基于Shapley值法的草莓产业链利润分配机制研究*

2019-10-17张贺新谈应权

安徽农业大学学报（社会科学版） 2019年5期

张贺新，谈应权，徐智，田涛

(安徽农业大学经济管理学院，安徽合肥 230036)

《乡村振兴战略规划(2018-2022年)》提出，让农民分享加工、销售环节的收益。鼓励行业协会或龙头企业与家庭农场、合作社和普通农户等组织共同营销，让农户更多地分享产业链增值收益。但是，如果没有稳定的利益联结机制作为保障，则从事相关价值活动的参与者基本上处于不合作状态。在缺乏合作的情况下，产业价值链的整体价值难以实现最大化，价值链参与者的利益也会减少，自然也就不能保证农民增产增收[1]108。因此，研究农业产业链相关主体的成本构成、价值增值比例和利润分配，建立合理的利益分配机制，将有利于使农业产业链分工与组织更加优化，提高市场应变能力，从而促进流通增值收益的合理分配。

草莓是人们最喜爱的水果之一，同时也是经济农产品。国家统计局统计数据显示，2017年草莓种植面积107.77千公顷，总产量285.11万吨，占水果总产量的1.13%[2]，而随着经济的发展，人们生活水平提高了，对草莓的需求也日益增多。为保障人们对草莓的需求，提高草莓质量，促进草莓产业链利益的合理分配，对其进行研究必不可少。张海涛对“公司+农户”“公司+中介+农户”及股份合作制这三种农业产业链组织模式进行比较分析，认为“公司+中介+农户”的组织模式是未来农业产业链的发展方向[3]。“公司+中介+农户”的组织模式既能改善规模经济，又能降低运作成本。但在合作过程中，农户不具备有利的谈判地位，且组织化程度低，因此农户的利益往往得不到保障，容易出现违约现象，究其原因，还是没有形成稳定合理的利益分配机制。本文分析长丰县草莓产业链中各经济主体的利润分配情况，以期在农业产业链各主体间构建一种合作共赢的关系，促进草莓产业链长期稳定健康发展。

一、产业链相关研究概述

随着我国农业产业的快速发展[4]，国内学者围绕农业产业链价值增值、利益分配现状及分配方法等问题展开了讨论。在农业产业链价值增值研究中，盖文启等提出产业链价值增值是指产业链中的相关主体通过资金、设备、技术和其他资本的投入，在产品经过产业链各环节时，由于知识和技术的累积使运营的资金得到增值，同时也是指在运营过程中的创新所创造的价值增值的过程[5]。寇光涛等从上游生产基地建设、中游加工流通及下游销售渠道对产业链增值模式进行扩展[6]，但张欣提到能否满足消费者的需求决定了产业链能否取得价值增值[7]18。同时，张昕瑞等也指出链条末端的消费者的最大需求能否得到满足决定了产业链能否实现价值增值最大化[8]。程晓栋指出产业链中的各相关参与主体要发挥“1+1>2”的作用，通过有效的管理，可以降低产业链各环节的成本，提高运作效率，扩大市场，从而实现价值增值[9]。但邓俊淼提出产业链的价值增值受多种因素的制约，信息共享是最重要的一种影响因素。产业链各参与者之间有效的信息共享可以降低自身的成本，使产业链整体增值并提高竞争力，产业链价值增值的多少取决于信息共享的程度[10]。还有，寇光涛指出产业链价值增值的机会包括六个方面：产品与规模增值、品牌和服务增值、平台及链接增值[11]29-37。总之，农业产业链的价值增值涉及从生产到消费的增值全过程，加强产业链各环节参与主体的目标协同程度，有利于降低交易成本、物流成本及机会成本，从而促进产业链的价值增值。

在农业产业链利益分配现状上，也有不少学者对其进行了研究和分析。何胜提出利益分配是指在产业链各环节之间利益达到均衡的方式，最主要的是使各相关主体达到利益最大化[12]12。涂传清指出由于农户生产成本提高导致农民收益日益下降，但在流通过程中，产品保持着较高的价格，使商贩获得较高的收益[1]100。同时，何胜也提到，在农产品产业链上，中下游主体在利益分配中占有优势[12]24。李英奎等也指出存在这种情况，即果农人均地少，只有农产品保持较高的价格水平，才能保证其利益，而企业也存在采期短、加工量不足而导致利益受损的现象[13]。张欣对苹果产业价值链进行探索和研究，并且对“果农—合作社—收购商—消费者”“农户—合作社—收购商”“果农—经纪人—水果专营店”三个链条进行了详细的分析，最后得出：农户收益较低，合作社帮扶作用与预期不符，而链条高端参与主体收益较高，出现了所谓“两头叫，中间笑”的现象[7]30-33。类似的，麻丽平指出在苹果产业价值链“农户—合作社—储存商—连锁超市—消费者”链条上，生产环节增值最少，中间环节价值增值最多，而销售环节次之[14]。

产业链价值来源的前提是合理的利益分配[11]88。但如何解决农业产业链各相关参与主体利益分配的不均衡问题，在方法使用上主要使用Shapley值法，这种方法已在棉花、果蔬、马铃薯等产业链中应用[15-17]。李治等根据各参与主体合作时贡献的多少对奶牛产业链进行了利润分配，使相关参与主体的的收益都有所改变[18]；梁鹏等研究了产业链联盟利益分配的最佳模式，从而保障农户的利益[19]；陈红华等利用带风险修正因子的 Shapley值法对北京T公司蔬菜可追溯系统各个环节的利益分配进行测算[20]；龙祖坤等利用Shapley值法去解决农业产业链各相关主体间的合作博弈关系，最后得出Shapley值法使各相关主体得到有效合理的利益分配[21]56；杨怀珍等利用Shapley值法和TOPSIS法研究农超对接的利益分配状况，最后以算例模型得出该方法的合理性、有效性[22]；周业付等以改进的Shapley值法构建利益分配模型，最后得出此法可以有效促进利益分配公平，维持合作联盟的稳定性和可持续性[23]。以上表明，Shapley值法能使利益分配的结果更加公正合理, 并且可以促进农业产业链各参与主体协调发展[21]56-57。

综上所述，众多学者对农业产业链价值增值、利益分配现状及分配方法等问题进行了研究，为本文提供了思路。然而草莓具有价格波动大、产期长的特殊性，并且对其进行的研究几乎没有。鉴于此，为促进草莓产业链稳定健康发展，保护农户利益，本文对草莓产业链的成本构成、价值增值及利润分配情况进行分析，并运用 Shapley值法，根据各方对合作联盟的贡献大小，计算草莓产业链的利润分配方案，从而提出促进农业产业链稳定健康发展的对策建议，为提升农业产业竞争力提供参考依据。

二、长丰草莓产业价值链分析

长丰县作为我国重要的草莓生产基地，素有“中国草莓之乡”美誉[24]。三十多年来，长丰草莓种植规模逐年扩大。2019年4—5月，笔者所在课题组对长丰协会、利马冷链企业、老秦果业、相关批发商、超市、经纪人、草莓种植专业户、零售商等进行了调查，获得相关数据，同时查阅2018年长丰统计公报及2018年长丰统计年鉴中的相关数据。对得到的数据采用价值链分析法和Shapley值法分析草莓产业链成本构成与价值增值、利润分配。

价值链分析法是分析产业纵向结构的重要工具[7]25。草莓产业链是一条价值增值链，草莓的价值随着经历环节的增加而增加，本文主要对草莓产业链相关参与者的投入成本、销售收入和价值增值、利润分配进行分析。本研究中的“价值增值比例”是指农产品的销售价格或购买价格从一个销售环节到下一个相邻销售环节的差额(即这一环节的增值)占价值链各个环节增加值总和的比例。

Shapley值法是处理多人合作联盟问题的一种数学方法，其定义如下：设有X个局中人的集合I,I={1,2,3,…,X},对I中的任一子集Y，存在实函数U(Y)与其对应，即满足：

U(∮)=0，U(U1∪U2)≥U(Y1)+U(Y2)，

Y1∩Y2=∮,(Y1∈I,Y2∈I)

(1)

式中，Y表示I中某一个合作形式，此公式说明假如任何成员不参与合作，则不能获得收益；如果任意成员参与合作，则其获得的合作收益之和高于所有成员各自所获得的收益之和，即成员间的合作活动是非对抗性的。

在合作I中，第i个参与成员所分配的利益用Ui表示，其计算公式如下：

Ui=Σω(|Y|)[U(Y)-U(Y-i)]

(i=1,2,…,X；Y∈Yi)

ω(|Y|)=(X-|Y|)!(|Y|-1)!∕X!

(2)

式中，Yi是I中包含i的所有子集，|Y|是子集Y中所含有元素的个数，ω(|Y|)表示概率，即加权因子，U(Y-i)表示参与者成员减去i后所形成的可取得的效益，X!表示阶乘。

(一)草莓产业链各环节成本分析

长丰草莓不仅果实颜色鲜艳，体大多汁，还是安徽省特色水果，远销国内外。本文选择红颜草莓作为分析品种，主要分析长丰草莓生产、流通、销售三大环节，由于草莓鲜果和尾果差价太大，且价格波动较大，为了方便计算，这里均采用平均价格计算。

1.生产环节成本分析

草莓种植户生产成本主要有以下几部分构成：种苗费，一株平均0.5元，一公顷需要90 000株；从草莓种植到采摘均需要雇佣人员，费用较高，一公顷雇工费为37 500元；固定资产折旧主要是大棚钢架，大约能使用8年，再加上地膜和大棚薄膜，一年平均成本为33 750元；草莓种植、生产期间会追肥、打农药，费用分别为30 000元/公顷、11 250元/公顷；土地租用视距离县城远近，每公顷费用7 500—15 000元不等；其他费用包括灌溉、油费等，每公顷草莓产量约27 000 kg，生产每kg草莓的成本为6.72元。根据调查得知每公顷草莓收入30～40万元，草莓平均售价15元/kg(见表1)。

表1 2019年长丰草莓主产地生产成本

2.流通环节成本分析

目前，草莓主要有以下几种流通渠道：“农户—消费者”“果农—批发商—零售商—消费者”“农户—经纪人—批发商—零售商—消费者”“基地(种植户)—专业公司—超市—消费者”。流通成本主要由以下部分构成：收购草莓成本、人工费、包装费、运费、损耗费等。在流通中，批发商是整条产业链的主导者，他们既负责收购草莓，又负责销售草莓。而草莓种植户大多会把草莓在种植地销售，销售价格与批发商协商好，之后的费用与种植户无关。在这种情况下，种植户的新增成本主要是收集信息费、联系批发商费、讨价还价费。这些费用大约0.04元/kg。而批发商在销售之前，会把草莓分级、包装、装车。由于草莓分为鲜果和尾果，并且价格波动大，这里均采用平均价格。鲜果收购价平均40元/kg，尾果收购价平均3.5元/kg，人工费占草莓收购价格的20%左右，为2.80元/kg(人工费=草莓鲜果收购均价×草莓鲜果比重+草莓尾果收购均价×草莓尾果比重)×20%，其他费用均是这样计算；包装费用鲜果3元/kg，尾果0.02元/kg，包装平均费用为0.88元/kg；运输费用视距离远近而有所不同，鲜果运费2.4元/kg，尾果0.4元/kg，平均费用为0.7元/kg；草莓属于易损耗水果，鲜果损耗大约5%，损耗费为4元/kg，尾果损耗大约10%，损耗费为0.35元/kg，平均费用为1.39元/kg，因此，批发商在整个运作过程中，新增成本为5.76元/kg，每kg草莓售价21.4元左右(见表2)。

表2 长丰县草莓流通环节成本构成

3.销售环节成本分析

零售商和超市的成本分为草莓收购成本和经营成本，经营成本主要包括水电费、损耗费、摊位费。零售商收购成本为21.4元/kg，损耗费1.02元/kg，水电费、摊位费估测为0.18元/kg；由于超市对草莓质量要求高，收购成本为24.4元/kg，损耗费为1.22元/kg，水电费、摊位费与零售商相同(见表3、表4).

表3 零售商销售环节成本构成

表4 超市销售环节成本构成

(二)草莓产业链价值增值分析

1.“农户—消费者”流通渠道

这是最为传统且是长丰草莓早期最为普遍的销售渠道，但随着社会的发展，销售渠道有所创新，不少农户把草莓卖给批发商、超市等，只有很少一部分通过“农户—消费者”这种渠道销售草莓，这种渠道农民享受了所有的增值活动(见表5)。

表5 “农户-消费者”渠道下草莓增值情况

2.“农户—批发商—零售商—消费者”流通渠道

这是长丰草莓最为主要的流通渠道。从农户生产到流通再到消费者手中，期间共经过3个环节，这种销售渠道下，批发商是整条产业链的主导者，他们既负责收购草莓，又负责销售草莓。从表6可以看出，农户增值最多，主要是因为长丰草莓种植户以草莓为主要收入，批发商利润分享比例比较少，但批发商卖的草莓量比较大，收益也是较高的。

表6 “农户-批发商-零售商-消费者”渠道下草莓增值情况

3.“农户-经纪人-批发商-零售商-消费者”流通渠道

由于批发商收购量较大，虽然会在各个地点设置收购点，但远远不能满足销量需求，这时就会从经纪人手中收购草莓，也会给较高的代理费，每公斤0.4元，由于经纪人是使用自家的运输工具，成本忽略不计。如果有农户自行送到批发商所在地，批发商是不会给运输费的，因为草莓产业链这个蛋糕就这么大，出运费给农户，经纪人就没有收入了(见表7)。

表7 “农户-经纪人-批发商-零售商-消费者”渠道下草莓增值情况

4.“基地(种植户)-专业公司-超市-消费者”流通渠道

这种是“农超对接”模式，但目前长丰草莓建立这种模式的不多。本文数据来自于对利马冷链公司实际调研数据，从表8中可以看出，所谓的“农超对接”，并不是超市直接向农户收购，而是专业公司收购，这种模式对农户生产的草莓要求高，平均生产成本要高一些，然后配送到超市，这样减少了中间环节，降低了超市的直采成本，农户也能获得较高的收入。

表8 “基地(种植户)-专业公司-超市-消费者”渠道下草莓增值情况

纵观表5至表8，可以看出，无论哪种流通渠道，农户增值都是最高的，所获得的利润也是最高的，其次是零售商，批发商获得的利润最低。如果综合考虑各种因素，各相关主体所获收益是另外一种情况，对草莓种植户来说，从生产到销售，一年全部的收入都靠卖草莓，一个常年投入两个劳动力的家庭农户，种植五亩草莓，每亩大约产量为1 800 kg，每kg收益为8.24元，则种植草莓每年纯收入约合74 000元，并且要承担自然危害和价格风险；批发商每年收购草莓3 500吨，按每kg获利0.44元计算，则获得收益为154万元；经济人平均每天收购草莓大约5吨，每kg获取代理费0.4元，则每天获得收益2 000元；零售商按每天销售草莓100kg，每kg获利3.4元，则每天获利340元；超市并不是只卖草莓一种水果，所以超市收入也可观。从这种角度来看，在草莓流通过程中，存在着“两头叫，中间笑”的情形。

(三)基于Shapley值法产业链的合理收益分配比例测算

由于长丰草莓70%以上都是采用“种植户—批发商—零售商—消费者”流通渠道，所以本文以这种产业链为例，基于Shapley值法计算农户、批发商和零售商独自经营时的利润和各相关经济主体合作经营时的利润。

1.不同合作状态下的成本收益

当各自独自经营时，仅计算自身成本和所得利润。当种植户单独经营时，按市场收购价15元/kg，除去生产成本6.72元/kg和销售时的获取信息费、讨价还价费等0.04元/kg，则获得收益8.24元/kg；当批发商单独经营时，收购价15元/kg，新增成本包装、运输、损耗费、人工费等5.76元/kg，售价为21.4元/kg，则获得收益0.64元/kg；当零售商单独经营时，新增成本为损耗费及店面费1.2元/kg，收购价为21.4元/kg，售价为26元/kg，则获得收益为3.4元/kg。

当经济主体两两合作时，第一，当“农户+批发商”时，总成本为农户的生产成本6.72元/kg加上批发商新增成本包装、运输、损耗费等，为9.684元/kg，相比于单独经营时，少了农户的人工成本，售价为21.4元/kg，则获得收益为11.72元/kg；第二，当“农户+零售商”时，总成本为农户的生产成本6.72元/kg，期间的包装费、运费、损耗费为2.964元/kg，零售商新增成本为损耗费及店面费1.2元/kg，售价为26元/kg，则获得收益15.12元/kg；第三，当“批发商+零售商”合作时，总成本为收购草莓价格(15元/kg)、批发商成本(5.06元/kg)与零售商(1.2元/kg)新增成本，售价为26元/kg，则获得收益为4.74元/kg。

当“农户+批发商+零售商”时，总成本为农户生产成本(6.72元/kg)加上批发商新增成本(2.264元/kg)加上零售商新增成本(1.2元/kg)，售价为26元/kg，则获得收益为15.82元/kg。表9数据是农户、批发商、零售商独自经营与两两合作、三方合作时的收益情况。其中，三者合作收益为15.82元/kg。

表9 独自经营与合作经营收益状况元/kg

2.Shapley值计算

根据Shapley值计算方法，将调查数据代入计算公式，可以得到表10及表11、表12的结果。

表10 不同合作状态下的农户收益元/kg

表11 不同合作状态下的批发商收益元/kg

表12 不同合作状态下的零售商收益元/kg

根据表10—表12计算，分别得出农户、批发商、零售商的收益如下：

农户收益=2.746+1.846+1.953+3.692=10.24元/kg

批发商收益=0.213+0.579+0.223+0.233=1.24元/kg

零售商收益=1.133+1.146+0.683+0.683=4.33元/kg

从上面的计算结果可以得出，相关主体间整体合作收益大于单独经营收益，这有利于合作的积极性及合作的稳定性，同时也对“农户+批发商+零售商”流通渠道的运营具有重要意义。从Shapley值来看，农户、批发商、零售商的收益从合作前的8.24元/kg、0.64元/kg、3.4元/kg分别上升到10.24元/kg、1.24元/kg、4.33元/kg，由此可见，Shapley值法模型是解决合作博弈下利益分配问题的一种有效方法，可以使利益分配更加公平、合理，为合作的稳定持续发展奠定坚实的基础[25]。

三、结论与建议

(一)结论

本文运用产业价值链分析工具、Shapley值法，对草莓产业的产业链成本构成、价值增值、利润分享比例及利润分配进行分析，得出以下结论：从草莓生产到销售再到消费者手中，草莓经过的每个环节都在增值，但是根据不同类型的流通价值链及流通路径和中间商，它的价值增值的程度也不同。就增值比例和利润分享比例来说，农户最高，销售商次之，中间环节最少。但综合考虑，分散的农户不具备有利的谈判地位且缺乏议价能力，还要承担价格风险及自然灾害，这使农户的收益不能得到保障，并且草莓产业链各参与主体之间尚未形成稳定健康的利益连接机制，从而使整个流通产业链的收益下降。在成本构成上，农户生产成本和中间商流通成本较高，这降低了农户收益，使草莓的终端价格保持在较高的水平，从而促使销售商贩获得较高的收益，从这个角度来说，草莓产业链存在“中间笑，两头叫”的现象。

从Shapley值来看，农户、批发商、零售商的合理收益的利润分配比例应为64.77%、7.84%、27.39%。调整后的利润分配比例充分考虑到了草莓产业链各主体的价值贡献程度，改善了产业链相关主体的收益情况，能使分配结果更公正、合理, 从而促进农业产业链中各经济主体的协调发展。