选择实验法及其在粮食领域的未来探究

肖城灼　陈心恬

[摘要]选择实验法自1982年被用于实证研究以来，经过了各国学者不断改进与扩展，使其适用于不同的专业领域。在模型设定上，也已经从简单的多项Logit模型发展到随机参数Logit模型，不再需要强加无关变量独立性假设，也解决了消费者异质性问题。根据条件价值法对消费者进行单一农产品价值评估已经不再合理，多种农产品和消费者异质性需要被考虑在内，选择实验法逐渐被运用到粮食领域。通过选择实验模型测量农户在生产和消费等环节的选择偏好，对制定粮食安全政策及处理粮食安全问题有着重要意义。

[关键词]选择实验法；随机参数Logit模型；选择偏好；粮食领域

中图分类号：F762.1 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180427

自从Louviere等首次将选择实验法用于人们对旅行的选择上后，选择实验模型被逐渐应用于诸多经济学范畴的研究中。到目前为止，该模型已经在我国的食品安全、健康、环境、自然资源、交通等领域中得到了一定程度的發展。选择实验模型属于研究陈述性偏好的一种方法，而陈述性偏好是指通过消费者的偏好来推导其行为。这刚好与显示性偏好相反，显示性偏好法强调从消费者的支付行为来推导偏好。可是由于实际消费者的支付行为数据难以获得，陈述性偏好法便逐渐流行起来。大致过程是先给受访者一系列虚拟情景，再通过观测其选择来进行价值评估。一般将陈述偏好法分为条件价值法（CVM）和选择实验法（CE）。在之前的研究中，条件价值法一直是我国学者使用的主要方法。不过条件价值法是对单一目标进行价值评估，这样会忽略不同产品间的交互影响；选择实验模型是对多种产品属性进行价值评估，并且选择实验法区别其他方法的地方是在于其更接近真实的购买环境，而且能够更好地体现消费者行为理论与随机效用理论。当然，选择实验法自身也有缺陷。选择实验模型是一种通过受试者的选择来间接推测其支付偏好的方法，这就使得消费者在做选择时要做到准确无误且完全符合现实情况。可是实际操作时，消费者在虚拟的各种情景中做出选择，有些选项不一定符合受试者的情况，在权衡中受试者有可能选择错误的选项甚至弃选实验设计者所提供的选项。并且选择实验设计中的信息负荷很高，在进行大量选择时受试者可能出现烦躁等心理状况，这也会影响受试者的选择。但是由于没有更好的替代法，现今选择实验模型已成为研究消费者陈述性偏好的主要方法。

本文梳理选择实验模型相关文献，从选择实验设计环节到模型基本框架，进一步探讨选择实验模型运用于粮食领域的可能性，为未来粮食经济相关研究提供一些方向。

1选择实验设计

1.1属性选择及设计最佳选择集

选择实验模型最重要的部分就是实验设计环节，首要步骤是确定能代表该变量的属性水平和数量。当选择的属性过多时会使实验的信息量加大，随着受试者对信息的不断吸收导致认知能力下降，从而引起选择偏差；属性太少则会造成由于虚拟情景太少而失去实验意义。由于正交设计的高信息负荷性，过多的属性设置会使受试者不方便选择，所以在进行属性设置时多选用3～6个属性，如果仍出现后续选择项过多，可以采取“分块技术”，即将问卷分为A、B两组供不同受试者选择，以减少受试者的认知负担。

其次是如何在大量的选择项中找到构造最佳选择集。先要得到最小选择项，然后随机组合构造最佳选择集。一般使用部分因子设计，由于全因子设计下产生的选择集太多，一方面增加了实验成本，另一方面增大了信息负荷。所以选择部分因子设计比全因子设计需要的实验组合至少少一半，这虽然会导致实验组合大大减少，精度有所降低，但是如果精心选择实验组合，全因子设计提供的主要信息部分因子设计同样可以提供。张振等使用了基于正交因子设计原理的选择实验法来研究消费者对食品安全属性的偏好行为。

1.2提高问卷设计有效性

目前国内学者在使用选择实验模型研究经济学问题时，对实验设计步骤的把控和实验有效性的讨论都远远不够，而保证实验结果的有效性恰恰是选择实验应用研究中最为关键的地方。在实验设计前，可以通过专家小组访谈使受试者提前进入实验环境，了解受试者所关注的产品属性，以便确定合适的属性水平。在选择集有效性上，王怀明等选择了SAS软件下的D-效率和A-效率指数作为衡量选择集效率的指标。韩洪云等在选择集问题中向受试者赋予情景属性变化的图片，并且在被调查者选择前，调查员会将所需要了解的基本知识教授给被调查者，以期提高其回答的可信度和有效性。在填好问卷之后，除了正交设计下得到最小选择集以及直接剔除未完成的无效问卷来提高效度外，还可以实行调查员打分制，调查员对整个问卷的质量进行评分，分数低于规定值的问卷一并作为无效问卷处理。对一些数据显示出“不理解”“不明白”等的问卷同样作为无效问卷。

在选择实验设计环节，无论是确定合理的特征属性、设计最佳选择方案，还是提高问卷合理程度，无非是为了提高整个实验的有效性，以达到最好的分析效果。所以虽然选择实验模型逐渐受到学者们的青睐，也已被用于众多经济学研究中，但是实验设计的有效性问题仍不容忽视。

2实证模型的运用

2.1选择实验的理论基础

选择实验模型的理论基础是Lancaster的要素价值理论和McFadden的随机效用理论。要素价值理论认为消费者对商品本身是没有偏好的，其偏好的只是该商品一些特征属性，即在一定预算约束下，商品属性而非商品本身才能给消费者带来效用的最大化。基于要素价值理论下的随机效用理论模型随着研究的逐渐发展，其相关模型也在不断完善。

一直以来多项或条件Logit模型常被用来进行数据分析，然而在近些年，随机参数Logit模型越来越流行。不同于多项或条件kgit模型，随机参数Logit模型放宽了条件，不强加无关变量独立性（IIA）假设。而且，人们对任何事物属性的偏好都不可能相同，多项或条件Logit模型不能反映实验者的偏好异质性，恰恰随机参数Logit模型可以考虑到反应者的偏好异质性，原先模型的偏好同质性问题能够得到有效解决。Ochieng等就通过随机参数Logit模型分析了肯尼亚农户对超市不同合约属性的选择偏好和偏好异质性，对农户更好地参与超市合约提供了现实依据。但是“混合Logit模型”一词在我国学术界存在争议，陈强剐在其《高级计量经济学及Stata应用（第二版）》一书中，将混合Logit模型（MixedLogif）与随机系数Logit模型（BPL）相区分，认为混合Logit模型与多项、条件Logit模型一样必须满足IIA假设。刘忠等也认为混合Logit模型作为广义的多项logit模型，仍然存在IIA问题，IIA假定不同方案之间是相互独立的，所有消费者对产品属性特征的偏好是相同的。这些文献与国外学者所述混合Logit模型不完全相同。Cameron等将MixedLogit模型指作随机参数Logit模型，该模型不需要满足IIA假设，而将通常所说的混合Logit指作条件Logit模型与多项Logit模型的结合。但是认同国外学者说法的国内研究人员不在少数。本文将随机系数Logit模型视为对条件Logit模型的改进，随机参数Logit模型不等同于混合Logit模型。王晓蜀等基于多项Logit模型，通过随机系数模型（RPL）来解决偏好的异质性问题。

2.2模型的具体框架

根据随机效用理论，假设个体i选择i选项所获得的效用为：

上式为多项Logit模型的基础设定，多项Logit模型仅考虑了不随选项变化的属性特征，而条件Logit模型还考虑了随选项变化的属性特征，即有：

式中的解释变量x_ij表明其既随个体i变化也随选项j变化。β表示个体的随机效用不受选项影响。但是条件Logit模型仍然不能衡量只随个体变化的属性特征，混合Logit模型虽然将多种情况考虑在内，但是仍然不能违背IIA假设。随机参数Logit模型则不同，它采用一个简单的方法归纳了混合Logit模型和条件Logit模型的优点，允许不同选项之间存在相似性，解决了IIA假设不符合实际情况的问题。随机参数Logit模型假设个体i选择选项j的效用为：

3现有粮食领域研究

国外学者用选择实验模型进行研究较早，对方法的应用也比我国成熟。虽然我国学者已经将选择实验模型用于多种学科研究，但是该模型能够发挥的作用不止如此，现在已有很多文献将其用于粮食相关领域，并且该方法在粮食领域进一步使用的可能性很大。

3.1生产环节

国外学者着重研究农户的种植偏好，Asrat等运用选择实验模型，研究非洲农户在高粱和埃塞俄比亚画眉草上的环境适应性和产量稳定性来表明农户的种植偏好。Ward等分析了印度农户对水稻耐旱属性的偏好及农户偏好的异质性。而国内的文献主要集中研究农户对生产资料属性的偏好，常向阳等通过农户对化肥、农药等生产资料属性的选择行为来探讨未来农业技术发展方向。沙敏等研究消费者对小米杂粮属性的支付意愿。王晓蜀等则首次使用选择实验模型研究农户对夏玉米品种性状属性的支付意愿，未来在大米、小麦这些主要粮食作物上，运用选择实验对其性状属性进行分析，国家有关部门便可以了解哪些品种属性对粮食生产更有利，从而有针对性地培育效益更高的粮食作物。

3.2消费环节

在消费环节，直接研究粮食作物安全属性的文章较少，主要研究的是猪肉等间接粮食需求产品，并且集中在对城镇消费者的研究上。全世文等基于选择实验模型视角考虑消费者对奶粉产地的偏好。不同于其他文献的是，全世文等不仅研究消费者的支付意愿，而且还研究了选择实验模型在实际测度中可能存在的假象误差。可是上述研究的重点是城镇消费者对这些食品属性的支付意愿，忽略了这些质量安全属性对农民消费者的影响。由于我国的新农村建设效果显著，相对闭塞的农村也拥有了超市等基础设施，农产品流通趋向集中化、规模化，农民在生活上得到了很多便利。可是，出于对这种“精包装”食品的信赖，农民在消费这些产品时往往会出现忽略质量和安全属性等情况。与城镇居民相比，很大一部分农民认为城里的东西比农村的好，入驻农村的超市也一定比传统农产品市场好。目前，了解农户对农产品质量等相关属性的选择行为，可以及时反馈人民对农村建设的心声，有利于改善农民社会福利水平以及改进新农村建设相关措施。下一步，将选择实验法用于农村居民对食品质量安全属性的支付意愿具有一定研究意义。

3.3政策支持环节

选择实验模型常被用于政策（自然资源政策）的非市场价值评估，如基于选择实验模型的农田（耕地）非市场价值评估。而粮食价格政策不是自然资源，只能在市场中发挥其作用，它没有非市场价值（指不需要通过市场交易便存在的客观价值）。除了运用选择实验法来分析粮食作物耕用地的非市场价值外，该法也可以用于粮食其他领域。

首先是农户对粮食相关政策的接受意愿。2017年粮食补贴政策进一步得到完善，可是农户对补贴政策是否满意尚未可知。除了粮食补贴政策，其他粮食政策是否可以使用选择实验模型来研究政策的合理性。潘丹研究不同规模养殖户对畜禽污染治理政策的接受意愿，指出粮食政策不是万能药，其中会出现一些无法使农户满意的政策举措。周玉玺等调查了农民对新农村建设举措的选择偏好及支付意愿，那么农民对于国家在粮食安全领域的政策“举措”也应该具有选择偏好。由于粮食政策长期实行造成的弊端，我国虽然终结了玉米临时收储政策，但是仍有类似于临时收储政策的措施存在，比如最低收购价政策。在粮食政策改进的同时，通过选择实验模型研究农户对临时收储政策的接受意愿，可以证明目前农民并未从中获益多少，并且有助于最低收购价政策的完善。最后，有些地区存在价格支持政策，有些地区则没有，分别调查这些地区农户对收购政策、销售政策等的接受意愿。从而从农户行为角度考虑政策实施效果，有助于国家对粮食政策的完善与改进。

4结论

运用选择实验模型研究農业问题逐渐成为未来研究的主方向。通过农户的选择偏好来推测其行为比直接观察其行为更具有科学性。选择实验法设计一系列选择集供农户选择，以达到合理有效的测度农户行为，为实现农户的自身福利和社会福利增加做出很大贡献。本文借鉴国内外已有研究，对选择实验模型运用于粮食领域提出未来展望。

（1）合理运用选择实验方法，改进在选择实验模型下粮食作物研究中存在的不足。国内运用选择实验模型多为简单设定某商品的一些属性特征，并未探讨是如何选择出这些属性变量的，而且没有追求实验设计环节的最大有效性。在选择实验设计环节，需要完善各个设计步骤、提高问卷的有效性，提高整个实验设计的效度。

（2）适当扩大选择实验法的应用范围。在生产环节中，将选择实验用于农户对粮食作物的品种偏好选择，充分了解农户对各种粮食作物的种植意愿，为当地政府在合理的土地利用率基础上规划粮食耕作用地提供帮助；在消费环节中，重视农户作为消费者的这一特征，通过选择实验法有效测度农户对粮食作物及其加工品的质量安全属性的支付意愿，为实现农户更高的生活质量水平而服务；在政策支持环节中，通过选择实验模型充分了解农户对粮食支持政策的接受意愿，为我国政府改进粮食安全政策做出贡献。