农业非点源污染控制中政府与农户的博弈分析

杨小山，金德凌

（1.闽江学院管理学系，福建福州350108；2.福建农林大学植物病毒研究所，福建福州350002）

农业非点源污染造成环境破坏，危害人类健康，尤其成为水体污染的重要来源。从全球范围来看，30%～50%的地球表面已受到非点源污染的影响，并且在全世界不同程度退化的12亿hm2耕地中，约有12%是由农业非点源污染引起的。［1］据统计，美国的非点源污染量占污染问题的2/3，其中农业的贡献率为75%左右，美国60%的水体污染起源于非点源。欧洲国家也得出相似的结论，奥地利北部地区进入水环境的非点源氮量远比点源大，丹麦270条河流94%的氮负荷、52%的磷负荷由非点源污染引进，［2］荷兰农业非点源提供的总氮、总磷分别占流域污染负荷的60%和40%～50%。［3］中国的非点源污染也很严重，据2000年水资源公报，在评价的24个湖泊中，9个湖泊水质符合或优于Ⅱ类水，4个湖泊部分水体受到污染，11个湖泊水污染严重。而对太湖污染源调查发现，来自农村非点源的总氮排放量达27 177×104t，占该地区总氮排放量的36.11%，其中化肥流失占农村污染源的58.15%。［4］由此可见，农业非点源污染无论是在全球范围，还是各个国家，其污染程度都较为严重，其污染控制迫在眉睫。目前，关于农业非点源污染控制的相关研究主要偏向于技术手段，然而管理手段同样重要。如杨小山和林奇英［5］对福建省农户的问卷调查显示，经济激励下农户使用无公害农药和绿色农药的比例高达90.2%。在农业非点源污染控制中，政府作为管理主体，其行为对管理效果有重要的影响，而农户作为污染主体，其行为研究对农业非点源污染控制有重要作用，因此对二者的行为进行分析，并找出其博弈均衡的条件，可以为其管理政策的制定提供参考。

一、政府行为分析

农业非点源污染造成的负外部效应导致市场失灵，就需要依靠政府纠正市场失灵。因此，农业非点源污染控制中的政府行为研究对于制定有效的政策、措施，控制农业非点源污染，纠正市场失灵具有重要作用。一般认为，政府农业管理职能主要包括“调控”职能、“引导”职能、“支持”职能和“保护”职能。［6］农业非点源污染控制中的政府行为主要表现在以下几个方面。

（一）宏观政策调控与引导

近几年来，农业非点源污染造成的危害引起了政府的高度重视，尤其是对农药和化肥的生产与使用。2007年1月1日，中国全面禁止甲胺磷等5种高毒有机磷农资的使用，只保留部分产品用于出口，这是继1983年中国停止生产使用六六六、滴滴涕等有机氯农药后，又一次较大规模的农药结构调整。［7］在化肥政策方面，2009年国务院发布的 《石化产业调整和振兴规划》中提出了新一轮化肥结构调整的原则，要求各级主管部门综合运用节能环保等标准，提高准入门槛，推进技术改造；通过上大关小、产能置换，淘汰技术落后、污染严重、具有安全隐患的落后产能；停止审批或备案新建或单纯扩大产能的传统煤化工项目。2010年提出的低碳经济、深化资源和能源定价机制的改革、转变经济增长方式等热点也聚焦化肥产业。［8］这些宏观调控与引导政策对于环境友好型农资的生产、经营和使用具有重要作用。

（二）法律法规约束

法律法规是农业非点源污染控制中政策实施的重要依据和保证。有关的法律法规有 《中华人民共和国环境保护法》、《食品安全法》、《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》、《农药管理条例》、《农药管理条例实施办法》、《危险化学品安全管理条例》、《危险化学品登记管理办法》、《危险化学品经营许可证管理办法》、《危险废物经营许可证管理办法》、《绿色食品认证及标志使用收费管理办法》、《无公害农产品管理办法》、《有机食品认证管理办法》和 《有机食品生产加工技术规范》等。

（三）技术支持

环境友好农资的生产、推广与使用以及无公害农产品、有机食品、绿色食品的生产技术的推广对于有效地控制农资污染、保护生态环境、维护人类健康、保证农产品质量安全等具有重要作用，是政府技术扶持的重点。2007年中央一号文件提出“积极发展低毒高效农药新型农业投入品，加大对新农药创制工程支持力度，推进农药产品更新换代；鼓励发展循环农业、生态农业，有条件的地方可加快发展有机农业”。［9］政府的技术扶持将会进一步促进环境友好农资的研产用一体化和无公害农产品、有机食品、绿色食品的生产技术的普及。

二、农户行为分析

农户行为是指农户在特定的社会经济环境中，为了实现自身的经济利益面对外部经济信号做出的反应。［10］目前国内外学者对农户行为主要有三种解释：一是理性，二是非理性，三是有限理性。人的有限性是由K·阿罗引入的一个原理，用他的话说有限理性就是人的行为“即是有意识地理性的，但这种理性又是有限的”。［11］本研究认为农业非点源污染控制中的农户行为是有限理性的。农业非点源污染控制中的农户，在使用农资进行农业生产时，为生产出更高产量的农产品，取得更高的经济收入，就会大量甚至过量使用农资，造成生态环境破坏和农产品污染。因此，农户追求自身利益的“最大化”，具备个体理性，但由于农资使用存在负外部效应，对外界环境和人类健康存在着直接或间接的威胁，因此农户难以实现集体理性，其行为具有有限理性的特点。这就需要政府合理地调控与引导，使农户的个体理性更趋向集体理性。政策、技术等外界条件对农户行为具有重要影响，改变外在条件，可促使农户更愿意使用环境友好型农资，从而降低农业非点源污染，维护人类健康，保证农产品质量安全。

三、模型的假定

1.博弈的参与人为政府和农户。政府为委托人 （局中人0），农户是代理人，博弈中共有n个代理人（局中人i，i＝1，2……n）。

2.政府对于农户而言，信息是完全的，即农户可以知道政府的所有信息，包括行动、战略组合、收益，而农户对政府而言是不完全信息的，农户具有私人信息。

3.代理人农户i的类型是一维的，θi服从类型空间上的独立分布，其密度函数为正的可微函数，即农户使用农资的类型是一维的，假定完全使用环境友好农资的成本最高收益最低，为，完全使用环境污染农资的成本最低收益最高，为，而既使用环境友好农资又使用环境污染农资的农户的成本介于两者之间，而农户使用农资的类型是农户的私人信息。

4.代理人农户i的效用取决于决策x和他自己的类型θi以及转移支付ti，农户的决策x即他向政府部门汇报其使用农资的类型，农户向政府汇报的类型不一定等于农户的真实类型，转移支付t是政府对使用农资类型不同的农户进行的补贴或收税，对使用环境友好农资比例较高的农户发放补贴，而对使用环境污染农资比例较高的农户征收农资污染税。

5.假定效用是拟线性的，对于代理人i，有

而对于委托人政府的效用则有

其中V0（x，θ）＝S0（x，θ）-M0（x，θ）（3.4.3）

M0是政府决策时的货币成本，B0是非货币收益，包括政府实施补贴与税收相结合的政策控制农业非点源污染带来的经济、社会、生态效益。

四、模型的建立、求解及结果分析

农户使用环境污染农资的收益函数为：

农户使用环境友好农资的收益函数为：

式中：Q0为平均单位面积产量，P0为平均销售价格，C0为单位面积的生产成本。ΔQ1、ΔP1和ΔC1分别表示使用环境污染农资时，单位面积产量、平均销售价格和单位成本较使用一般农资的增量，ΔQ2、ΔP2和ΔC2分别表示使用环境友好农资时，单位面积产量、平均销售价格和单位成本较使用一般农资的减少量。使用环境污染农资往往增加产量降低成本，通常有ΔQ1≥0，ΔP1≤0，ΔC1≥0；使用环境友好农资往往增加成本降低产量，通常有ΔQ1≤0，ΔP2≥0，ΔC2≥0。

在此基础上，委托人政府与代理人农户进行博弈。而对于配置y（·），如果满足以下条件，即是有效率的。对于任意的θ，都有

另外该配置还需满足必要条件个体理性约束、激励兼容约束和预算平衡约束。［12］

第一类约束是要使农户有生产积极性，不能因为这些机制而使农户放弃农业生产，不使用农资或不向政府汇报其农资使用类型，从而不参与博弈。这类约束被称为个人理性约束或者参与约束。［13］这种约束是指不论对哪一种类型的农户，他只要参与博弈，即使用农资进行农业生产并向政府汇报其使用农资的类型，他所得到的收益不会小于保留效用，保留效用是农户不参与博弈时的收益，可表示为：对于任意的θi，都有

其中u-i（θi）表示代理人农户i的保留效用。

第二类约束是，在政府不知道农户类型的情况下，农户在政府设计的方案下必须有积极性地选择政府希望他选择的行动。显然，只有当农户选择政府所希望的行动得到的效用不小于选择其他行动得到的效用，农户才有积极性选择政府希望他选择的行动。这类约束被成为激励兼容约束。［13］那么对于使用环境污染农资的农户，政府设计的、希望的行动是尽可能减少这些农户的收益，而对于使用环境友好农资的农户，政府设计的、希望的行动是尽可能增加他们的收益，以鼓励农户使用环境友好农资。激励兼容约束有两种情况，一种为“优超策略激励兼容”，配置函数y（θ）对于每个代理人i和任意θi，＾θi，θ-i都有：［12］

即对于每一个代理人农户无论使用农资为哪种类型，该机制都能使农户如实地向政府汇报其真实的农资使用类型。

另一种激励兼容约束为“贝叶斯激励兼容”，它仅要求，对于每个代理人i和任意θi，＾θi，以上不等式在平均意义上成立：［12］

这种激励兼容约束的条件明显弱于“优超策略激励兼容”约束。

第三类约束为预算平衡约束，即委托人政府能否负担得起这个机制，约束条件为：［12］

对于所有的θ均成立，即委托人政府对所有代理人农户的转移支付之和应当小于等于政府决策的货币成本，那么委托人政府的收益才能大于等于非货币收益，政府才有能力也有必要将这个机制进行下去。如果政府设计的方案 （配置）能够满足这三类约束，那么这个方案是可行的、可实施的方案。

五、讨论

为控制农业非点源污染，鼓励农户使用环境友好农资，政府对其实行补贴政策；为减少农户使用环境污染农资，政府对其实行征税政策。为确保这一政策的有效实施，政府需要设计一种机制 （配置），在政府对农户的农资使用类型不完全了解的情况下，即政府仅知道农户的可能使用农资类型和各种农资使用类型的分布函数，使农户能够向政府说实话，即按照自己所使用农资的真实类型向政府汇报，接受政府的补贴或征税。通过上述分析，只要满足个体理性约束、激励兼容约束和预算平衡约束的条件下，委托人政府所设计的机制 （配置）对于所有参与者，包括政府和所有农户的决策都是最优的，那么该机制就是可行的方案。国外已有学者运用机制设计博弈分析解决农业非点源污染问题。如Smith和Tomasi［14］运用机制设计理论做了在逆向选择、道德风险和交易成本存在的情况下最佳污染控制激励方案的设计，模拟结果显示：1.没有成本负担 （交易成本），最优配置总是可能的；2.交易成本 （由于税收提高造成的）存在时，次优配置是可行的；3.在最佳激励方案的情况下，执行次优配置将是非线性税收，标准或者是税收和标准的结合。Smith和Tomasi［14］的研究结果表明，“优超策略激励兼容”只有在没有交易成本的情况下是可行的，而约束条件较弱的“贝叶斯激励兼容”在存在交易成本的情况下也是可行的。本研究认为，在实际的农业非点源污染控制中，无论对农户进行征税还是补贴，必然存在一定的交易成本，因此次优配置方案是一种可行的方案，并将经济激励方案与其他工具结合运用，才能取得更佳的管理效果。

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