互联网+背景下绿色农产品供应链激励策略研究

米力阳，尚春燕

（1.宁夏理工学院理化学院，宁夏石嘴山 753000；2.宁夏理工学院经管学院，宁夏石嘴山 753000）

农户以家庭为单位，小规模碎片化的分散经营，是我国农产品生产的基本格局，也是我国农业经营效益低下和制约我国农村产业化进程的根源.农户的小规模生产和单打独斗的经营模式使得农户普遍处于弱势地位，加之农产品流通组织结构不尽合理和供需信息不畅导致农产品价格波动剧烈，甚至多次出现农产品“卖难”现象.要克服小规模分散经营和生产标准化水平低的问题，农户还须聚合起来加入合作社，通过土地流转和土地承包等形式整合农村土地资源，形成由合作社和专业大户组成的规模化、标准化、订单化的生产基地，破除碎片化分散经营的模式，以破解长期困扰农产品供应链发展的瓶颈问题.

农产品生产流通不仅是民生问题，也是学者广泛关注的研究热点［1-3］.国内学者以“农户+合作社”“龙头企业+农户”等流通模式从不同角度对农产品供应链进行了研究.刘刚［4］以“公司+农户”为研究对象，构建农产品供应链协同合作模型，实证结果表明，节点间的信任水平、沟通机制等因素对供应链的协同合作有着重要影响.Chang X等［5］探讨了考虑消费偏好的农产品定价问题.文献［6］研究了农产品“农超对接”供应链的定价及合同设计问题，指出不对称信息的存在总会给农户造成损失，而且固定批发价格合同、高批发价格合同有可能导致农产品滞销.

近年来，随着国家“互联网+农业”战略的实施，信息技术在农产品的生产与流通中发挥着不可或缺的支撑作用.电子商务、物联网、大数据等信息技术有利于节点间的信息共享，减少不确定性风险，增加供应链成员决策的时效性.互联网等信息技术最大优势在于去中心化和去层次化，O2O［7］、C2B［8-9］、B2B［10］等不同电商模式的兴起和发展壮大，为我国农产品产销脱节、产业链冗长以及田间集货难与城市配送难等问题提供了解决方案.Yan B等［11］通过应用物联网技术解决农产品信息共享的问题.陈梦等［12］运用静态博弈论和冷酷战略模型对农产品信息平台建设的必要性进行了讨论.邵腾伟等［13］构建社区化消费者与组织化生产者通过电商平台进行生鲜农产品供应链一体化众筹预售与众包生产联合决策模型，研究指出联合决策对提高网购需求、增加供应链成员的收益有显著效果.

梳理现有文献，现阶段研究农产品供应链定价决策［14-15］和契约协调［16-18］的文献较多，而对农产品供应链激励策略［19］的研究较少.基于此，借鉴文献［13］中的研究成果，在合作社和专业大户组成生产基地的情形下，构建由生产基地和零售商通过电商平台组成的绿色农产品供应链产销对接B2B模式.研究结果表明，联合决策对提高农产品绿色度，扩大市场需求量，增加供应链利润有显著协同效应，而且在分散决策时，溢出收益共享激励和收益共享-成本分担激励均能有效促使供应链实现联合决策时的协同效果.

1 问题描述与模型假设

假设生产与销售流程为：农户聚合形成合作社，专业大户和合作社组成生产基地，零售商通过电商平台向生产基地下订单，生产基地通过电商平台收到订单信息后，再将订单分解到合作社和专业大户进行有组织的生产.为了保证绿色农产品品质的一致性，加入生产基地的合作社和专业大户均采用专业化、标准化的生产方式，生产的农产品数量能够满足市场需求.生产基地与零售商之间的所有交易都通过电商平台完成，农户、合作社和专业大户不直接对接零售商.

设c为农产品的单位生产成本，生产绿色农产品时单位生产成本不变，但需要增加额外绿色生产成本.假定绿色生产成本与绿色度之间的关系为γθ22，其中γ为绿色生产成本系数，且γ＞0.

电商平台主要负责农产品市场供求信息的收集和发布，具有信息管理系统、电子交易系统、质量安全追溯系统和配送中心，能够进行跨区域较远距离的农产品产销对接服务，具有驾驭产业链的能力.物流配送均由电商平台配送中心进行协调和完成.假设单位产品的运输价格为pe；单位产品的边际运输成本为ce；为了确保电商平台的保底收益，生产基地需要向电商平台转移支付一定的费用f，当f=0，则表示生产基地不用向电商平台支付额外费用.

考虑绿色农产品的市场需求同时受产品价格和绿色度的影响.假设产品的需求用线性函数刻画，潜在需求为ξ，则绿色农产品的需求函数为Q=ξ-αp+βθ.式中α（α＞0）为价格敏感系数，β（β＞0）为绿色偏好系数.

进一步，为了保证供应链的合理性和现实意义，要求满足条件：p＞w，pe＞ce，Q＞0.

根据上述模型假设，零售商、电商平台和生产基地的利润函数为：

2 模型分析与求解

2.1 联合决策

联合决策时，供应链系统利润为

将式（5）代入需求函数和式（4）得

假设R≥(pe-ce)Q∗，根据式（2）可知，f∗=R-(pe-ce)Q∗≥0.

2.2 分散决策

零售商作为供应链决策的跟随者，零售价是其决策变量，且目标函数为

此时，对于生产基地而言，需要解决的优化问题是

约束式(I)表示电商平台所获得收益不能小于保底收益R，即当收益为R时，电商平台一定会接受生产基地的合同.构建Lagrange函数L(w,θ,f,λ)=Πm+λ(Πe-R)，则由方程组

得

将式（11）代入式（8）和需求函数，得

因此，电商平台、生产基地和零售商的利润为

于是，供应链系统利润为

2.3 联合决策的协同效应

比较式（6）和式（14），得

比较式（5）和式（11）、式（6）和式（12）得

由此可见，一体化的联合决策在产品绿色度、需求量以及供应链系统利润方面优于分散决策时的水平，表明联合决策能提高产品绿色度，促进消费需求的增加和供应链系统利润的增长，因此联合决策的协同效应明显.不过，对供应链系统而言，一体化联合决策的协同效应并不会自觉发生，要使分散决策时能够实现联合决策的协同效果，占主导地位的生产基地有必要设计合理的激励策略将生产基地和零售商结成利益共同体，进而提高分散决策时供应链成员的利润，提升系统的效率，实现生产基地和零售商共赢.

3 激励策略

3.1 溢出收益共享激励

于是

假设零售商的溢出收益分享比例为σ1，则零售商和生产基地的二次利润分配后供应链成员的利润分别为

3.2 收益共享-成本分担激励

当p=p∗时，可得给定的最优批发价w(2)∗=(1-σ2)(c+ce).因此收益共享激励下供应链成员的利润分别为

从以上讨论可知，两种激励策略均能提高零售商和生产基地的利润，容易被生产基地和零售商接受，从而提高供应链的运行效率.

4 数值算例

因此，两种激励策略下，σ1、σ2和ε对生产基地和零售商利润的影响如图1～3所示.

图1 σ1对生产基地和零售商利润的影响Fig.1 The influence ofσ1 on the profits of production bases and retailers

图2 σ2和ε对零售商利润的影响Fig.2 The influence ofσ2 andεon retailer’s profits

5 结语

图3 σ2和ε对生产基地利润的影响Fig.3 The influence ofσ2 andεon the profits of production bases

本文针对农户小规模碎片化分散经营的问题，考虑由农户聚合起来形成合作社，专业大户和合作社组成生产基地，构建由生产基地、电商平台和零售商组成的产销对接B2B供应链模式，建立完全信息下生产基地主导的Stackelberg博弈模型.研究表明，与分散决策相比，联合决策对提高产品绿色度、扩大市场需求和提高供应链收益有显著的协同效应.为了激励供应链系统在分散决策时能够实现联合决策的协同效应，提出了两种激励策略，指出溢出收益共享激励和收益共享-成本分担激励均能有效激励供应链实现联合决策时的协同效果，并通过数值算例进行了分析验证.不过应当指出的是，在两种激励策略下，生产基地和零售商而言利润受到σ1、σ2和ε大小的影响.然而σ1、σ2和ε具体取何值，则取决于生产基地和零售商在供应链中所处的地位和谈判力的大小.

本文对电商平台进行了保底收益，因此电商平台未参与到产品的定价和激励策略中来.电商平台的优势在于规模经济，当交易量达到一定规模时无需对电商平台进行保底，电商平台既可以获得规模报酬也可以参与到产品的定价决策中进行收益分配.