服务的职责却又工作态度懈怠,或者收受了商家给予的好处而刻意误导农户,一旦被发觉,因为是本村或本乡人,责任很好追溯,农户至少可以不费劲地对其进行舆论上的谴责,这样对可能出现的失职行为也是一种现实有效的约束。

反之若由现有农业推广站的推广员去做这样的工作,效果就可能差很多。首先无论是让他们挨家挨户去传授如化肥用量这样的生产技术,还是把一个社区的农户集中起来讲授,都不容易实现。农户的信任度也可能要弱一些,因为他觉得你毕竟是外人,不见得有知根知底的本村/本乡人可靠。再则若农户平时有具体的技术问题,到推广站去咨询专家也不如在村口小卖部或村委会咨询电商乡村推广员更方便,何况上网买东西顺便就能问。此外,推广站的工作人员还有其它任务要完成,如果忽视了此项工作,或如上文所言,职业道德出了问题而故意误导农户,农户一则不易发觉(也许他们并不知道推广站还有义务向他们提供此类服务),二则即便发觉了也多半会觉得“求告无门”而不去追究责任。结果就是即便政府分派下任务,完成的情况恐怕也不容乐观。

两相比较,笔者以为,像化肥用量这样众多小农户都会频繁遇到且难度不大的生产技术问题,由电商乡村推广员去帮助其解决,在同等投入下应该比指派给推广站效果要好得多。

无论采取以上哪种干预方式,政府都需要投入资金。设若要普及农户对化肥用量的正确认知需要投入资金量I,则政府可用于其它项目的预算就减少了I,因此会有效用损失-ΔUGI。此处作者假定过度施用化肥造成的危害极大,且政府足够关心环境与民生,就会有:

ΔUGHarm>>ΔUGI

把政府与企业采取不同策略时的报酬写进四方格,如图1所示:

图1 政府与农资企业博弈的报酬矩阵

(三)企业策略与报酬分析

(四)求解重复博弈均衡

当企业对诱导农户过多使用化肥所造成的恶果完全不在意,即ε=0时,劝诱是企业的弱占优策略。政府既知如此,就一定会干预,最终得到一个纯策略纳什均衡{干预,劝诱}。

而当ε>0时,若将图1所示的博弈看作是单次博弈,就不存在纯策略纳什均衡,但是若看作重复博弈,则存在一个纯策略纳什均衡:

S=s1×s2

={干预,(若政府干预则不劝诱,若政府不干预则劝诱)}

其中企业的策略s2={若政府干预则不劝诱,若政府不干预则劝诱}很好理解,而政府的均衡策略s1={干预}需要稍作解释如下:尽管当企业不劝诱时若政府不再干预,可以节约运作资金,将报酬从-ΔUG(I)提升到零;但是当企业观察到政府不再干预,劝诱可能生效时,就会重新开始劝诱,将政府的报酬降低至-ΔUG(Harm);而这是政府最不能接受的结果,所以它还会选择干预。但是请注意,这里的“干预”并非一条简单易行的策略,而是需要建立一整套制度,费时费力费钱。如果仅仅因为企业暂时不再劝诱就中止推广员的任务,停止资助,则一段时间后,农户的种植品种或条件可能发生变化,以往的信息不再适用,新的信息来源只有企业一方时,企业就有动力再次劝诱农户购买过量化肥。即便政府逐渐意识到形势又在恶化,试图重新建立干预机制,也会加倍困难;再则这种缺乏稳定性的、时有时无的制度,其效果很难保证;最后,从政府意识到企业转向劝诱策略,到它采取行动应对,到新制度发挥作用,会有一段不短的时间,在这期间政府要承受企业诱导农户过量施用化肥所造成的效用损失。在政府已知上述情形的前提下,应该就会坚持{干预}策略,无论企业如何行为。这在本质上与政府借助武力震慑维持和平或建立司法系统预防犯罪的原理是一样的。

三、复制者动态模型

笔者将上述重复博弈模型稍作修改,可以得到一个复制者动态模型,从该模型中可以另外得到一些有意思的结论。

首先假设在政府的干预下,一个区域内的农户中,对化肥的科学用量有正确认知的比例为p∈[0,1],p随政府干预的力度而增加;此外,劝诱农户过量购买化肥的企业比例为q∈[0,1],不劝诱的比例为1-q。则企业劝诱的预期收益是:

不劝诱的预期收益是:

uN=π*

政府干预的预期收益是:

vY=-ΔUGI

不干预的预期收益是:

vN=q·-ΔUGHarm+1-q·0

=-q·ΔUGHarm

令uY=uN,vY=vN

得到一个静止点:

图2表示随着有正确认知的农户比例的增加,企业实施不同策略时预期报酬的变化。该图显示,当puN,说明在有正确认知的农户较少的情况下,企业劝诱的收益更大;反之当p>p*时,uN>uY,有正确认知的农户较多时,企业劝诱多半无效,不值得为此付出说谎的心理成本;当p=p*时,uY=uN,企业对两种策略无差异。注意:

图2 企业的预期报酬

图3描述不同比例的企业采取劝诱行为时,政府干预和不干预的预期报酬。当qvY,当劝诱农户的企业较少时,造成的危害也较小,政府也许就没有必要大动干戈去干预;相反当q>q*时,vY>vN,当劝诱农户的企业较多时,政府就有必要付出-ΔUGI的代价去干预了,因为能够避免更低的报酬-q·ΔUGHarm;当q=q*时,vY=vN,干预或不干预对政府而言无差异。由于

dq*/dΔUGHarm<0

dq*/dΔUGI>0

说明当发生下面四种情况中的一种或多种时,政府干预的动机越强,只要发现劝诱农户的企业稍多,就会出面干预,抵消其负面影响。

(1)过度施肥的危害很大;

(2)政府对各种危害的认识更全面;

(3)政府非常不能容忍这些危害的存在;

(4)干预的方式效率高,付出代价较小。

用下面的复制者动态方程来描述p和q随时间变化的情况:

(6)

(7)

根据式(6)(7)与图2、3可以绘制出在政府和企业的不同决策下,有正确认知的农户和劝诱农户的企业比例的变化情况。

图3 政府的预期报酬

图4 农户类型与企业类型的演化

从图4可以判断,静止点p*,q*不是一个吸引子,并且在图上找不到任何一个吸引子。但是请注意,该模型到此为止的分析都是纸上谈兵式的,如果考虑现实的情况,就需要对模型分析的结果稍作调整。在图上,一旦劝诱农户的企业比例下降到q*以下,政府会认为过度使用化肥的整体形势还不算严峻,不值得付出-ΔUGI的代价去干预,于是会取消干预措施,有正确认知的农户比例逐渐下降。当企业观察到这一比例下降到一定程度(小于p*),就会开始试图劝诱农户多购买化肥,结果是劝诱的企业越来越多,危害程度不断加深。当劝诱企业的比例超过了q*,政府就会认为形势已经恶化到它不能容忍的程度,于是再次干预……关键是当政府再一次出手干预时,需要重建整个体系,不仅投入巨大,效果还很难保证,加上从意识到有必要干预到体系建成会有一段较长的时滞,期间的损失也不容忽视,所以现实中政府只要能正确认识企业的行为规律和后果,一旦建立起干预体系,就不会轻易解除。在该体系的不断作用下,了解化肥科学用量的农户不断增加,企业劝诱的动机不断减退,劝诱企业的数目也会逐渐减少,最终运动到p=1,q=0点,这是现实中唯一的吸引子。即长期演化的结果是:政府一直干预,农户大都对化肥用量有正确的认知,企业眼见劝诱无效,于是放弃这一策略。

特别地,当ε=0时,劝诱是企业的弱占优策略,理论上所有企业都会选择这一策略,故而有q=1。此时政府必然干预,知情的农户会越来越多,极限时p=1,所有农户都了解化肥的科学用量。所以p=1,q=1是ε=0时唯一的吸引子

四、结论

第二部分中的模型是从纯策略视角、遵循重复博弈的思路分析问题;第三部分中的模型是从混合策略视角、遵循演化博弈的思路分析问题。两相比较,前者更加简洁概括,后者则能够反映出相关群体行为特征的动态演化过程,两个模型的结论基本一致,即:企业出于扩大销量和利润

的考虑,总是有动机在向农户提供咨询服务的时候劝诱其购买尽可能多的化肥,这是导致农户过量施肥的一个重要原因。过量施用化肥,对人体健康、生态环境和农业经济等诸方面都会造成严重的危害,所以政府有必要对其进行管制。但因为直接监督企业行为并不现实,所以建议由政府出资,委托农业大学培训电商乡村推广员化肥、农药的科学用量等简单的生产技术,再通过他们传递给农户正确的信息,使企业的劝诱无效,以此抵制农资企业向农户提供咨询服务的负外部性。

文中论述了电商乡村推广员比农技推广站工作人员在执行此类任务时更有效率优势。并提出,政府的干预策略应该长期保持,无论企业是否暂时放弃劝诱策略。

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(编辑:程俐萍)

Analysisonthenegativeexternalityofagriculturaladvisoryserviceprovidedbytheenterprises:ancaseofchemicalfertilizer

Jiang Xin, Zhao Juehang, Han Ying, Luo Tianyuan

(CollegeofEconomicsandManagement,NortheastA&FUniversity,Yangling712100,China)

In order to increase the sales volume and profit, the agricultural production or sales enterprises would like to provide their customers with agricultural advisory service. However, the salesmen or counselors often persuade the farmers purchase more of their products,which lead to the over-use of these products. When the products are pesticide, chemical fertilizer or other harmful products, over-use of them may cause serious damage to human health, ecological environment and economy. Based on a repeated game model and a replicator dynamic model, the study analyzes the enterprises' motivation to persuade the farmers, and the necessity of the government to intervene the process. The authors point out that although the government cannot supervise the enterprises' behavior directly, it can eliminate the effect of their persuasion in an indirect way, and thus alleviate the negative externality of the enterprises' advisory service. Specifically, the government may pay the electronic commerce extension workers or agricultural extension workers, and finance them to accept the training on the scientific use of chemical fertilizer. to prevent them from being misguided by the salesmen or counselors.

Over-fertilization; Chemical fertilizer; Agricultural advisory service; Agricultural input enterprise

F306.6

:A

:1671-816X(2017)09-0028-08

2017-05-08

姜昕(1980-),女(汉),陕西西安人,讲师,博士,主要从事资源经济学,农业经济方面的研究。

赵珏航,讲师,博士。E-mail: Jonathan.chao@outlook.com.

国家自然科学基金青年项目(71503203);教育部人文社科青年基金项目(15YJC630029);西北农林科技大学基本科研业务费人文社科项目(2015RWYB07)

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