农产品供应链的博弈分析

摘要：从农产品供应链的角度出发，建立了由农产品生产商，农产品零售商构成的二级供应链上的Stackelberg博弈模型，研究了在合作和非合作情况下农产品供应链整体和各成员的利润分配情况。结果表明，农产品供应链节点企业的合作要优于非合作时企业的利润。

关键词：农产品供应链 Stackelberg博弈 利润分配

引言

中国是个农业大国，农产品是关系社会和谐稳定，国计民生的特殊产业，是国民经济的重要组成部分。目前，我国农业物流面临的挑战是如何降低农产品运营费用，优化农产品管理模式，提高农产品服务质量。因此，发展农产品物流已成为促进整个农业和农村的关键问题之一。

从供应链的角度来看，农产品供应链是指农产品从收购、加工、运输、分销直至到达最终消费者的整个过程，以核心企业为中心，对物流、资金流、信息流进行整合和控制，形成由生产商、批发商、零售商以及最终用户组成的上、中、下游供需网络。农产品供应链中各参与主体存在着“多赢”关系，只有形成稳定的合作关系，农产品供应链才能高效运行，从而实现农产品供应链的长远利益。

近年来，有不少学者从农产品供应链的角度分析农产品供应链中各参与人之间合作的重要性。Mighell和Jones最早提出农业“纵向协调”，认为它是一个组织创新，纵向协调包括从原材料生产、加工、储存、运输、销售等活动在内的一系列过程。Frank和Henderson认为农产品供应链的研究中较多出现的是垂直协调。程云行，张国庆认为，与生产基地农户紧密合作，组建高效运行的供应链，是农产品加工企业提高运作效率及竞争力的关键途径，也是保证生产基地农户利益的有效方法。

从以上国内外的研究可以看出，农产品供应链中各参与人之间合作的重要性已经被充分认识。但是，在分析合作的重要性中，很少考虑农产品流通过程中的损耗率。本文试图引入农产品流通过程中的损耗率，基于博弈论，建立“农产品生产商—农产品零售商”二级供应链Stackelberg博弈模型，分别研究了农产品生产商，农产品零售商在合作和非合作情况下农产品供应链整体和成员之间的利润分配情况。

一、农产品供应链的博弈分析

1.模型构建

本文假设农产品供应链的主导企业是农产品生产商。

标识符号作如下说明：

P1：农产品生产商向零售商提供农产品的价格，生产商的决策变量；

P2：农产品零售商向消费者提供农产品的价格，零售商的决策变量；

C1：农产品生产商的平均生产成本；

C2：农产品零售商的平均零售成本；

L1：农产品生产商的利润；

L2：农产品零售商的利润；

L：农产品供应链的总利润；

α：生产环节农产品的损耗率；

γ：零售环节农产品的损耗率；

Q：销售量；

价格与需求的关系：

[P2=a-bQ，a、b>0，a、b为常量]

设[δ=1/1-α，σ=1/1-γ]，

[L1=P1-C1δQσ]

[L2=P2-P1σ-C2σQ]

[L=P2-C2σ-C1σδQ]

2.双方不合作

农产品供应链上各节点企业不合作，都以自身利润最大化为目的选择自己的策略，整个农产品供应链是一个二阶段的完全信息动态博弈。

根据Stackelberg博弈思想，农产品生产商，零售商通过价格达到均衡。农产品生产商是整个过程的领导者，零售商是跟随者。首先农产品生产商确定价格P1，然后农产品零售商根据价格P1调整自己的价格。但是农产品生产商在决定价格P1之前，需预料到农产品零售商的定价反应。

用逆向归纳法求解，得

[P1=a-C2σ+C1σδ2σ][P2=3a+C2σ+C1σδ4]

，[Q=a-C2σ-C1σδ4b]

此时，整个农产品供应链的利润和供应链内部的利润分成为

[L=3a-C2σ-C1σδ216b][L1：L2=2：1]

3.双方合作

如果农产品供应链成员共同合作，共同决策定价，则以农产品供应链总体利润最大化为目标。

整个农产品供应链的利润为

[L=a-bQ-C2σ-C1σδQ]

要想使利润最大，对[Q]求导，可得

[Q=a-C2σ-C1σδ2b]，[P2=a+C2σ+C1σδ2]

此时，整个农产品供应链的利润为

[L=a-C2σ-C1σδ24b]

为研究方便，用M、R代表农产品生产商和零售商，令[a-C2σ-C1σδ216b=K]（常数），则农产品供应链中各参与人合作与不合作的利润情况如表1所示。

表1 合作与不合作时的利润

根据表1，我们可以得到：

1.农产品供应链的总利润在全部参与人合作的情况下最大，在参与人之间不合作时最小。

2.在农产品供应链中，主导企业农产品生产商的利润要大于非主导企业。

结论

农产品供应链节点企业之间的合作对农产品供应链绩效具有重要作用。本文研究了由农产品生产商和零售商组成的农产品供应链的利润博弈模型。首先分析了双方未合作时的利润情况，然后分析了双方合作时整个农产品供应链的利润和各自利润。分析结果表明，双方合作可以提高整个农产品供应链的利润，利润也向主导企业转移。因此，农产品供应链节点企业要想提高自身的市场竞争力，就必须加强相互之间的合作。

参考文献：

[1]Mighell， R. L.， Jones， L. A.， Vertical Coordination In Agriculture， U. S. Department of Agriculture， Economic Research Service， Agricultural Economic Report No.19， 1963

[3]程云行，张国庆.农产品加工企业与生产基地农户合作分析[J].中国流通经济， 2010（4）： 46-48