补贴背景下绿色农业参与行为影响因素分析系统动力学的演化博弈视角

0 引言

近年来，绿色农业发展成为农业领域的焦点。1998—2020年CSSCI索引库中绿色农业研究文献达955篇[1]。我国高度重视农业绿色发展，2024年中央一号文件提出，坚持产业兴农、质量兴农、绿色兴农。其实在2017年，福建就开始实施补助农业绿色高产高效创建项目。2024年，北京市启动商品有机肥补贴试点，市级财政按480元/t标准对农户进行直接补贴。国外也重视绿色农业补贴，如欧盟对有机农业等采用多种补贴方式；日本依据《农业基本法》以财政转移支付支持地方绿色农业并监管法律落实；德国为农业企业一体化及绿色农业从业农民提供补贴[3]

相关研究表明，政府补贴对农户绿色生产行为具有促进作用[4-5]，补贴在一定程度上促使农户在农药使用、秸秆综合利用等方面采取绿色生产行为。但是受多重因素影响，单纯靠财政补贴并未在促进农户采用绿色生产行为方面达到预期的理想效果[8-13]。农户采取绿色生产行为的意愿受到自身行为态度、主观规范、行为控制、感知收益、教育培训等多重因素影响[14-16]。同时，绿色补贴数量标准不当也会导致出现补贴效率损失的问题[17]。但是目前对补贴种类和标准的研究多是基于微观调研数据，难以获得较为可靠和易于操作的数据[18]

上述问题是涉及政府补贴行为和农户是否采取绿色农业生产行为的博弈过程。早期学者通过静态博弈模型研究二者之间的行为，不考虑博弈参与主体不断地通过获取外界的信息进而改变自身策略的过程[19-20]。演化博弈理论将博弈主体行为的调整过程看作一个动态系统，且克服了静态博弈要求参与人具备完全理性、完全信息等严苛条件的不足。自前，有很多研究已经引入演化博弈模型进行相关研究[21-24]

演化博弈主要研究主体行为的存在性及其演化稳定性[25]，无法体现系统均衡与动态选择过程间的关系[26]。因而，关键因素对于绿色农业参与者策略选择的影响，以及影响的动态过程无法直观呈现。而系统动力学方法着眼于要素因果关系和系统动态特性，能够定量分析关键因素的影响路径，为求解不完全信息条件下博弈动态演化过程及信息反馈行为提供辅助方法[27-28]。鉴于此，研究将演化博弈与系统动力学相结合，构建政府和农户之间的演化博弈模型，进而通过系统动力模型仿真，分析关键因素变化所带来的影响，以期为制定科学的补贴策略提供参考。

1演化博弈模型建立与分析

1.1 研究假设

H1：有2个利益主体，分别是政府和农户，二者间信息不对称，且二者均为有限理性。

H2：政府选择进行财政补贴和不进行补贴，农户选择采用绿色生产行为和不采用绿色生产行为。在政府与农户博弈的初始阶段，假设政府采取补贴的概率为 p ，采取不补贴率为 ，农户采用绿色生产行为的概率为 q ，不采用绿色生产行为的概率为

H3：在非绿色农业生产中，政府的基本收益为 ，农户的基本收益为 政府采取补贴策略，则需要提供资金 ，农户采取绿色生产方式，则需要额外付出成本 政府能够从绿色农业中获得的直接额外收益（主要是生态收益）为 ，农户绿色生产的直接额外收益为 。农户采取绿色生产行为，若政府不补贴，其机会成本为 ，其中 。农户采取绿色生产行为，而政府不进行补贴，农户的机会成本为 ；农户采取绿色生产行为，而政府补贴后，农户获得的间接收益为 。

1.2 演化博弈模型

根据上述假设，可得政府和农户双方的复制动态方程。

政府的复制动态方程，见式（1）。

农户的复制动态方程，见式（2）。

1.3演化博弈模型分析

令复制动态方程式（1）（2）等于0，可得系统演化的5个动态均衡点： $：E_{1}（0.0）＼ 、E_{2}（1，0）＼ 、E_{3}（0，1）$ 、$E_{4}（1，1）＼lrcorner E_{5}（p^{*}，q^{*}）$ ，其中

该系统的雅可比矩阵 见式（3）。

通过计算可以得出5个复制动态平衡点对应的行列式det （J） 和迹 ，进而通过行列式 和 t r（J） 迹判断系统在5个均衡点的演化稳定结果，见表1。

2演化博弈的系统动力学模型与仿真

研究基于系统动力学方法，构建政府与农户混合策略演化博弈模型，刻画双方策略互动的长期动态行为及关键因素对演化路径的影响。

2.1 系统动力学演化博弈模型

政府和农户为系统的2个主体，其策略互动受多种因素影响，包括政府的补贴意愿、收益、补贴投入、财政压力；农户采用绿色生产方式的意愿、收益、投人成本等，构成了绿色农业参与行为系统。绿色农业参与行为的因果关系模型如图1所示。

根据图1模型，建立政府与农户在绿色农业发展中行为选择的系统动力学（SD）模型，如图2所示。模型共包含17个变量，其中水准变量为p，q ，流速变量为dp/dt、dq/dt，辅助变量为 ！ ！ $＼mathrm{＼DeltaS}_{N2}$ ，常量为 、 、 ！ 、 、 、 ！MN、GN2 o

2.2 数值模拟仿真分析

基于VensimPLE平台进行模拟仿真，模型初始参数设置为：初始时间 =0 ，结束时间 =100 ，步长 。结合估算和实地调研等方法确定参数初始取值。 ， ， ， ， ，