生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑及影響機理分析

左志平，齊振宏，胡劍，游夢琪，鄔蘭婭

（1. 華中農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，湖北 武漢 430070；2. 武漢學院工商管理系, 湖北 武漢 430079；3. 湖北農(nóng)村發(fā)展研究中心, 湖北 武漢 430070）

生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑及影響機理分析

左志平1,2,3，齊振宏1,3*，胡劍1,3，游夢琪1,3，鄔蘭婭1,3

（1. 華中農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，湖北 武漢 430070；2. 武漢學院工商管理系, 湖北 武漢 430079；3. 湖北農(nóng)村發(fā)展研究中心, 湖北 武漢 430070）

針對目前我國養(yǎng)豬業(yè)帶來的環(huán)境面源污染和豬肉質量安全等問題，本文提出了生豬供應鏈綠色運營模式。運用演化博弈理論，構建了市場機制和政府監(jiān)管條件下生豬供應鏈綠色運營模式演化博弈模型。在分析養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)不同策略下各自的成本和收益基礎上，進一步分析了生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑及其影響機理。研究結果表明:在完全市場機制作用下，生豬供應鏈綠色運營模式演化與養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營策略下的收益增加率密切相關，演化路徑與雙方存在“搭便車行為”時所獲得的收益大小有關。如果“搭便車”行為從對方綠色運營行為中獲得的收益很大，則生豬供應鏈演化為綠色運營模式的概率會大大降低。政府環(huán)境規(guī)制對“搭便車”行為進行懲罰，迫使養(yǎng)豬戶或屠宰加工企業(yè)選擇綠色運營模式，對選擇綠色運營模式策略但收益增加比率較小的養(yǎng)豬戶或屠宰加工企業(yè)給予適當?shù)难a貼，將促進生豬供應鏈綠色運營模式的演化。最后根據(jù)研究結果，從政府環(huán)境管制、供應鏈縱向合作關系、激勵扶持、綠色養(yǎng)殖技術推廣和指導等方面給出了相關政策建議。

生豬供應鏈；綠色運營模式；搭便車行為；演化路徑；影響機理

食品安全與環(huán)境污染問題一直是制約養(yǎng)豬業(yè)可持續(xù)發(fā)展的兩大重要因素[1-2]。如何實現(xiàn)養(yǎng)豬業(yè)豬肉食品安全和環(huán)境保護的雙贏，是一個亟需解決的現(xiàn)實問題。而構建生豬供應鏈綠色運營模式是解決這一問題的重要途徑[3-4]。

生豬供應鏈綠色運營模式是生豬生產(chǎn)經(jīng)營主體為實現(xiàn)養(yǎng)殖過程的高資源利用率和低環(huán)境污染率的雙重目標，根據(jù)消費市場上消費者對綠色豬肉產(chǎn)品的需求，在生豬供應鏈運作的全過程始終保持與環(huán)境和諧相容的一種運作模式[5-6]。在生豬供應鏈中，核心企業(yè)生豬屠宰加工企業(yè)與上游養(yǎng)殖戶、下游豬肉零售商從養(yǎng)殖方案設計、綠色飼料和優(yōu)品豬仔采購、標準化養(yǎng)殖、病死豬和養(yǎng)殖場廢棄物無公害處理，到豬肉冷鏈運輸全過程始終保持與環(huán)境和諧相容。生豬供應鏈綠色運營模式作為一種全新的組織模式，它從產(chǎn)業(yè)組成環(huán)節(jié)的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)高度來審視系統(tǒng)內部不同組成成員之間的物流關系，通過有效的協(xié)作方式解決了養(yǎng)豬業(yè)豬肉食品安全和環(huán)境污染問題。由于生豬供應鏈組成成員之間存在目標差異、利益沖突，致使生豬供應鏈構建綠色運營模式存在諸多問題和風險[7]。因此，協(xié)調生豬供應鏈組成成員之間利益關系，是生豬供應鏈綠色運營模式演化形成的關鍵。

由于在生豬供應鏈綠色運營模式的演化形成過程中，供應鏈成員之間的策略和利益具有明顯的相互依賴和制約關系，因而，博弈論成為了研究生豬供應鏈綠色運營模式的重要方法之一。Hobbs[8]、沙鳴和孫世民[9]研究表明，生豬供應鏈中屠宰加工企業(yè)在綠色豬肉生產(chǎn)方面發(fā)揮著更為重要的作用，屠宰加工企業(yè)因消費市場的壓力或對品牌信譽等的追求而加強了與上下游環(huán)節(jié)的豬肉質量安全合作；而Dyer和Singh[10]、Hendrickson和James[11]研究表明，屠宰加工企業(yè)與上游養(yǎng)豬戶和下游消費者之間的信息不對稱導致的“檸檬市場”為屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)豬戶的機會主義行為提供了極大的動力，從而造成市場失靈。政府監(jiān)管是解決信息不對稱導致的市場失靈問題的重要途徑[12-13]。但是，政府的監(jiān)管治理也是需要成本的。許民利等[14]認為，如果政府制定相關的法律法規(guī)以及實施食品安全標準的成本在一定條件下也是高昂的，可能造成政府監(jiān)管失靈。Qin[15]、費威[16]、左志平和齊振宏[17]提出了政府、養(yǎng)豬戶（場）、消費者之間共同治理的框架，然而這種治理框架需要建立完善的信息交流機制和公平的利益分配機制，一旦條件無法滿足，那么這種治理框架就很難維系。另外，這種共同治理框架從本質上屬于外部治理方式，環(huán)境污染與豬肉質量安全問題的根本解決方法是生豬供應鏈各組成成員之間進行必要的環(huán)保投入，尤其是位于供應鏈上游的養(yǎng)豬戶和處于核心位置的屠宰加工企業(yè)[18-19]。養(yǎng)豬戶在豬苗采購、疾病防疫、病死豬處理、農(nóng)牧養(yǎng)殖技術等方面的環(huán)保投入從源頭保障生豬和豬肉的安全質量、實現(xiàn)養(yǎng)殖污染的“零排放”，屠宰加工企業(yè)在豬肉檢疫、病死豬回收處理、冷鏈運輸?shù)确矫娴沫h(huán)保投入最終影響豬肉產(chǎn)品的綠色度、成本和需求，反過來也會影響到養(yǎng)豬戶的收益。另外，夏兆敏和孫世民[20]、王剛毅等[21]的研究也表明，監(jiān)管和懲罰力度、內部收益驅動機制和風險分擔機制在一定程度上促進了生豬供應鏈綠色運營模式的演化。

通過對已有研究的梳理可知，目前，國內外學者主要是通過協(xié)調生豬供應鏈組成成員之間的利益關系來揭示生豬供應鏈綠色運營模式的形成機理。大多數(shù)學者認為協(xié)調生豬供應鏈內部成員之間的利益、建立風險損失分攤機制、信息交流機制和加強內部監(jiān)管懲罰力度促進了生豬供應鏈綠色運營模式的演化。少有學者考慮外部環(huán)境主體政府的獎懲機制對生豬供應鏈綠色運營模式的影響。事實上，生豬供應鏈內部成員之間的環(huán)境行為具有明顯的外部正效應，這也為生豬供應鏈內部成員提供了很強的“搭便車”動機，因此，需要借助政府的監(jiān)管機制和獎懲機制來促使生豬供應鏈綠色運營模式的演化。鑒于此，本文結合生豬供應鏈綠色運營模式的特點，運用演化博弈模型，從生豬供應鏈內外部治理因素相結合的視角，綜合探討利益驅動機制、風險分攤機制、信息交流機制、監(jiān)管機制和獎懲機制對生豬供應鏈綠色運營模式形成演化的影響，從宏觀方面探討生豬供應鏈綠色運營模式演化的路徑及前提條件，從微觀方面進一步剖析生豬供應鏈綠色運營模式演化的影響機理。這對揭示生豬供應鏈綠色運營模式演化的根本動因，促進生豬供應鏈綠色運營模式的演化擴散，推動我國養(yǎng)豬業(yè)綠色化發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 問題描述與假設

生豬供應鏈綠色運營模式的形成是不同利益主體相互作用、相互影響的結果，是一個不斷學習、不斷調整、從低級向高級逐漸演進的過程。演化博弈理論很好的描述了有限博弈群體之間長期反復博弈過程中策略的調整過程及其局部動態(tài)均衡性[22]。因此，本文運用演化博弈模型研究生豬供應鏈綠色運營模式的演化機理。1.1 演化博弈模型構建

為便于演化機理分析，進行如下基本假定：生豬供應鏈由養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)兩類主體組成，養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)只有通過建立綠色運營模式，才能生產(chǎn)出綠色優(yōu)質豬肉；養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)都是有限理性博弈方，雙方的行為策略集均為（綠色運營，非綠色運營），一方將根據(jù)另一方的策略選擇并考慮自身在群體中的相對適應性，來選擇和調整自己的策略。

假設：1）養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)未建立綠色運營模式時，各自的正常收益分別為Ps和Pm。

2）養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)均選擇綠色運營模式，有利于提高各自的綜合收益和提高豬肉產(chǎn)品的質量，增加的綜合收益分別為αPs和βPm（α和β分別為養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式的收益增加比率）。

3）建立綠色運營模式需要雙方付出的必要成本分別為Cs和Cm，如養(yǎng)豬戶在疾病防疫、病死豬回收處理、農(nóng)牧一體化技術等方面進行的環(huán)保性投入；屠宰加工企業(yè)在豬肉產(chǎn)品安全檢測、病死豬處理、冷鏈物流等方面的投入。

4）養(yǎng)豬戶與屠宰加工企業(yè)一方選擇綠色運營模式，另一方選擇“搭便車”行為，則選擇“搭便車”一方獲得收益比原先不選擇綠色運營模式時收益大，養(yǎng)豬戶與屠宰加工企業(yè)選擇“搭便車”的收益分別為Ts（Ts〉Ps）和Tm（Tm〉Pm）。

5）養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)均未選擇綠色運營模式，致使豬肉產(chǎn)品產(chǎn)生質量問題，被市場監(jiān)管部門或消費者發(fā)現(xiàn)的概率為p，給生豬供應鏈帶來潛在損失（主要包括一定經(jīng)濟損失和市場信譽損失）為L，則風險損失為p×L。

6）為了保證公平的利益分攤，養(yǎng)豬戶與屠宰加工企業(yè)在合約中約定風險分擔原則，依照風險分擔原則，屠宰加工企業(yè)損失的分攤比例為r（r也稱為損失分攤系數(shù)）。根據(jù)上述假設，生豬供應鏈綠色運營模式演化博弈策略組合如表1所示。

表1 生豬供應鏈綠色運營模式演化博弈收益矩陣Table 1 Game matrix of the green operation mode of the hog supply chain

1.2 演化博弈模型分析

假設在博弈的初期，屠宰加工企業(yè)選擇“綠色運營模式”的概率為x，養(yǎng)豬戶選擇“綠色養(yǎng)殖模式”的概率為y，則屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶群體中選擇“非綠色運營模式”的概率分別為（1-x）和（1-y）。則屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶演化動態(tài)方程分別為：

分別令F(x)=0、F(y)=0，得到屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶合作關系的5個局部平衡點，分別為O(0，0)、A(0，1)、B(1，0)、C(1，1)和H(x*，y*)，其中：

且0≤x*≤1，0≤y*≤1。

設：

根據(jù)Friedman[22]提出的方法，養(yǎng)殖戶群體與屠宰加工企業(yè)群體演化博弈的進化穩(wěn)定策略（Evolutionarily Stable Strategy，ESS）如表2所示。

表2 生豬供應鏈綠色運營模式演化的ESSTable 2 Game’s ESS of the green operation mode of the hog supply chain

1.3 演化路徑分析

1）當0＜α＜α1且0＜β＜β1時，即O(0，0)為系統(tǒng)演化穩(wěn)定點，即（非綠色運營模式，非綠色運營模式）為系統(tǒng)演化穩(wěn)定策略，演化路徑如圖1（a）所示。其現(xiàn)實含義為：當屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶均選擇綠色運營模式策略的凈收益額較小時，且小于放棄綠色運營模式策略而遭受的風險損失時，即相對其他養(yǎng)殖戶群體和屠宰加工企業(yè)群體，該養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)收益有所減少，則屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)殖戶均沒有選擇綠色運營模式的動力。目前，我國生豬供應鏈上游的養(yǎng)殖戶群體主要是以小型的、分散的養(yǎng)殖戶為主，對于以個體效用最大化為目標的養(yǎng)殖戶來說，綠色運營能否帶來直接的經(jīng)濟效益是養(yǎng)殖戶采取不同養(yǎng)殖模式的根本動因，由于綠色養(yǎng)殖短期內很難產(chǎn)生直接的經(jīng)濟效益，他們就會壓縮環(huán)保性投入（如減少防疫成本），使得病死豬的數(shù)量上升。加上政府監(jiān)管機制不健全，養(yǎng)殖污染遭受的風險損失較小，那么養(yǎng)殖戶不會自發(fā)實施綠色養(yǎng)殖模式。2013年浙江嘉興病死豬事件驗證了這一結果，由于天氣原因導致疾病多發(fā)，而當?shù)仞B(yǎng)殖戶多為散養(yǎng)農(nóng)戶，養(yǎng)豬戶缺乏有效的防疫治療（防疫成本的投入Cs不足→α變?。е虏∷镭i數(shù)量的不斷上升。現(xiàn)有的處理設施無法處理大量病死豬，農(nóng)戶自己處理的成本較高，加上地方政府對病死豬處理監(jiān)管不到位、獎懲措施又沒有有效落實，因此農(nóng)戶隨意將大量病死豬丟棄到河里，導致了“黃浦江死豬漂浮事件”。2014年12月27日央視曝光的江西大量中小型屠宰加工企業(yè)持續(xù)屠宰和銷售病死豬事件，主要是由于這些屠宰加工企業(yè)大多是新興企業(yè)，他們以低價收購農(nóng)戶的病死豬，然后轉手處理，制成各種肉制品再銷售到終端市場，從中獲取暴利（Pm增大、Cm減少→β變?。?，所以實施綠色運營模式的動機較小。因此，如果生豬供應鏈上游養(yǎng)殖戶規(guī)模較小、屠宰加工企業(yè)又是新興企業(yè)，則雙方均不選擇綠色運營模式是演化穩(wěn)定策略。

圖1 養(yǎng)豬戶與屠宰加工企業(yè)綠色運營模式演化路徑圖Fig. 1 Evolution path diagram of hog farmers and slaughtering and processing enterprises with green operation mode

2）當0＜α＜α1且β1＜β＜β2時，即A(0，1)為系統(tǒng)演化穩(wěn)定點，即（非綠色運營，綠色運營）為系統(tǒng)演化穩(wěn)定策略，演化路徑如圖1（b）所示。其現(xiàn)實含義為：當養(yǎng)豬戶選擇綠色運營模式策略的凈收益率較小，屠宰加工企業(yè)選擇綠色運營模式策略的凈收益大于放棄綠色運營模式策略而遭受的風險損失，卻小于選擇“搭便車”策略時的凈收益時，屠宰加工企業(yè)將放棄搭便車行為，而養(yǎng)殖戶不會選擇綠色運營模式。事實上，當處于核心位置的屠宰加工企業(yè)是初具規(guī)模的品牌企業(yè)，其品牌效應正慢慢滲入到消費者心中，消費者對該品牌的忠誠度正在逐漸增加，屠宰加工企業(yè)的綠色運營投入能夠給它帶來一定規(guī)模收益的增加，加上綠色豬肉產(chǎn)品也吸引了更多現(xiàn)有的消費者和潛在客戶，消費者對該品牌越來越信任，該屠宰加工企業(yè)社會聲譽和品牌形象也逐漸在市場中逐步樹立。而如果上游的養(yǎng)殖戶規(guī)模較小，品牌效應尚未形成，不被屠宰加工企業(yè)和消費者所熟知時。在原有的豬肉質量保證體系下，由該類型的養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)構成的生豬供應鏈中，雖然屠宰加工企業(yè)進行綠色運營投入成本較大，但是其發(fā)展前景好，實施綠色運營能給企業(yè)帶來長遠收益（品牌效應、市場份額擴大、競爭力提升等），屠宰加工企業(yè)有實施綠色運營模式的動機，而養(yǎng)殖戶則沒有實施綠色運營模式的動機。這也解釋了為什么市場中規(guī)模越大、市場占有率越高、品牌知名度越高的生豬屠宰企業(yè)對豬肉安全質量愈加重視，進行綠色加工生產(chǎn)的動機也更大，因為一旦出現(xiàn)安全事件，遭到消費者舉報或媒體的曝光和報道，將會給屠宰加工企業(yè)帶來嚴重的影響，甚至招致品牌的喪失，如雙匯瘦肉精事件，導致消費者對該品牌的極度不信任，給雙匯集團和雙匯品牌帶來了致命的影響。

3）當α1＜α＜α2且0＜β＜β1時，即B(1，0)為系統(tǒng)演化穩(wěn)定點，即（綠色運營，非綠色運營）為系統(tǒng)演化穩(wěn)定策略，演化路徑如圖1（b）所示。其現(xiàn)實含義為：當屠宰加工企業(yè)選擇綠色運營模式策略的凈收益率較小，養(yǎng)豬戶選擇綠色運營模式策略的凈收益大于放棄綠色運營模式策略而遭受的風險損失，卻小于選擇“搭便車”策略時的凈收益時，養(yǎng)殖戶將放棄搭便車行為，屠宰加工企業(yè)不會選擇綠色運營模式。類似的，在生豬供應鏈中，如果位于上游養(yǎng)殖戶是養(yǎng)豬戶群體中已經(jīng)具備一定規(guī)模和影響力的規(guī)模養(yǎng)殖戶時，其生豬養(yǎng)殖質量和口碑為下游屠宰加工企業(yè)所了解，綠色運營投入能夠為其帶來更大的市場份額，市場競爭力也會進一步增強。而屠宰加工企業(yè)是新興企業(yè)，進行綠色運營投入的成本很高，同時由于該企業(yè)處于起步階段，消費者對其品牌不熟悉，信任度很低，對該品牌的豬肉產(chǎn)品購買意愿也較低，市場需求很小，因而其實施綠色運營模式的動機較小。如近幾年，我國各地曝光的“藍色豬肉”事件，主要是由于屠宰加工企業(yè)規(guī)模較小，渠道效益、規(guī)模效益和品牌效益都尚未形成，實施綠色運營模式必需要付出巨大的投入成本，因此采取了簡易的生產(chǎn)和加工工藝、簡陋的配送運輸設備，從而導致了二次污染。

4）當α1＜α＜α2且β1＜β＜β2時，即A(0，1)、B(1，0)均為系統(tǒng)演化穩(wěn)定點，即（非綠色運營，綠色運營）和（綠色運營，非綠色運營）均為系統(tǒng)演化穩(wěn)定策略，演化路徑如圖1（b）所示。其現(xiàn)實含義為：當養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)選擇綠色運營模式策略的凈收益均大于為此付出的成本，卻小于選擇“搭便車”策略時的凈收益時，此時，養(yǎng)豬戶實施綠色運營模式，屠宰加工企業(yè)將采取搭便車行為，或者是屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式，養(yǎng)豬戶選擇搭便車行為?，F(xiàn)實中，如果生豬供應鏈中的養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)都具有一定發(fā)展規(guī)模和品牌效應，在市場中具有一定的影響力、市場占有率和市場份額，屠宰加工企業(yè)對上游養(yǎng)殖戶品牌信任度較高，而下游的消費者對于屠宰加工企業(yè)信任度較高，忠誠度較大，購買意愿較強，則雙方具有實施綠色運營模式的動機。但是，如果放棄綠色運營模式策略而遭受的風險損失較小時，雙方都會選擇“搭便車”行為，這是因為綠色運營投入成本具有正外部效應，任何一方實施綠色運營模式，在原有質量保證體系之上、豬肉質量、安全水平都會增加，另一方都能從中獲利。如果這種“搭便車”行為給養(yǎng)殖戶或屠宰加工企業(yè)帶來的收益增加遠大于雙方實施綠色運營投入所帶來的收益增加，那么，他們會采取“搭便車”行為。因此，生豬供應鏈中的養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)相互博弈演化的結果會形成兩種格局，養(yǎng)殖戶有實施綠色運營模式的動機而屠宰加工企業(yè)沒有，屠宰加工企業(yè)有實施綠色運營模式的動機而養(yǎng)殖戶沒有。2011年3.15央視曝光的“健美豬”事件驗證了這一演化結果，由于生豬外運、檢疫、屠宰環(huán)節(jié)監(jiān)管存在漏洞，河南孟州、沁陽、溫縣等地的養(yǎng)豬戶將添加“瘦肉精”養(yǎng)殖的生豬，堂而皇之的以高于普通豬肉的價格賣給雙匯名下的部分屠宰加工公司，獲取暴利。正是因為部分養(yǎng)豬戶的搭便車行為而導致整個雙匯品牌陷入危機。

5）當α2＜α且β2＜β時，即C(1，1)為系統(tǒng)演化穩(wěn)定點，即（綠色運營，綠色運營）為系統(tǒng)演化穩(wěn)定策略，演化路徑如圖1（c）所示。其現(xiàn)實含義為：當屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶雙方選擇綠色運營模式策略的凈收益均大于選擇“搭便車”策略時的凈收益時，雙方均放棄搭便車行為，選擇綠色運營模式?，F(xiàn)實中，當生豬供應鏈中的養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)，在市場上已經(jīng)樹立良好的品牌形象、具有一定的市場占有率和市場份額時，如中糧集團、河南牧源、湖南新五豐、廣東溫氏、雙匯、雨潤等規(guī)模養(yǎng)殖集團和屠宰加工企業(yè)，他們的品牌已經(jīng)滲入到消費者心目中，并且管理理念和方法也趨于成熟，生產(chǎn)設備、技術裝備水平處于先進水平，綠色創(chuàng)新能力較強。因而，他們實施綠色運營模式的投入產(chǎn)出率比較大，綠色運營凈收益甚至超過了他們采取“搭便車”行為給他們帶來的收益增加，則最終雙方博弈的演化均衡是都選擇了綠色運營模式。部分學者的研究成果也解釋了這一演化結果，武漢銀河生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司是全國畜禽標準化養(yǎng)殖百例示范場之一，該公司基于本地一體化實施的“農(nóng)戶+養(yǎng)殖+屠宰+深加工+配送”供應鏈綠色運營模式，通過農(nóng)牧一體化經(jīng)營和糞污資源化再利用，不僅有效解決了豬場環(huán)境污染問題，而且生產(chǎn)的綠色生豬也是中糧集團在武漢最大的供貨商之一。2013年武漢銀河生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司綠色運營實現(xiàn)的產(chǎn)出投入比為1.21∶1，實施綠色運營模式獲得的綜合收益增加比達到42.7%[23]。

2 演化穩(wěn)定策略影響機理分析

通過前面的分析可以得出，生豬供應鏈中的養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)群體最終演化為（非綠色運營，綠色運營）和（綠色運營，非綠色運營）同演化博弈的收益矩陣密切相關。最終收斂到哪個狀態(tài)，取決于圖1（b）中AOHC區(qū)域的面積和BOHC區(qū)域的面積大小。而臨界線的位置由鞍點H(xh，yh)決定。

2.1 風險損失分攤系數(shù)r

在其他條件一定的情況下，分別對xh、yh求關于r的一階導數(shù)，得x'h(r)＜0、x'h(r)＞0。由此可知，當r增大時，xh的值變小、yh變大，圖1(b)中BOHC面積變大，系統(tǒng)演化到B(1，0)概率增大，即屠宰加工企業(yè)更趨向采取“綠色運營模式”策略。這表明：當生豬供應鏈中屠宰加工企業(yè)的損失分攤系數(shù)r越大時，其承擔的風險損失越大，屠宰加工企業(yè)更傾向于采取綠色運營模式；對應的，此時養(yǎng)豬戶損失分攤系數(shù)越小（1-r），其承擔的風險損失越小，傾向于采取搭便車行為，反之亦反。為了促進生豬供應鏈向B(1，1)演化，需要建立合理的風險損失分攤機制，確保屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)殖戶對供應鏈外部風險損失分攤的公平性。

2.2 風險損失pL

分別對xh、yh求關于pL的一階導數(shù)，知x'h(pL)＜0、y'h(pL)＜0，由此可知，當pL增大時，xh、yh的值均變小，雖然AOHC的面積和區(qū)域BOHC的面積大小變化不確定，但系統(tǒng)演化到C(1，1)概率增大，生豬供應鏈更趨向建立綠色運營模式。這表明：加大政府監(jiān)管部門、新聞媒體曝光力度（p增大），增加生豬供應鏈采取非綠色運營模式的機會成本L增大，生豬供應鏈中的屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)殖戶采取綠色運營模式的意愿均會增強。因此，加大政府的監(jiān)管力度和懲罰力度，有利于促進生豬供應鏈向B(1，1)演化。

2.3 正常收益分別為Ps和Pm

將區(qū)域面積SAOHC分別求關于Ps和Pm的一階導數(shù)，得S'AOHC(Ps)〉0、S'AOHC(Pm)〈0，由此可知，當養(yǎng)豬戶選擇“非綠色運營模式”的收益Ps越大，屠宰加工企業(yè)選擇“非綠色運營模式”的收益Pm越小時，生豬供應鏈系統(tǒng)演化到A(0，1)的概率越大，即養(yǎng)豬戶實施綠色運營模式而屠宰企業(yè)不實施綠色運營模式的動機越強，反之亦反。這表明：如果生豬供應鏈中的養(yǎng)豬戶或屠宰加工企業(yè)在未實施綠色運營模式時就能獲得可觀的收益，有能力負擔長期內進行綠色運營所需的成本投入，能夠承擔成本投入所帶來的風險，期待從綠色運營模式中獲得更大的收益，則其實施綠色運營模式的動力就越強。

2.4 綜合收益增加率α和β

將SAOHC分別求關于α和β的一階導數(shù)，得S'AOHC(α)〉0、S'AOHC(β)〈0，由此可知，當養(yǎng)豬戶選擇“綠色運營模式”的綜合收益率α越大，屠宰加工企業(yè)選擇“綠色運營模式”的綜合收益率β越小時，生豬供應鏈中的養(yǎng)豬戶和屠宰企業(yè)群體演化到A(0，1)概率增大，即養(yǎng)豬戶實施綠色運營模式而屠宰企業(yè)不實施綠色運營模式的概率越大，反之亦反。這表明：若養(yǎng)豬戶采取“綠色運營模式”的綜合收益率α越大（如獲得規(guī)模經(jīng)濟效益、采取農(nóng)牧養(yǎng)殖加大養(yǎng)殖廢棄物的再利用），而屠宰加工企業(yè)選擇“綠色運營模式”的綜合收益率β越小（如管理失誤、成本控制低效、綠色工藝技術使用不當、配送運輸設備簡陋）時，則養(yǎng)豬戶實施綠色運營模式而屠宰加工企業(yè)不實施綠色運營模式的概率就越大。

2.5 綠色運營投入成本Cs和Cm

將SAOHC分別求關于Cs和Cm的一階導數(shù)，得S'AOHC(Cs)〈0、S'AOHC(Cm)〉0，由此可知，當養(yǎng)豬戶實施“綠色運營模式”的成本投入Cs越大，屠宰加工企業(yè)選擇“綠色運營模式”的成本投入Cm越小時，生豬供應鏈中屠宰企業(yè)群體和養(yǎng)豬戶群體演化到A(1，0)的概率增大，即屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式而養(yǎng)豬戶不實施綠色運營模式的概率越大，反之亦反。這表明：當屠宰加工企業(yè)在實施綠色運營模式時，采取有效的策略（如注重品牌建設、加大綠色技術創(chuàng)新、加強成本控制、標準化流程）降低了實施綠色運營模式的投入成本，而養(yǎng)殖戶由于規(guī)模較小、分布分散，綠色運營成本（如標準化養(yǎng)殖場修建、采用農(nóng)牧一體化技術）較高，雖然屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)殖戶獲得的收益都小于他們分別采取“搭便車“所獲得的收益和分攤的風險損失，但隨著綠色運營成本的降低，屠宰加工企業(yè)收益增加并有可能超過Tm+r×p×L，此時養(yǎng)豬戶不實施綠色運營模式而屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式的可能性較大。

2.6 搭便車收益Ts和Tm

將SAOHC分別求關于Ts和Tm的一階導數(shù)，得S'AOHC(Ts)〈0、S'AOHC(Tm)〉0，由此可知，當養(yǎng)豬戶不實施綠色運營模式，而采取“搭便車”行為所獲得的收益越大，屠宰加工企業(yè)不實施綠色運營模式，而采取“搭便車”行為所獲得的收益越小時，系統(tǒng)收斂于均衡點A(1，0)的概率越大。即屠宰加工企業(yè)實施綠色運營而養(yǎng)豬戶不實施綠色運營的概率越大，反之亦反。這表明：養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)中任何一方若選擇“搭便車”行為，從另一方選擇綠色運營模式中獲得的收益較大，則養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式的積極性會顯著降低。

3 政府調控下的演化分析

由上述分析可知，如果屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶任何一方的“搭便車”行為帶來的收益大于其實施綠色運營模式所獲得的收益和分攤的風險損失之和時，都將不會選擇綠色運營模式。此時，只有借助政府的獎懲機制來促使其實施綠色運營模式。3.1 演化博弈模型構建

由于實施綠色運營模式進行的成本投入具有外部正效應，為了減少屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)豬戶綠色運營成本，政府借助補貼機制引導屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)豬戶實施綠色運營；同時，為了減少搭便車行為給社會帶來的不良影響，政府可以推行懲罰機制迫使雙方實施綠色運營模式。假設政府的罰款額為B，政府的補貼值為W。此時生豬供應鏈綠色運營模式演化博弈策略組合如表3所示。

表3 政府調控下生豬供應鏈綠色運營模式演化博弈收益矩陣Table 3 Game matrix on the Government regulations and the green operation mode of the hog supply chain

3.2 演化博弈模型分析

根據(jù)Malthusian方程，此時，屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶復制動態(tài)方程分別為：

令F1(x)=F1(y)=0，得到屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶合作關系的5個局部平衡點分別為O(0，0)、A(0，1)、B(1，0)、C(1，1)和H(，y1

h)，其中：

由該系統(tǒng)的雅可比矩陣局部穩(wěn)定性條件可知，C(1，1)為系統(tǒng)唯一的ESS充分必要條件是：(B、W)〉max{(Ts-Ps-αPs+Cs-r×p×L), (Tm-Pm-βPm+Cm-(1-r)×p×L)}。

3.3 獎懲機制對演化穩(wěn)定策略影響分析

3.3.1 補貼機制的影響 在其他條件一定的情況下，分別對、求關于W的一階導數(shù)，得(W)〉0、(W)〉0。由此可知，當W增大時，值變大、值變大，說明加大補貼力度，可以提高屠宰加工企業(yè)和養(yǎng)豬戶綠色運營模式演化的速率。由該系統(tǒng)的雅可比矩陣的局部穩(wěn)定性條件可知，為了促進生豬供應鏈綠色運營模式的演化，即C(1,1)成為系統(tǒng)唯一的ESS充分必要條件是：W 〉max{(Ts-PsαPs+Cs), (Tm-Pm-βPm+Cm)}。這表明：當政府的補貼標準W可以彌補屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶綠色運營模式成本投入的損失，且補貼額要足夠大到屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶采取“搭便車”行為所獲得收益和分攤的風險損失時，政府的補貼才能有效，生豬供應鏈才會趨向于實施綠色運營模式。

4 研究結論

本文運用演化博弈模型對生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑及影響機理進行了研究，研究結論如下：

1）生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑與屠宰加工企業(yè)與養(yǎng)豬戶均選擇綠色運營模式策略的收益增加比率大小密切相關，且與雙方存在“搭便車行為”時所獲得的收益大小有關。當雙方收益增加比率不斷變化時，依次會出現(xiàn)（非綠色運營，非綠色運營）、（綠色運營，非綠色運營）、（非綠色運營，綠色運營）和（綠色運營，綠色運營）等策略的演化穩(wěn)定均衡。演化路徑受到環(huán)保性投入、搭便車收益、市場監(jiān)管概率、風險損失p×L、損失的分攤比例r的影響。

2）政府的獎懲機制促進了生豬供應鏈綠色運營模式的演化。養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)如果一方選擇“搭便車行為”從對方綠色運營中獲得的收益較大，而承擔的風險損失較小時，則養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式的積極性會大大降低。對“搭便車行為”的一方，政府可以實施懲罰機制，當懲罰力度B 〉max{(Ts-Ps-αPs+Cs), (Tm-Pm-βPm+Cm)}時，懲罰機制才會有效；對于選擇綠色運營模式策略但收益增加比率較小的養(yǎng)豬戶或屠宰加工企業(yè)，政府可以采取補貼機制激勵其進行環(huán)保性投入而增加的成本，并且只有當補貼額度滿足W 〉max{(Ts-Ps-αPs+Cs)，(Tm-Pm-βPm+Cm)}時，補貼機制才是有效的。

3）在政府補貼機制和懲罰機制的綜合作用下，養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)實施綠色運營模式演化的速率會進一步加快。在綠色豬肉市場形成的初期，實施綠色運營模式的養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)很少時（可以認為p×L比較?。?，為了促進生豬供應鏈綠色運營模式的演化，政府可以采取補貼機制和懲罰機制并重的綜合機制，且政府的補貼激勵機制對生豬供應鏈綠色運營模式的演化擴散作用更大。

5 政策建議

通過以上分析，為了促進生豬供應鏈綠色運營模式的演化形成提出以下建議：

首先，加大政府環(huán)境管制力度，減少養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)非綠色運營的收益，倒逼生豬供應鏈綠色運營模式的形成。由于我國現(xiàn)有的環(huán)境法規(guī)對農(nóng)村養(yǎng)殖戶和屠宰加工企業(yè)環(huán)境污染行為的處罰普遍較輕，缺乏有效的監(jiān)督，養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)從成本考慮缺乏實施綠色運營模式的動力。因此，政府一方面要進一步完善畜禽養(yǎng)殖環(huán)境法制建設，將養(yǎng)殖環(huán)境審查與豬肉質量監(jiān)督結合起來，降低養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)非綠色運營模式的報酬率；另一方面，在政策設計時要結合地方養(yǎng)豬業(yè)的特點和養(yǎng)殖戶的特征，建立不同等級的排污收費標準，通過“倒逼機制”促使生豬供應鏈綠色運營模式的形成。

其次，協(xié)調生豬供應鏈縱向合作關系，減少養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的搭便車收益，降低生豬供應鏈綠色運營的風險。一方面，要引導和發(fā)展養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)化組織，鼓勵養(yǎng)豬戶+公司、養(yǎng)豬戶+合作社+公司等契約合同形式來促進生豬供應鏈綠色運營的合作關系，提高生豬供應鏈非綠色運營合作的違約風險，減少養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的搭便車收益；另一方面，要完善生豬供應鏈綠色運營合作收益分配機制和風險分攤機制，減少搭便車一方的收益分配，增加搭便車行為的風險損失。為生豬供應鏈綠色運營模式演化提供良好、公平競爭的制度環(huán)境，降低養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的風險。

再次，加大激勵扶持力度，降低養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營投入成本，提高生豬供應鏈綠色運營的積極性。由于養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營投入成本較高，短期內綠色運營專有性資產(chǎn)投入所獲得的環(huán)境效益很難轉換成價值量而計入收益，因此經(jīng)濟性較差并且存在著較大的風險。為此，地方政府一方面要加大生態(tài)環(huán)保意識的宣傳力度，不斷強化養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)的環(huán)保責任意識，另一方面也要通過資金補貼政策、廢棄物再利用激勵政策、農(nóng)戶小額貸款發(fā)放政策等一系列的“蘿卜”政策來降低養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營投入成本，提高生豬供應鏈綠色運營的積極性。

最后，加大綠色養(yǎng)殖技術的推廣和指導，提高養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的綜合收益，推動生豬供應鏈綠色運營模式的擴散。增加養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營綜合收益是生豬供應鏈綠色運營模式演化擴散的驅動力。一方面，政府要通過綠色養(yǎng)殖技術培訓與指導，因地而異，幫助養(yǎng)豬戶構建“豬-魚模式”、“農(nóng)牧一體化模式”和“豬-沼-X（菜、果）模式”等農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用模式，提高養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的綜合收益，加快傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式向綠色運營模式轉型；另一方面，政府要加快綠色物流技術的推廣，加快制定綠色物流標準，包括生豬運輸、儲存、加工標準，綠色豬肉包裝、運輸、儲存標準等。不斷完善養(yǎng)豬戶和屠宰加工企業(yè)綠色運營的綜合效益，進一步推動生豬供應鏈綠色養(yǎng)殖模式擴散。

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（責任編輯：王育花）

The evolution path and infuencing mechanism of hog supply chain with the green operation mode

ZUO Zhi-ping1,2,3, QI Zhen-hong1,3, HU Jian1,3, YOU Meng-qi1,3, WU Lan-ya1,3
（1. College of Economics and Management, Huazhong Agricultural University, Wuhan, Hubei 430070, China; 2. Department of Business Administration, Wuhan College, Wuhan, Hubei 430079, China; 3. Hubei Rural Development Research Center, Wuhan, Hubei 430070, China）

Focusing on China’s environment pollution and pork safety problems and applying the evolutionary game theory, this paper introduced a green operation mode of the hog supply chain and built an evolution game model of the green operation mode of the hog supply chain under the conditions of marketing mechanism and government supervision. Furtherly, based on the cost and beneft analysis of scaled hog operations and slaughtering and processing enterprises with different strategies, this paper also analyzed the evolution path and influencing mechanism for the green operation mode of the hog supply chain. Results show that: under the free market mechanism, the evolution of the green operation mode of the hog supply chain was related to the output-input ratio and the evolution path was related to the revenues from the “free-rider” behaviors of both hog farmers and slaughtering and processing enterprises. If the profit from “free-rider” behaviors was high hog farmers and slaughtering and processing enterprises will not select the green operation mode. The Government should use the environmental regulations to promote the green operation mode evolution through two types of mechanism: 1) creating punishment measures for the “free rider” behaviors and forcing both pig farmers and slaughtering and processing enterprises to select green operation mode; and 2) providing appropriate subsidies for pig farmers or slaughtering and processing enterprises with a relatively low input-output ratio. Finally, this paper suggests that the Government should perfect the environmental regulations, encourage vertical supply chain collaborations, and provide incentives and guidance to promote the green breeding technology.

hog supply chain; green operation mode; “free-rider” behaviors; evolution path; infuencing mechanism

QI Zhen-hong, E-mail: qizhh@mail.hzau.edu.cn.

F326.3

A

1000-0275（2017）02-0275-09

10.13872/j.1000-0275.2016.0138

左志平, 齊振宏, 胡劍, 游夢琪, 鄔蘭婭. 生豬供應鏈綠色運營模式演化路徑及影響機理分析[J]. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究, 2017, 38(2): 275-283.

Zuo Z P, Qi Z H, Hu J, You M Q, Wu L Y. The evolution path and influencing mechanism of hog supply chain with the green operation mode[J]. Research of Agricultural Modernization, 2017, 38(2): 275-283.

國家自然科學基金項目（41171436)；國家社會科學基金項目（08BJY068）；國家社會科學基金重點項目（14AZD002）。

左志平（1977-），男，湖北荊州人，博士研究生，主要從事綠色供應鏈管理、綠色農(nóng)產(chǎn)品物流研究，E-mail：8548@whxy.edu.cn；通訊作者：齊振宏(1964-)，男，安徽安慶人，博士后，教授，博士生導師，主要從事農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟研究，E-mail：qizhh@mail.hzau.edu.cn。

2016-07-22，接受日期：2016-12-02

Foundation item: The National Natural Science Foundation of China (41171436); The National Social Science Foundation of China (08BJY068); The Key Program of National Social Science Foundation of China (14AZD002).

Received 22 July, 2016; Accepted 2 December, 2016