基于四方演化博弈的农村电商“自下而上”开展策略研究

2023-02-20范本贵

赤峰学院学报·自然科学版 2023年1期

范本贵

（河南科技大学应用工程学院，河南三门峡 472000）

0 引言

随着信息技术的不断发展和互联网的全面普及，我国生活类电商经济已经趋于饱和状态，地域广阔、人口众多、潜力巨大的农村市场成为电商经济的“新蓝海”。自2014年国家实施了《国家电子商务进农村示范项目》以来，又相继发布了《国务院办公厅关于促进农村电子商务加快发展的指导意见》《中共中央国务院关于实施乡村振兴战略的意见》《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》《关于促进电商精准扶贫的指导意见》《中共中央国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》等文件，国家已将农村电商纳入现代农业、乡村振兴、扶贫攻坚等“三农”问题的总体部署和工作体系[1]。然而现实状况是农村电商难以顺利开展，原因在于产品易腐性、同质化、质量低[2]，基础设施薄弱，以及农民的契约精神[3]和主动传播意识[4]等问题，开展主体面对这一巨大的系统工程，亦不知从何下手。一方面是国家的发展战略需要农村电商的内在驱动[5]，另一方面农村电商开展受阻。因此，研究农村电商如何顺利开展，对于驱动农业现代化发展、促进我国产业转型升级具备重要现实意义。

关于农村电商如何开展，部分学者认为政府和电商企业起着重要的推动作用，曹玲玲注重推动主体的作用，认为电商企业管理主体和政府外部主体二者并驾齐驱，才能形成农村生态创新系统的良性循环[6]，卢宝周等认为地方政府与电商平台企业是农村电商的核心参与者[7]，罗晰等认为“互联网+”农业产业化，需要以农户作为实现主体，政府作为政策支持主体，网络平台构建营销模式等多方体全力协作[8]，In等指出，发展农村电商除了政府的支持外，还需要网络从业者的帮助[9]，而杨建利则比较重视带头人的作用，认为要积极引导大学生、返乡创业人员、农村青年等“新农人”成为农业互联网应用的带头人，为现代农业提供智力支持[10]，JENA RK认为多方协助，才能扫清技术、法律和监管的障碍，促进农村电商的顺利开展[11]，王莹初次把众多参与主体纳入进来，利用博弈理论进行讨论，认为政府应积极推动农村电商，并培育和激励合作社等新型主体，农户选择“等待”是最佳策略，电商企业应充分发挥优势，产生实际经济效益[12]。也有部分学者从“互联网+”的功能入手，分析其促进农业发展的内在机理，提出了相关的建议，陈运平认为应注重“互联网+”的链接、互动、重构、共享功能，促进农业个性化电商快速发展[13]；周荣等认为“互联网+农业”有四种可持续发展路径，分别是社会网络、知识网络、物联网络和价值网络驱动[5]；王胜等则较为全面地提出应从积极培育产品、改造主体、完善服务、联结利益等方面促进贫困地区农村电商的发展[14]。现阶段，积极开展农村电商，促进我国农业转型升级是我国现代农业战略的必然选择[10]，也一直是学者的研究热点。那么，如何快速、顺利、有效地开展农村电商？

学者对于这一问题进行了全方位、多角度的研究，为本研究提供了参与主体范围及采取策略的借鉴，亦有学者应用博弈论对参与主体及其采取策略进行了分析，但其是两两主体博弈分析，各主体行为对其它主体的行为需要进一步分析，且缺少最终的策略稳定状态，系统分析不足。农村电商的开展是一个系统工程，需要分析在这一过程中各主体的逻辑关系、应采取的最优策略以及最终稳定状态，而此方向的研究还是比较缺乏，特别是将多方主体纳入演化博弈模型中进行协同研究，鲜有人关注。为此，本文系统性考虑，梳理农村电商的主要参与主体及逻辑关联，应用演化博弈理论对农村电商“自下而上”的开展方式进行研究，试图厘清参与主体范围，定位角色功能，研究最终的策略稳定状态，并针对不同参与主体提供参与农村电商的最优策略选择，以期能够为现实农村电商的开展提供实际借鉴。

1 农村电商四方主体博弈模型构建

1.1 问题提出

农村电商的开展方式有两种，分别是自发产生和人为设计[15]，也即“自下而上”和“自上而下”。限于篇幅，本文基于“自下而上”的路径，对农村电商开展进程中各主体的行为策略进行分析。图1所示为农村电商的开展方式、发展阶段和对应特征[15]，在农村电商萌芽期，主要以返乡青年[16]和当地草根创业个体作为带头人进行创业，引起农户的争相模仿与跟风，形成一定的规模，这一发展阶段的特征是，带头人缺少经验，农村电商发展存在极大不确定性；在成长期，政府和电商企业注意到初具规模的农村电商，开始介入农村电商的发展，此时伴随着对农村电商生态环境的完善，如以电商平台为主核心的产业核心，以物流、金融、营销、软件为主的产业支撑，以协会、科研机构、政府部门为主的产业保障，以及以政策、法律为主的产业环境[17]，农村电商形成固定的发展模式，如淘宝村、农村电商服务业、产业链等，其对当地产业发展的作用主要是延伸当地产业链，与当地产业进行融合等[10]，这一阶段的发展特征表现为产业分层，专业化发展。其后，进入下一个发展阶段，即成熟的企业垄断阶段。根据对农村电商“自下而上”开展方式的总结与分析，本文主要研究以下问题：农村电商的主要参与主体都有哪些，各自的角色定位与功能是什么；在开展农村电商时，各主体在何时采取何种策略，才能既保证自身利益最大化，又促进农村电商的顺利、快速开展，从而保证社会效益的最大化。

图1 农村电商“自下而上”开展的路径、阶段与特征

1.2 模型构建

通过对农村电商“自上而下”开展方式的分析，其涉及到的主体合集为{带头人，农户，政府，电商企业}。带头人主要包括返乡青年和草根个体，在带头创业的过程中可以选择“发起创业”和“不发起创业”两种策略，其策略合集为{发起，不发起}；农户作为以家庭为单位的跟风创业主体，可以选择“跟风模仿”和“不跟风模仿”策略，其策略合集为{模仿，不模仿}；带头人和农户的创业诉求皆是谋求超额收益；政府和电商企业作为完善农村电商产业发展环境，推动农村电商进一步发展的参与主体，其策略合集分别为{推动，不推动}、{开展，不开展}，其中政府具备经济职能，参与农村电商在谋求自身利益的同时兼顾社会收益[11]，电商企业的诉求是谋求超额收益，其策略组合一共有16种。为保证研究的严谨性和科学性，并提出如下假设：

假设1农村电商进入成长期后，会形成固定的发展模式，并具备延伸产业链、与当地产业融合，促进产业转型升级的作用[15]。因此有如下假设：①农村电商进入成长期后，参与主体即会获得应有的收益，无论参与主体是何组合，带头人、农户和政府的收益均是固定的；②在带头人发起，农户模仿，农村电商形成一定规模的前提下，政府和电商企业任一方或两方参与农村电商生态的建设，农村电商的发展即可进入成长期。

假设2博弈各方主体均为有限理性，带头人选择“发起”与“不发起”的概率分别为P1与1-P1（0≤P1≤1），农户选择“模仿”与“不模仿”策略的概率分别为P2与1-P2（0≤P2≤1）；政府选择“推动”与“不推动”策略的概率分别为P3与1-P3（0≤P3≤1），电商企业选择“开展”与“不开展”策略的概率分别为P4与1-P4（0≤P4≤1）。

假设3带头人和农户在选择“不发起”和“不模仿”策略时，能够在传统市场制度[18]中以小农户-中间商-客户的路径获得农产品的销售收益[18]，记为N；政府不推动农村电商时，从传统农业和产业中获得自身利益和产生社会收益，记为R1；电商企业在不开展农村电商时，从其它电商业务中获得基本收益，记为V1。

假设4当带头人选择“发起”策略时，需要支出创业成本，包括平台学习成本、平台运营投入、信息搜索，以及创业试错产生的成本，记为Q1；带头人发起创业，降低了农户的学习成本[19]，促使农户进行效仿，转型为网商，因此农户的学习成本小于带头人的创业成本，记为W1，并且W1＜Q1。

假设5完善农村电商产业生态的投入包括产业核心、产业支撑、产业保障以及产业环境[17]等，其总投入记为G。当带头人选择“发起”策略，农户选择“模仿”策略时，若仅有政府选择推动，政府需要承担生态环境建设的全部成本(G)，此时三者获得的超额收益分别为F1、N1、R2；若仅有电商企业选择开展，则其同样需要承担生态环境建设的全部成本(G)，此时电商企业获得的超额收益为V2；若政府和电商企业合作完善农村电商的发展环境，政府承担的成本为rG，电商企业承担的成本为(1-r)G，其中0≤r≤1。

假设6当带头人选择“发起”策略，农户选择“模仿”策略，政府和企业均未参与完善农村电商生态，农村电商的发展无法进入成长期，带头人、农户、政府、电商企业均不能从中获取超额收益。

假设7当带头人选择“发起”策略，农户选择“不模仿”策略，此时农村电商未形成规模优势，无法引起政府和电商企业的关注，农村电商无法进入成长期，各方参与主体不能获取相关收益。

由上述假设可得四方主体收益矩阵如表1。

表1 农村电商开展过程中多方主体收益矩阵

2 农村电商四方主体演化博弈模型分析

2.1 收益函数构建

根据表3，可以计算出农户、政府和电商企业在不同策略情况下的期望收益，具体如下。

2.1.1 带头人期望收益函数

当带头人选择“发起”策略时，其期望收益为：

当带头人选择“不发起”策略时，其期望收益为：

则带头人的平均收益为：

由此可以构建出带头人行为策略的复制动态方程，即：

2.1.2 农户期望收益函数

当农户选择“模仿”策略时，其期望收益为：

当农户选择“不模仿”策略时，其期望收益为：

则农户的平均收益为：

由此可以构建出农户行为策略的复制动态方程，即：

2.1.3 政府期望收益函数

当政府选择“推动”策略时，其期望收益为：

当政府选择“不推动”策略时，其期望收益为：

则政府的平均收益为：

由此可以构建出政府行为策略的复制动态方程，即：

2.1.4 电商企业期望收益函数

当电商企业选择“开展”策略时，其期望收益为：

当电商企业选择“不开展”策略时，其期望收益为：

则政府的平均收益为：

由此可以构建出政府行为策略的复制动态方程，即：

2.2 博弈主体策略稳定性分析

根据前面的分析，将4个主体的复制动态方程联立，即：

在该系统中，令F(P1)=F(P2)=F(P3)=F(P4)=0，可以得到以下局部均衡点：E1(1,1,1,1)，E2(1,1,1,0)，E3(1,1,0,1)，E4(1,1,0,0)，E5(1,0,1,1)，E6(1,0,1,0)，E7(1,0,0,1)，E8(1,0,0,0)，E9(0,1,1,1)，E10(0,1,1,0)，E11(0,1,0,1)，E12(0,1,0,0)，E13(0,0,1,1)，E14(0,0,1,0)，E15(0,0,0,1)，E16(0,0,0,0)。根据Friedman的理论，微分方程系统的演化稳定策略(ESS)可由该系统的雅比克矩阵的局部稳定性分析得到[20]，故对该系统求其对应的雅比克矩阵，可求得雅比克矩阵[21]。

其中：

依次对每个均衡点求其雅比克矩阵，限于篇幅，以均衡点E1(1,1,1,1)为例，求得其雅比克矩阵：

此时，矩阵J1的2个特征值分别为：λ1=Q1，λ2=W1-N1，λ3=rG，λ4=(1-r)G-V2。根据Friedman[20]的理论，当均衡点对应的雅可比矩阵的所有特征值均为非正时，该均衡点为系统的演化稳定点（ESS）。分别对16个均衡点求其雅可比矩阵的特征值，得到如表4所示的各个矩阵的特征值。

由表2可以看出，有可能满足雅可比矩阵所有特征值均为非正的均衡点是E2(1,1,1,0)、E3(1,1,0,1)，其含义如下：（1）当Q1＜F1，W1＜N1，G＜R2且V2＜(1-r)G时，演化均衡点为E2(1,1,1,0)，即带头人和农户的投入成本小于其获得的超额收益，政府所需要承担的农村电商生态的全部成本，小于其超额收益，电商企业的超额收益小于其与政府合作时承担的投入成本时，带头人、农户和政府选择参与农村电商的建设，电商企业此时选择不参与。（2）当Q1＜F1，W1＜N1且G＜V2时，演化均衡点为E3(1,1,0,1)，即带头人和农户的投入成本小于其获得的超额收益，政府不投入建设农村电商生态时，电商企业承担的投入成本小于其超额收益时，带头人、农户和电商企业选择参与，政府选择不参与。意为，在农村电商的发展进入成长期前，政府和电商企业任一方参与，辅助带头人和农户进行发展，农村电商即可进入成长期。这一结论并违背现实[15,22]，在农村电商“自下而上”的开展方式下，均是由政府或电商企业一方作为推动主体，推动农村电商进入成长期，二者的合作是在农村电商之后的阶段展开。

表2 均衡点对应的雅可比矩阵特征值

3 数值仿真分析

农村电商的参与主体策略演化受到多方面的影响，带头人的创业成本和超额收益，农户的学习成本和超额收益、政府和电商企业的投入成本和超额收益等。为了得出更为详细的研究结论，对带头人和农户参与数量、农村电商生态建设总投资等影响因素，在关键参数值变动的原则下，应用MATLAB软件进行模拟仿真。在参数赋值方面，依据实际情况给出各参数初始值，即：Q1=0.1，F1=0.5，W1=0.1，N1=0.25，R2=90，V2=70，G=50，r=70%。

3.1 带头人参与数量的影响

为了验证带头人参与数量对其它主体决策的影响，设定带头人参与概率P1分别为0.1、0.3、0.7，其余参数保持不变，结果如图2所示，可得如下结论：在农村电商能够进入成长期的前提下，只要有带头人的“发起”行为，无论数量多少，其它主体均会积极参与，可见农村电商产业的萌芽期，必须由带头人催动；带头人参与数量越多，其它主体的参与数量就越少，这是因为农村电商市场的社会剩余是一定的，带头人在把握大部分利益的前提下，其参与人数越多，其它参与主体的利益越少，反而降低了其它主体的参与积极性，延缓了农村电商的发展速度。

图2 带头人参与数量对参与主体决策行为的影响

3.2 农户参与数量的影响

为了验证农户参与数量对其它主体决策的影响，设定农户的学习成本参与概率P2分别为0.1、0.3、0.7，其余参数保持不变，结果如图3所示，由此可知，随着农户参与数量的增多，其它主体的策略越快趋于稳定性。原因在于农户作为农村电商的主要生产主体，其数量多少与农村电商的发展速度成正比关系，农户数量的增加，农村电商快速发展，促进其它主体快速趋于决策稳定状态。

图3 农户参与数量对参与主体决策行为的影响

3.3 农村电商生态建设总投资大小的影响

为了验证农户参与数量对其它主体决策的影响，设定农村电商生态建设总投资G分别为30、50、70，其余参数保持不变，结果如图4所示。从中可以看出，随着总投资的增长，只有农户越快趋于稳定，其它主体的稳定速度均变慢。这说明在农村电商生态环境欠发达地区，发展农村电商的难度加大，难以吸引带头人、政府和电商企业投入到农村电商的建设当中，而农户由农村电商带来的收益远高于传统市场，随着其它主体的退出，农户反而呈现更快加入的状态。