農戶采用轉基因水稻品種的博弈研究

魯章紅，柳鵬程

（華中農業大學 經濟與管理學院，湖北 武漢 430070）

農戶采用轉基因水稻品種的博弈研究

魯章紅，柳鵬程

（華中農業大學 經濟與管理學院，湖北 武漢 430070）

本文用博弈論的方法分析了農戶選擇種植傳統水稻還是轉基因水稻的生產決策影響因素，并將轉基因水稻分為產量增加型和成本節約型，將農戶分為同質農戶和異質農戶。研究結果發現，同質農戶會同時選擇種植傳統水稻或種植轉基因水稻，而異質農戶視其相對優勢的差異進行選擇。

博弈；轉基因水稻；農戶

一、引言

隨著社會經濟的不斷發展和人口的持續增加，我國的糧食安全問題越來越突出，人們開始尋求生物技術提高糧食產量，轉基因水稻品種應運而生。轉基因水稻品種的出現為提高農業生產力和農民經濟收益（Scott Rozelle，2008），保護生物多樣性，減輕貧困和饑餓，減少農業對環境的影響（黃季焜，2007）提供了可能性。對于轉基因品種，農戶是否愿意種植？哪些因素會決定和影響農戶對轉基因水稻品種的采用？盡管中國的轉基因水稻并未商業化，但已有相當的文獻就此問題進行了不同角度的研究。陸倩和孫劍（2014）以湖北地區547戶農戶的調查數據為依據，在分析農戶稟賦特征和其對轉基因作物的認知這兩者關系的基礎上，發現農戶關于轉基因作物的認知對農戶的種植意愿有顯著正向影響。薛艷、郭淑靜和徐志剛（2014）基于黑龍江、吉林、山東、河南和福建五省723個農戶的實地調查數據，研究發現農戶種植轉基因作物的積極性很高，如果政府批準轉基因作物品種的商業化生產，總體上八成左右農戶會選擇種植轉基因作物，并且農戶對種植轉基因水稻意愿較高，平均達到90%以上，而種植轉基因玉米的意愿相對較低。對農戶技術采用的研究中，早期主要用計量方法來定量考察影響因素的作用。但即使是個別農戶的決策，其結果是受到其他農戶行為的影響的，因此適合采用博弈的框架加以分析。丁雄、賈仁安和王翠霞等（2013）采用演化博弈理論分析面對差異化的市場需求時，農戶有機種植方式決策行為的演化與穩定過程，發現農戶種植方式選擇的演化趨勢主要依賴于其所選種植方式獲得的利潤，規模種植戶在政府扶持與監督下承擔環境責任機制減少了農戶有機種植成本，政府的綠色補貼直接提高農戶有機種植的利潤，兩種方式增加了農戶的有機種植偏好，促使農戶種植方式選擇演化穩定于農產品的有機種植。因此本文從農戶利潤最大化的角度出發，通過比較生產傳統水稻和轉基因水稻的單位成本，采用農戶博弈的框架，分析農戶之間的決策相互影響因素。

二、模型

本文中農戶的生產決策不會對價格產生影響，市場上轉基因水稻和傳統水稻的價格（PG和PN）是給定的，轉基因水稻的單位生產成本為CG，傳統水稻的單位生產成本為CN，類型一和類型二的生產者生產轉基因水稻的單位產量為和，生產傳統水稻的單位產量為和。

表1　　農戶利潤表

1、產量增加型轉基因品種

首先，類型一的農戶選擇N和G的條件：

其次，類型二的農戶選擇N和G的條件：

首先，類型一的農戶選擇N和G的條件：

其次，類型二的農戶選擇N和G的條件：

圖1　　各種情況下的納什均衡

2、成本節約型轉基因品種

首先，類型一的農戶選擇N和G的條件：

其次，類型二的農戶選擇N和G的條件：

首先，類型一的農戶選擇N和G的條件：

其次，類型二的農戶選擇N和G的條件：

三、結論

當轉基因水稻是產量增加型且農戶為同質時，當生產N和G的單位產量之比大于G和N的價格減去成本之比時，類型一和類型二的的農戶都更愿意選擇生產傳統水稻（N，N）。反之當生產N和G的單位產量之比小于G和N的價格減去成本之比時，類型一和類型二的農戶都更愿意選擇生產轉基因水稻（G，G），如圖1.a所示。

當轉基因水稻是產量增加型且農戶為異質時，當生產N和G的單位產量之比小于G和N的價格減去成本之比時，類型一和類型二的農戶都會生產轉基因水稻（G，G），如圖1.c中豎線陰影部分。當生產N和G的單位產量之比大于G和N的價格減去成本之比且類型二生產G與N的單產之比大于G和N的價格減去成本之比時，類型一選擇種植傳統水稻，類型二選擇種植轉基因水稻（N，G），如圖1.c中橫線陰影部分。當生產N和G的單位產量之比大于G和N的價格減去成本之比且類型二生產G與N的單產之比小于G和N的價格減去成本之比時，類型一和類型二都選擇種植傳統水稻（N，N），如圖1.c中點狀陰影。

當轉基因水稻是成本節約型且農戶為同質時，當類型一生產G和N的成本之比小于1減去N和G的價格差與其生產N的成本之比時，兩類型的農戶都選擇種植轉基因水稻（G，G），反之兩類型的農戶都選擇種植傳統水稻（N，N），如圖1.b所示。

當轉基因水稻是成本節約型且農戶為異質時，當類型一生產G和N的成本之比小于臨界值δ*時，兩類型的農戶都會生產轉基因水稻（G，G），如圖1.d中的豎線陰影部分。當類型一生產G和N的成本之比大于臨界值δ*且類型二生產N和G的單位成本之比小于臨界值（δ-n）*時，類型一的農戶選擇種植傳統水稻，而類型二的農戶選擇種植轉基因水稻（N，G），如圖1.d中橫線陰影部分。當類型一生產G和N的成本之比大于臨界值δ*且類型二生產N和G的單位成本之比大于臨界值（δ-n）*時，兩類型的生產者都選擇生產傳統水稻（N，N），如圖1.d中點狀陰影部分。

［1］丁雄：農戶有機種植方式決策過程的演化博弈分析［J］.數學的實踐與認識，2013（18）.

［2］黃季焜：轉基因水稻生產對稻農的影響研究［J］.中國農業科技導報，2007，9（3）.

［3］陸倩：農戶關于轉基因作物的認知對種植意愿的影響研究［J］.中國農業大學學報，2014，19（3）.

［4］薛艷：經濟效益風險態度與農戶轉基因作物種植意愿——對中國五省723戶農戶的實地調查［J］.南京農業大學學報（社會科學版），2014，14（4）.

［5］Ping He.：Strategic choice of flexible production technology using game theory approach［J］.Robotics and Computer-Integrated Manufacturing，2012（28）.

［6］ ScottRozelle.：GeneticallyModifiedRice，Yields，and Pesticides：Assessing Farm-Level Productivity Effects in China［J］.Economic Development and Cultural Change，January 2008，Vol.56，No.2.

（責任編輯：張瓊芳）