崔和瑞;赵天
【摘 要】The ambidexterity theory requires that,modern agriculture should pay attention to ecological and economic ben-efits at the same time,and green agriculture emerges as the times require. A crucial factor restricting the development of green agriculture is inefficient technology
diffusion,and the main problem lies in both sides of supply and demand of tech-nology represented by the government and farmers. Aiming at this problem,this paper builds an evolutionary game model containing government and farmers,the results of the analysis show that,in order to realize effective diffusion of green agri-culture technology,the government should strengthen the supervision of farmers'green production and reduce their cost of purchasing relevant technology. On the basis of conclusion,a green technology diffusion circulation mechanism is proposed to ensure green production in the whole agricultural production process.%双元理论要求现代化农业要同时注重生态效益和经济效益,绿色农业应运而生.绿色农业发展的瓶颈是技术扩散不利,表现在技术的供给侧和需求侧.为此建立绿色农业技术扩散的政府-农民演化博弈模型,分析结果显示,政府加大对绿色生产的监督力度、减少农民的技术购买成本可实现绿色农业技术的有效扩散;在此基础上,构建技术扩散循环机制,分别从农业生产的产前、产中和产后提出促进绿色农业技术扩散的对策. 【期刊名称】《科技管理研究》 【年(卷),期】2018(038)010
【总页数】7页(P251-257)
【关键词】绿色农业;双元理论;演化博弈;技术扩散 【作 者】崔和瑞;赵天
【作者单位】华北电力大学经济管理系,河北保定 071003;华北电力大学经济管理系,河北保定 071003 【正文语种】中 文
【中图分类】F323.4;F224.2
1 研究背景
21世纪以来,农业在我国迅猛发展的同时也带来了严重的环境污染问题,化肥施用量逐年呈递增趋势[1],加上化肥的利用率并不高,氮、磷、钾的利用率分别仅为30%、15%和40%左右[2],这些化学物质进入附近环境造成水体富营养化和生态系统失衡;农药施用量同样逐年增长,其中高毒农药占农药施用总量的70%[3],然而目前我国农药利用率还不到四成,农业耕地因未吸收的残留农药污染的面积达1 500万hm2[4]。农业的生产活动是影响生态环境治理的重要推动力量,选择何种农业生产经营活动方式直接关系着环境污染问题。过去粗放型的生产方式在我国农业发展历史中占据主导地位,现在已经难以为继,而现代化农业的转型方向是实现生态效益和经济效益的双赢。作为农业生产活动的具体实施者和农产品市场的竞争主体,若将改善生态环境的生态导向创新和追求利润最大化的经济导向创新结合起来,农民会愿意改进生产方式和治理农业污染,这样的发展方式称作生态创新[5],符合双元理论的“共生-共赢”的发展要求[6]。双元理论来源于管理学,研究的是两种创新活动的矛盾与共存。双元理论在生态创新领域指的是,实现经济发展
与生态保护的互补、平衡。
绿色农业作为一种新的生产方式,很多实例证明它很好地契合了生态创新双元驱动机制。绿色农业是以环境友好、产品健康、技术创新为理念,以转变传统的过度依赖化肥、农药的粗放生产方式为主体,以生产、加工和销售绿色农产品为核心的新型农业。近年来绿色农业在我国发展突飞猛进[7]:自2006年至2014年,绿色产品数量从12 868个上涨到14 500个,年销售额从1 500亿元增加到1 798亿元,出口额由19.6亿美元攀升到35亿美元;绿色食品生产基地的数量不断增加,绿色农产品检测认证体系、绿色标志及环境标签制度逐步走入正轨,绿色观念日益深入人心,国家越来越倡导和支持绿色农业的发展。因此,在双元视角下研究如何更好地在我国推广绿色农业具有重大战略意义。
绿色农业在我国蓬勃发展的同时还存在很多问题,相关农业技术的扩散不利就是问题的关键所在。中国农业科学院的研究数据显示,我国农业科技成果转化率只有40%左右,远低于发达国家80%以上的水平[8]。王德胜[7]研究指出,我国在农业技术的研发上已经步入世界先进行列,但是科技转化率较低是绿色农业发展的瓶颈。张燕[9] 研究认为,目前我国的农业技术推广体系还不健全,在推广方式、资金融资和人才引进方面都有很大的进步空间。张云华等[10] 研究发现,农业技术扩散不利的症结是农民缺乏对新技术的需求以及政府对绿色农业技术的供给不足。农业技术扩散对于发展农业,尤其是以绿色农业为代表的生态农业具有重要的推动作用[11]。具体到促进绿色农业技术扩散的范畴,相关的研究大多只是定性地给出对策,如,黄昌社[12]、杨金福[13]在研究中阐述了绿色农业技术推广的意义和宏观措施;何胜娟[14]以无公蔬菜种植技术为例探讨农业技术推广的措施,包括生产前期准备和病虫防治等技术重点;于静刚[15]、孔祥春[16]和韩科[17]都从绿色农业技术推广的含义、重要性以及实施途径进行论述。而应用博弈论研究绿色农业技术扩散的文献非常少,主要有如,赵黎明等[18]利用完全信息博弈讨论了地方政府吸引农户
发展绿色农业时双方的博弈;赵大伟[19]采用混合策略纳什均衡模型证明地方政府加大对绿色农业的投入和扶持,农民选择绿色生产的比例会显著增加。但是,在实际情况下,政府和农民通常是在不完全信息条件下进行有限理性的动态博弈,这符合演化博弈的适用条件。可以看出,以往学者在应用博弈论方法研究此问题时,还停留在静态研究层面,缺乏动态角度的分析,还没有人应用演化博弈来研究绿色农业技术扩散。
在上述文献的基础上,本文将首先阐述双元理论的内涵和绿色农业与双元理论的关系,其次说明绿色农业技术扩散在政府-农民之间存在的问题,然后通过演化博弈模型分析来说明政府和农民在技术扩散过程中的动态演进过程,尝试找出相应演化路径,为将来的对策提出提供参考。 2 双元视角与绿色农业的关系 2.1 双元理论
农业生态创新具有显著的双元性特点(经济+生态)。与工业和服务业相比,农业的经营对象为具有自然性和有机生命性的动植物(包括微生物),使得农业生产本身就兼顾经济绩效导向和生态绩效导向的双重功能[20]。
农业生产过程中具有两类创新模式:一类属于降低环境风险、污染和资源使用过程中其他负效应的创新,例如蔬菜有机种植降低农药化肥使用量,为生态导向创新;另一类创新则可以创造新产品、新工艺,提升自身市场竞争力,例如有机蔬菜的市场拓展,为经济导向创新。生态创新中的生态导向创新和经济导向创新之间存在“共生-共赢”关系,这就使得生态创新能够同时达到经济效益和生态效益的双元性目标[6]。 2.1.1 共生模式
寄生共生、偏利共生、互利共生是生态学中的三类共生模式[21]。寄生共生指的是一方为另外一方提供资源,一方得益一方受损,比如涉污农民牺牲农作物产量来保
护生态环境。偏利共生的内涵是双方都为对方提供资源,但仅一方得益,典型案例为政府拿出专项资金治理农业污染。互惠共生是指双方都为对方提供资源,双方都得益,比如现在蓬勃发展的绿色农业。其中,寄生共生和偏利共生因为造成农业经营者经济利益受损或者造成生态环境污染,都不是生态创新;而互惠共生可以使经济导向创新和生态导向创新同时受益,这样的共生模式才是生态创新。 2.1.2 共赢模式
(1)双元平衡。农业生态创新的双元平衡能力指的是,农业生态创新中经济导向创新和生态导向创新处于同等重要的地位。重视经济导向创新放弃生态导向创新,可能造成环境污染问题[22];反之,则可能造成经济利益受损,导致低效率、难以维持的创新[23]。
(2)双元互补。农业生态创新的双元互补能力指的是,经济导向创新和生态导向创新之间互盈互利的关系,即产生“一加一大于二”的效应。经济导向创新能够促进生态导向创新:第一,经济导向创新可以为经营者持久地进行生态导向创新创造利润、提供资源;第二,经济导向创新能够提升经营者知识储备和管理素养,进而可以促进其更为顺利和有效地实施生态导向创新。生态导向创新也能够促进经济导向创新:第一,生态导向创新所产生的外部效应(例如生态品牌效应)可以拓宽经营者的市场业务,获得超额利润;第二,随着生态理念逐步深入人心,生态导向创新产生出来的产品和服务能够获得更高的溢价,从而取得更多的资源进行经济导向创新。根据双元理论,这种互补关系既能够满足市场需求又符合环境要求,达到了经济-生态绩效的双元目标。 2.2 绿色农业与双元理论的关系
绿色农业是以生态平衡为出发点,遵循可持续发展原则,在从田间到餐桌的整个产业链条中实现无污染、无公害标准的农产品产业[24]。绿色农业本身存在着六大本质特征[25],即标准规范、产出高效、技术先进、资源循环、生产惠民以及发展可
持续。截至目前,绿色农业在我国已经取得了一些有益的实践成果:
(1)标准的规范性。迄今为止,政府制定的绿色食品行业标准有100余项。相比于普通食品,绿色农产品的标准规定更加严格,可以保证生产有规程、投入有准则、产品有标志、经营有许可[26]。可以说,经营管理标准化、生产技术规范化是绿色农业的本质特征之一。绿色农产品既要保量(经济),又要保质(生态),达到双元平衡的要求。
(2)产出的高效性。特级“章丘鲍芹”可以卖到90元/斤(1斤=500g),亩均纯收入可达4.5万元(1亩=0.067hm2)[27]。山东莒南县生产的优质“黑花生”,皮果5元/斤、花生仁8元/斤[28],锌和硒的含量分别比普通花生高48%、101%。山东胶州大白菜经过绿色有机认证后,售价达30元/棵 [29]。尽管价格比普通农产品贵了一到两倍之多,消费者依然愿意选择健康环保的绿色食品。
(3)技术的先进性。吉林省大力推广生物防治玉米螟技术,防治范围达到70%以上;利用测土配方施肥技术,全省可节约66万t肥料,增产粮食59亿kg [30]。黑龙江七星公司在全省鼓励农民使用水稻测深施肥插秧机,比往年节省施肥2.1 t[31]。绿色农业告别落后的生产技术,向前沿科技稳步迈进,积极使用生态-经济双赢的高科技模式,其产供销各环节的技术含量都远高于传统农业,因而实现经济效益和生态效益的双赢。
(4)资源的循环性。黑河市桦林农机合作社利用牛粪形成的厩肥施用于农田,种植出亩产1 500斤以上的有机玉米,继而形成养牛-产粪-发酵成肥-有机肥供施玉米的绿色循环模式,由此,当地化肥使用量每亩较上年减少约1.3kg,减少了9%左右;同时该市还积极推广玉米秸秆碎混还田,累计还田达800多万亩,因此提升土壤肥力,进一步减少了化肥施用量[32]。
(5)生产的惠民性。巴中市积极推进绿色农业供给侧改革,颁布《巴中市发展绿色农业七大行动计划》,指出要在全市成立25个百万元级农场、650个家庭农场、
500个农民生产合作社,以此吸纳农村剩余劳动力就业[33]。
(6)发展的可持续性。福建省福清市渔溪镇的科研基地积极推进农业供给侧改革创新,历时数年研发出生物菌发酵床饲畜技术、动物粪便快速减量化技术等28项农业前沿技术,比以往减少环境污染面积将近90%,创造社会效益2 100多万元;对于食用菌渣,该基地科研人员利用关键技术将其转化为有机肥,替代传统化肥25%左右[34]。
可以清楚地看到,绿色农业的这些优势有一个共同点,就是它们既给农民带来了超额利润,又保护了生态环境;既满足了经济导向创新,又满足了生态导向创新,符合双元理论所要达到的共生-共赢目标。 3 绿色农业技术扩散面临的问题
我国绿色农业技术扩散现阶段的问题主要存在于绿色农业技术的需求侧和供给侧。 3.1 农民缺乏对绿色农业技术的需求
(1)传统的种植观念根深蒂固[35]。由于绿色农业技术(包括绿色防治技术、低毒无公害农药和化肥)成本较高,农民习惯选择传统而环境不友好的农业生产方式;再加上农民普遍收入较低,他们更在乎的是短期所能获得的收益,而不是费钱费工的绿色种植技术[13]。
(2)农民的经济利益不受重视。实行绿色生产的农民,由于各方面因素导致自身的信息不对称,其所生产的绿色农产品有质无价、无人问津,从而严重挫伤农民继续采用绿色农业技术的主动性和积极性。
(3)缺乏相关绿色种植技术的指导[36]。农民在尝试使用绿色技术生产时,由于自身的素质水平所限,会遇到各种各样的技术难题,而我国的技术推广体系还不完备,加之农民缺乏主动去咨询专业机构的积极性,导致绿色农业技术的实施被再次搁置。 3.2 政府对绿色农业技术的供给不足
(1)科研资金投入不足。政府对农业技术研发的投入相对较少,不利于需要高额资
金支持的绿色农业技术的研发,更严重的是打击了大学高校、研究机构和涉农企业开展技术创新的动力,直接导致了绿色农业技术供给不足。
(2)政府农业技术推广部门的工作落实不到位。由于绿色农业技术带有公共品的性质,这就使得其推广扩散必须通过政府有关机构来实施,而农技推广机构在我国的管理运行尚不规范,没有完全发挥相应的职能,使得农民缺乏相关的技术指导与技术更新。
(3)政府缺乏对农民生产行为的监督。农民是绿色生产的具体实施者,相比于监督涉农企业,农民因组织分散、数量众多而难以进行有效的监管,需要耗费政府高额的监督检测成本[10]。
可以看出,农民和政府是绿色农业技术扩散过程中重要的两个利益主体。在绿色农业技术推广过程中,政府部门试图通过各项监管措施来引导农民实行绿色农业生产,以此实现农业的绿色转型和政府业绩的提升,农民会根据市场环境和实际条件选择是否进行绿色生产,两方都以自身利益最大化为原则,两者之间的博弈是在有限理性和信息不完全的条件下进行的,这符合演化博弈的适用条件,因此本文构建两者之间的演化博弈模型。 4 政府-农民演化博弈分析 4.1 模型的假设及建立
政府对农民可以采取{监管,不监管}两种策略,选择概率分别为p和1-p;相应的,农民同样可以采取{绿色生产,传统生产}两种策略,概率分别为q和1-q。 在监管条件下,政府的监管成本主要是调查农民是否进行绿色生产的耗费,设为Cs,监管手段包括风险补贴S、技术购买补助W和农民因传统生产遭受的罚款P。在监管前提下,政府会因农民实行绿色生产而获得生态效益的增加和民众对其认同感,此部分效益记为B。农民采取传统生产方式,政府花费的环境治理费用设为Ce。
农民采取传统生产方式的收益为Rt。若农民选择绿色生产,额外成本主要是对绿色农业种植技术的购买花费,记为Ca;同时农民也会因农产品的绿色品牌效应而获得额外收益Ra。若政府实行监管,农民可获得风险补贴S和技术购买补助W。 根据以上假设,得到政府与农民的博弈收益矩阵如下:
农民绿色生产传统生产政府监管B-Cs-S-W,Rt+Ra+S+W-CaP-Cs-Ce,Rt-P不监管0,Rt+Ra-Ca-Ce,Rt
4.2 模型的局部均衡点稳定性分析
政府实行监管与不监管的期望收益Ug1、Ug2以及平均期望收益分别为: (1) (2) (3)
得到政府实行监管的复制动态方程为:
农民实行绿色生产期望收益Ue1、传统生产期望收益Ue2、平均期望收益分别为: (5) (6) (7)
得到农民实行绿色生产的复制动态方程为:
令F(p)=0且F(q)=0,解得:
由此,A(0,0)、B(0,1)、C(1,0)、D(1,1)是得到的4个纯策略均衡点,E(p*,q*)为混合策略均衡点。
雅克比矩阵可用来解析演化博弈系统的稳定情况。雅克比矩阵J可通过对复制者动态微分方程求偏导得出,其公式为:
故雅克比行列式结果如下:
分析系统均衡点的稳定性可以根据雅可比矩阵的行列式和迹的符号[37]。detJ和trJ分别为:
作如下假定:B>Cs+S+W,Ca>Ra。理由是:在政府监管条件下,农民进行绿色生产所获得的长期的社会、环境效益是巨大的,要大于政府为此所付出的成本之和(包括监管成本和对农民给予的风险补贴、技术购买补助)。由于我国的绿色农业技术发展尚处初级阶段,再加上农民由传统生产方式转向绿色生产方式需要耗费一定的人力、物力和财力,因此一定时期内,绿色农业生产的额外付出成本大于其额外收益。由以上假设,分别可得4种情形(见表1)。
表1 绿色农业技术推广中政府-农民演化博弈的局部均衡点稳定性结果
(1)当Cs>P且Ca>Ra+S+W+P时,演化方向为A(不监管,传统生产)。这是因为:农民进行绿色生产的额外成本Ca很大,而政府对其的风险补贴S和技术购买补助W又非常小,导致农民进行绿色生产的积极性受到挫伤;而且农民不进行绿色生
产所受到的罚金P较小,不足以弥补政府监管干预所付出的高额监督成本Cs,政府监管的动力也大大降低。因此,可以通过非政府组织(如媒体、网络等)来协助政府对农民进行监督,既能提高政府监管积极性,同时又能创造积极的社会舆论效益。 (2)当Cs>P且Ca (3)当B (4)当B (1)绿色农业自身的优势和特点,即标准的规范性、产出的高效性、技术的先进性、资源的循环性、生产的惠民性以及发展的可持续性,很好地契合了生态创新中的经济导向创新和生态导向创新的“共生-共赢”双元目标发展理念。 (2)绿色农业技术扩散过程中遇到的困难主要存在于技术的供需两侧,即农民缺乏对绿色农业技术的需求,政府缺乏对绿色农业技术的供给。 (3)通过演化博弈分析发现,若要实现(监管,绿色生产)这一策略,可以采取一系列措施:加大政府的监管力度,包括增加政府监管收益、减少政府监管成本;提高农民使用绿色农业技术的积极性,包括降低农民由传统生产方式转向绿色生产方式的成本、增加农民绿色生产的额外收益等。 5.2 对策建议 基于以上演化博弈分析的结果,本文建立更为广泛的绿色农业生产“产前-产中-产后”全产业链的绿色技术扩散循环机制,如图2所示。 图2 绿色农业技术扩散循环系统 5.2.1 产前 政府做好绿色农业技术的宣传工作,既让农民认识到绿色农业发展的紧迫性,也要让消费者了解到绿色食品的优越性;大力培养专业农业技术人才,促进科研机构和涉农龙头企业的协同创新;开设相应的农业生产保险,减少农民采取绿色农业生产后蒙受的意外损失;制定配套的扶植政策,采取立法保护,制定行业绿色标准。 5.2.2 产中 政府根据实际的生产情况科学调整生产结构,配合绿色农业生产有序顺利进行;对农民在耕作过程中需要购买的技术、化肥及农药等相关产品提供购买优惠;要定时组织“科技三下乡”,农技推广人员结合实际农作物生产进行技术指导,并利用互联网建立“农民-推广机构”网上互动平台,实时实地进行技术答疑;大力推动中 介组织发展,完善其生产性服务功能,为绿色农业科技成果转化提供信息、咨询、金融、会计、律师等整套全程服务。 5.2.3 产后 建立农产品质量监督管理机构,完善全程追溯倒逼机制,发现有不符合绿色标准的农产品要找到源头、明确责任;对各地的生产经验进行汇总总结,吸取经验教训,同时要吸纳国外绿色技术扩散的宝贵经验;完善绿色食品供应链,做到产销一体化;建立预警机制,掌握市场动态,并对产业结构予以相应的调整,以有效规避行业风险、降低经济损失;注重品牌战略,建立示范基地,树立模范效应,使农民可以通过模仿和学习完成技术的扩散。 参考文献: [1]中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴2015[M]. 北京:中国统计出版社, 2015. [2]孙铁珩,宋雪英.中国农业环境问题与对策[J]. 农业现代化研究, 2008, 29(6): 646-648. [3]中华人民共和国国家统计局农村社会经济统计司.2005中国农村统计年鉴[M]. 北京:中国统计出版社, 2005. [4]钟珍梅,黄毅斌,李艳春,等.我国农业面源污染现状及草类植物在污染治理中的应用[J].草业科学, 2017(2): 428-435. [5]FUSSLER C. Driving eco-innovation: a breakthrough discipline for innovation and sustainability[M]. London: Pitman Publishing Ltd., 1996. [6]黄蝶君,赖作卿,李桦.农业企业生态创新双元驱动机制的内涵及作用机理研究[J].生态经济(中文版), 2016, 32(9): 110-115. [7]王德胜.绿色农业的发展现状与未来展望[J].中国农业资源与区划, 2016, 37(2): 226-230. [8]《当代畜牧》编辑部.我国农业科技成果转化率仅四成左右[J].当代畜牧, 2011(12): 3. [9]张燕.对我国生态农业技术推广的思考[J].农业经济, 2011(2): 26-28. [10]张云华,杨晓艳,孔祥智,等.发展绿色农业技术面临的难题与出路[J].生态经济(中文版), 2004(增刊1): 216-218. [11]程凌燕.节能生态农业技术扩散机制研究[J].中国农业资源与区划, 2016, 37(4): 134-137. [12]黄昌社.浅析新时期绿色农业的种植技术推广[J].中国农业信息, 2016(19): 17. [13]杨金福.浅析绿色农业技术推广[J].现代农业, 2015(12): 69. [14]何胜娟.绿色农业理论体系下的农业技术推广略论[J].南方农业, 2014(21): 90-91. [15]于静刚.如何推广绿色农业种植技术的探讨[J].中国农业信息, 2016(10): 32-33. [16]孔祥春.新时期探究绿色农业的种植技术推广[J].农家科技旬刊, 2016(8): 394. [17]韩科.浅析现代绿色农业技术的推广使用[J].农业与技术, 2016, 36(24): 145. [18]赵黎明,王慧轩. 绿色农业发展初期政府与农户的博弈研究[J].中国农机化学报, 2007(4): 23-26. [19]赵大伟. 我国绿色农业发展的博弈分析[J]. 统计与决策, 2013(12): 75-76. [20]马少华,欧晓明. 农业企业的内涵研究:一个不可忽视的话题[J]. 农村经济, 2013(6): 50-53. [21]BARASH D P. The new synthesis[J]. The Wilson Quarterly, 1977, 1(4): 108-120. [22]AOKI M, HAO J, VOGT P K. Determinants of environmental innovation:new evidence from German panel data sources[J]. Research Policy, 2008, 37(1): 163-173. [23]MARCHI V D. Environmental innovation and R&D cooperation: empirical evidence from Spanish manufacturing firms[J]. Research Policy, 2012, 41(3): 614-623. [24]张兵生.绿色经济学探索[M].北京:中国环境科学出版社, 2005. [25]姜春云.走绿色有机农业之路(上)[J].农村实用技术, 2010(12): 9-10. [26]姜春云.走绿色有机农业之路[J].求是, 2010(18): 51-54. [27]何定明.“章丘鲍芹”90元一斤的秘诀[N].农民日报, 2010-12-23(5). [28]吕兵兵,彭修远.夏玉米改种黑花生效益翻三番[N].农民日报, 2017-06-05(7). [29]吕兵兵,刘方亮.胶州大白菜:30元一棵不还价[N].农民日报, 2015-10-19(7). [30]陈银江,马萍.吉林推进农业绿色增产增效技术[N].中国食品安全报, 2016-11-05(B3). [31]梁启平.探索最新技术打造绿色农业[N].黑龙江经济报, 2016-05-03(B2). [32]吴珊.尽享绿色农业发展红利[N].黑河日报, 2016-11-18(1). [33]李云良.推进供给侧改革加快绿色农业发展[N].巴中日报, 2017-05-16(3). [34]谢婷.农业供给侧改革:向“绿色”要动能[N].福建日报, 2017-06-21(2). [35]王峰.绿色农业种植技术的概念以及推广策略研究[J].农业开发与装备, 2016(10): 47. [36]梁冰.浅析绿色农业种植技术推广[J]. 中国农业信息, 2016(15): 77-78. [37]FRIEDMAN D. Evolutionary games in economics[J]. Econometrica, 2010, 59(3): 637-666. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容Ra+S+W+P时,演化方向为B(监管,传统生产)。此时,虽然对采取传统技术生产的农民政府收取的罚款足够大,但是农民进行绿色生产获得的风险补贴S和技术购买补助W相对更少,农民仍然倾向于使用传统农业生产技术。5.1 主要结论