鄭志來，胡 森

(1.鹽城師范學(xué)院，江蘇 鹽城 224000；2.鹽城市金融研究院，江蘇 鹽城 224000)

0 引 言

2014年7月水利部出臺了《水利部關(guān)于開展水權(quán)試點工作的通知》，選擇了全國7個省區(qū)開展水資源使用權(quán)確權(quán)登記、水權(quán)交易流轉(zhuǎn)和水權(quán)制度建設(shè)等內(nèi)容，其中明確要求內(nèi)蒙古、河南、甘肅3省重點是開展水權(quán)交易流轉(zhuǎn)試點，探索地區(qū)間、流域間、流域上下游、行業(yè)間、用水戶間等多種形式的水權(quán)交易流轉(zhuǎn)。缺水地區(qū)由于水資源增量有限，二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展需借助農(nóng)用水權(quán)置換，土地流轉(zhuǎn)帶來了經(jīng)營主體、土地規(guī)模和經(jīng)營方式顯著變化，從經(jīng)營規(guī)模帶來節(jié)水量處于盈虧平衡點上方、交易成本降低和外部性消失以及經(jīng)營主體職業(yè)化與專業(yè)化這三方面對缺水地區(qū)農(nóng)用水權(quán)置換產(chǎn)生積極影響。截止2014年底，在土地流轉(zhuǎn)方面，全國耕地流轉(zhuǎn)面積達到了2 533.33 萬hm2，土地流轉(zhuǎn)比例為29%。土地流轉(zhuǎn)加快推進為缺水地區(qū)農(nóng)用水權(quán)置換實施提供了條件，農(nóng)用水權(quán)置換主體具備內(nèi)在節(jié)水動力。農(nóng)用水權(quán)置換一方面有助于農(nóng)業(yè)用水效率提升，另一方面解決缺水地區(qū)二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前相關(guān)文獻，胡繼連[1]、葛顏祥[2]、王慧敏[3]、孟祺[4]、韓錦綿[5]等學(xué)者集中在水權(quán)市場研究，側(cè)重點有所差異，胡繼連、葛顏祥等學(xué)者注重對黃河水權(quán)市場建立研究，王慧敏、孟琪等學(xué)者注重對流域初始水權(quán)分配方面研究，韓錦綿等學(xué)者注重對水權(quán)市場第三方效應(yīng)等因素研究。其中，針對農(nóng)用水權(quán)置換研究文獻相對較少，王學(xué)淵[6]對農(nóng)業(yè)水權(quán)轉(zhuǎn)移條件和影響因素進行研究，胡繼連[7]對農(nóng)用水權(quán)界定進行研究，黃建水[8]、崔家萍[9]集中對引漢濟渭水權(quán)置換管理制度和補償方案進行研究，王留軍[10]對農(nóng)用水權(quán)非農(nóng)轉(zhuǎn)移進行了思路探討。但當(dāng)前文獻對兩個問題缺乏定量建模分析：一是在利用水權(quán)收益激勵農(nóng)民進行節(jié)水投入和確保農(nóng)業(yè)安全之間如何尋找平衡點；二是在水權(quán)市場中，政府強監(jiān)管和弱監(jiān)管哪一種更有效。由于多主體模型能有效溝通微觀主體行為和宏觀市場表現(xiàn)，并在社會經(jīng)濟領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[11]，因此本文借助多主體模型，分析了土地流轉(zhuǎn)農(nóng)用水權(quán)置換中農(nóng)民節(jié)水意愿和農(nóng)業(yè)安全的影響，并研究了4種水權(quán)置換市場調(diào)控狀態(tài)下(自由市場狀態(tài)、農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài))的置換主體行為，以探索政府在水權(quán)市場中的地位問題。

1 基本模型介紹

1.1 基本模型建立

本文基于缺水地區(qū)進行研究，也就是由產(chǎn)業(yè)帶動經(jīng)濟發(fā)展存在水資源增量不足問題。在模型中，有兩個角色，分別是農(nóng)民和產(chǎn)業(yè)企業(yè)。農(nóng)民使用節(jié)水設(shè)備可以節(jié)省一部分水權(quán)，將水權(quán)以價格p賣給產(chǎn)業(yè)企業(yè)。

1.1.1 農(nóng)民行為規(guī)則

(1)一共有N1個農(nóng)民。

(2)農(nóng)民i有farmi單位的土地，每單位土地的自由水權(quán)為x1，服從N(μ1,σ1)。

(3)由于每個農(nóng)民經(jīng)營能力有高有低，因此不同農(nóng)民的農(nóng)業(yè)收益是有差別的。農(nóng)民i每單位土地平均收益為proai，服從N(μ2,σ2)。

(4)當(dāng)前情況下，政府承擔(dān)大部分的節(jié)水設(shè)施投入，農(nóng)民承擔(dān)一部分節(jié)水設(shè)施投入。在是否使用節(jié)水設(shè)備，農(nóng)民有兩種策略。一是不使用節(jié)水設(shè)備，農(nóng)民每單位土地用水量為w1(w1≤x1)，此時農(nóng)民不需要進行節(jié)水設(shè)備投入；二是使用節(jié)水設(shè)備，農(nóng)民每單位用水量為w2(w2

(5)當(dāng)政府不對農(nóng)民的行為進行限制時，農(nóng)民賣水時有兩種策略，一是正常情況下，將水權(quán)優(yōu)先供應(yīng)種地，將剩下的水權(quán)賣給產(chǎn)業(yè)企業(yè)；二是當(dāng)水權(quán)價格足夠高，超過單位農(nóng)民種地收益時，農(nóng)民也可能將全部水權(quán)x1賣給產(chǎn)業(yè)企業(yè)，以獲取更大利潤，但此時會危害農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)。

(6)當(dāng)政府不對農(nóng)民的行為進行限制時，農(nóng)民的賣水策略和節(jié)水策略兩兩組合，共有4種組合策略，正常-節(jié)水(A1)，正常-不節(jié)水(A2)，過度賣水-節(jié)水(A3)，過度賣水-不節(jié)水(A4)，如表1所示。農(nóng)民或選擇收益最高的策略組合。從表1中可以發(fā)現(xiàn)，A3

(7)當(dāng)政府對農(nóng)民的水權(quán)行為進行限時，讓只有進行節(jié)水投入的農(nóng)民才能獲得水權(quán)收益，并且設(shè)置單位土地賣水量上限x1-w2。此時，農(nóng)民只有兩種策略，如表2所示。

表1 自由市場狀態(tài)下，農(nóng)民不同賣水-節(jié)水組合策略下的收益分析

表2 農(nóng)業(yè)端管制下，農(nóng)民不同賣水-節(jié)水組合策略的收益分析

1.1.2 產(chǎn)業(yè)企業(yè)行為規(guī)則

(1)一共有N2個產(chǎn)業(yè)企業(yè)。

(2)由于每個企業(yè)經(jīng)營能力有高有低，產(chǎn)業(yè)環(huán)境不一樣，因此工業(yè)收益是有差別的。這里假設(shè)企業(yè)i每單位水權(quán)的收益promi，服從N(μ3,σ3)，購買了x2,i單位的水權(quán)。

(3)企業(yè)的用水成本c2是隨用水量增加而增加，這里假設(shè)c2(x2,i)=ax2,i。

(4)如果由企業(yè)自由決定購買的水權(quán)量x2，則應(yīng)當(dāng)有等式promi-ax2,i=p，即x2,i=(promi-p)/a。

(5)政府出于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等宏觀目的，給企業(yè)i設(shè)置水權(quán)購買量上限xli，此時x2,i=min{(promi-p)/a,xli}。

2 自由市場狀態(tài)下土地流轉(zhuǎn)對農(nóng)用水權(quán)置換影響演化分析

土地流轉(zhuǎn)是指土地使用權(quán)向職業(yè)化新農(nóng)民等主體轉(zhuǎn)移，有利于土地的規(guī)?；\營，提高單位面積土地的產(chǎn)量和收益。本節(jié)基于前面提出的模型，加入土地流轉(zhuǎn)機制，分析土地流轉(zhuǎn)對農(nóng)用水權(quán)的影響。為保證模型結(jié)果可靠性，本節(jié)的模型在相同參數(shù)下仿真50次，實驗結(jié)果取平均值。

2.1 土地流轉(zhuǎn)機制

原來的N1個農(nóng)民隨機分為m=10組，每一組的土地面積為組內(nèi)農(nóng)民土地面積之和，每一組的單位面積土地收益取組內(nèi)農(nóng)民單位面積土地收益的最高值。例如，假設(shè)土地流轉(zhuǎn)之后第1,5,7,9個農(nóng)民分在組A中，則組A的土地面積為farm1+farm5+farm7+farm9，組A的單位面積收益為max{proa1,proa5,proa7,proa9}。

2.2 土地流轉(zhuǎn)機制影響分析——農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全

首先分析土地流轉(zhuǎn)前后，水權(quán)價格對節(jié)水行為的影響差異。相關(guān)的參數(shù)如表3所示，演化結(jié)果如圖1所示。

圖1顯示，土地流轉(zhuǎn)前，當(dāng)水權(quán)價格很低時，農(nóng)民沒有賣水動力，此時絕大部分農(nóng)民執(zhí)行正常-不節(jié)水(A2)策略，之后隨著水權(quán)價格的上升到一個臨界點時，執(zhí)行“正常-節(jié)水”(A1)組合策略的農(nóng)民比例從0迅速達到峰值(約為1)，之后當(dāng)水權(quán)價格進一步上升時，一部分農(nóng)民開始選擇執(zhí)行過度賣水-不節(jié)水(A4)策略，執(zhí)行“正常-節(jié)水”(A1)組合策略的農(nóng)民比例立即下降。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，隨水權(quán)價格的上升，執(zhí)行A4策略農(nóng)民的比例上升速度越來越快直至為1，相應(yīng)地，執(zhí)行A1策略農(nóng)民的比例下降速度越來越快，直至為0。

土地流轉(zhuǎn)后，當(dāng)水權(quán)價格很低時，農(nóng)民同樣沒有賣水動力，此時絕大部分農(nóng)民執(zhí)行A2策略，之后隨著水權(quán)價格的上升到一個臨界點時，執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例從0迅速達到峰值(約為1)，這一過程和土地流轉(zhuǎn)前是一致的。但之后，隨著水權(quán)價格的上升，執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例在很大一段區(qū)間內(nèi)穩(wěn)定在峰值(約為1)。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水價為A1時，土地流轉(zhuǎn)后執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例剛開始下降，幾乎還在峰值；而土地流轉(zhuǎn)之前，執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例已經(jīng)變?yōu)?。因此，可以認為土地流轉(zhuǎn)機制可以有效降低農(nóng)民過度賣水的欲望，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

表3 參數(shù)表

圖1 土地流轉(zhuǎn)前后，收購水價與正常節(jié)水比例變化情況

2.3 土地流轉(zhuǎn)機制影響分析——農(nóng)民節(jié)水意愿

農(nóng)用水權(quán)置換的一大關(guān)鍵因素是激發(fā)農(nóng)民的節(jié)水意愿。當(dāng)水權(quán)價格不變時，農(nóng)民的節(jié)水意愿很明顯受單位面積節(jié)水成本c1的影響，當(dāng)c1越低，農(nóng)民越傾向于節(jié)水，反之，農(nóng)民傾向于不節(jié)水。對于政府而言，希望農(nóng)民能更多地承擔(dān)節(jié)水投入以降低財政支出，同時希望水權(quán)價格盡可能低，以有效促進二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級。

根據(jù)對表1的分析，只有當(dāng)p≥c1/w2時，農(nóng)民才有可能采取節(jié)水措施，因此這一小節(jié)設(shè)定c1=pw2，其他參數(shù)設(shè)置與表3一致，演化結(jié)果如圖2所示。圖2中，無論是否進行土地流轉(zhuǎn)，隨著單位面積節(jié)水投入的增加，執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例均呈下降趨勢，直至為0，隨著單位面積節(jié)水投入的增加，水權(quán)價格p=c1/w2也隨之增加，因此激發(fā)了農(nóng)民的過度賣水的欲望，采用A1策略的農(nóng)民比例漸漸增加。但從圖2中也可以發(fā)現(xiàn)，在相當(dāng)大的一段區(qū)域內(nèi)，執(zhí)行土地流轉(zhuǎn)機制后執(zhí)行A1策略的農(nóng)民比例比執(zhí)行土地流轉(zhuǎn)機制前要高。因此，本小節(jié)的分析表明土地流轉(zhuǎn)制度同樣有利于農(nóng)民進行節(jié)水投入。

圖2 土地流轉(zhuǎn)前后，單位面積節(jié)水成本對節(jié)水策略影響分析

3 水權(quán)置換市場調(diào)控分析

根據(jù)分析，根據(jù)對農(nóng)民端和企業(yè)端是否控制，共有4種狀態(tài)，自由市場狀態(tài)、農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)?？刂频哪康氖潜ＷC農(nóng)民在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全的前提下參與節(jié)水出售水權(quán)，工業(yè)企業(yè)通過購買水權(quán)擴大生產(chǎn)，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。本節(jié)若非特殊說明，相關(guān)參數(shù)設(shè)置與表3一致。

3.1 市場自然演化狀態(tài)分析

假設(shè)政府對市場工農(nóng)業(yè)端的行為不做限制，在市場自然演化到穩(wěn)定狀態(tài)下時，工業(yè)水權(quán)需求量應(yīng)等于農(nóng)業(yè)水權(quán)供給量，此時水價約為p2=50，如圖3所示。此時，所有的農(nóng)民均采用A4策略，這將嚴重影響農(nóng)業(yè)安全。因此，仿真結(jié)果表明，農(nóng)用水權(quán)置換需要對工業(yè)端或農(nóng)業(yè)端的水權(quán)置換行為進行控制，若由市場自由發(fā)展，會影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

圖3 市場自然演化狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的水權(quán)置換量

圖4 市場自然演化狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的各策略人數(shù)比例

3.2 農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)

當(dāng)處于農(nóng)業(yè)水權(quán)管制時，只有進行節(jié)水投入的農(nóng)民才能出售水權(quán)，且出售水權(quán)的量不能超過x-w2，工業(yè)端不做限制，仿真結(jié)果如圖5所示。這樣的農(nóng)用水權(quán)管制可以較大限度保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，但是圖5中的仿真演化結(jié)果表明，當(dāng)水權(quán)價格高達100時，工業(yè)需求量依舊遠遠大于農(nóng)業(yè)供給量，市場未進入均衡狀態(tài)。如果不對工業(yè)水權(quán)進行限制，極易發(fā)生權(quán)力尋租行為，或誘導(dǎo)農(nóng)民過度賣水。因此這一小節(jié)的結(jié)果暗示，需要對工業(yè)端水權(quán)置換行為進行控制。

圖5 農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的水權(quán)置換量

3.3 工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)

工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)是指從企業(yè)端控制水權(quán)的買賣行為，給每一個企業(yè)i設(shè)置水權(quán)購買量上限xli，水權(quán)購買量上限之和為當(dāng)前水價下的農(nóng)業(yè)水權(quán)供給量。政府在實際操作過程中，可以利用水權(quán)置換引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，模型中簡單起見，做如下設(shè)置：屬于政策扶持產(chǎn)業(yè)的企業(yè)水權(quán)購買量上限為2xl，屬于非扶持產(chǎn)業(yè)的企業(yè)水權(quán)購買量上限為xl，各企業(yè)的上限之和為農(nóng)民的水權(quán)供應(yīng)量。本小節(jié)中，隨機選取20%的企業(yè)作為扶持企業(yè)，相關(guān)仿真結(jié)果見圖6和圖7。如圖7所示，當(dāng)水價p=2時，采用A1策略的農(nóng)民比例最高，約達到98%，此時如圖6所示，農(nóng)業(yè)供水量約為15萬單位，與圖5中的水權(quán)供給量大致相當(dāng)。這說明，工業(yè)端的控制，可以在實現(xiàn)水權(quán)轉(zhuǎn)移的同時，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，并引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

圖6 工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的水權(quán)置換量

圖7 工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的各策略人數(shù)比例

3.4 工農(nóng)業(yè)兩端水權(quán)控制狀態(tài)

接下來，本文分析從工業(yè)和農(nóng)業(yè)兩個方面來控制水權(quán)交易的效果。和上面兩小節(jié)一樣，農(nóng)業(yè)端的管制手段為只有進行節(jié)水投入的農(nóng)民才能出售水權(quán)，且出售水權(quán)的量不能超過x-w2；工業(yè)端對不同企業(yè)設(shè)置購買水權(quán)量上限，屬于政策扶持產(chǎn)業(yè)的企業(yè)水權(quán)購買量上限為2xl，屬于非扶持產(chǎn)業(yè)的企業(yè)水權(quán)購買量上限為xl，各企業(yè)的上限之和為農(nóng)民的水權(quán)供應(yīng)量。演化結(jié)果如圖8和圖9所示。當(dāng)價格比較小時，市場處于均衡狀態(tài)，農(nóng)業(yè)端水權(quán)供給量約為15萬單位，這與單純控制工業(yè)端的農(nóng)業(yè)水權(quán)供給量大致相當(dāng)，而采用A1策略的農(nóng)民比例穩(wěn)定在100%，比單純從工業(yè)端控制略高。對比前面的實驗結(jié)果，可以認為，工業(yè)端的水權(quán)交易行為控制，是政府控制的重點，通過工業(yè)端控制，可以在實現(xiàn)水權(quán)轉(zhuǎn)移的同時，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，并引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整；通過農(nóng)業(yè)端的控制，可以進一步確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全，同時通過一定的手段，可以讓市場的均衡狀態(tài)維持在較低的水價上。

圖8 工農(nóng)業(yè)兩端水權(quán)控制狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的水權(quán)置換量

圖9 工農(nóng)業(yè)兩端水權(quán)控制狀態(tài)——不同水權(quán)價格下的各策略人數(shù)比例

4 結(jié) 語

通過土地流轉(zhuǎn)前后對農(nóng)用水權(quán)置換影響演化分析以及水權(quán)市場調(diào)控4種狀態(tài)(自由市場狀態(tài)、農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工業(yè)水權(quán)管制狀態(tài)，工農(nóng)業(yè)水權(quán)管制狀態(tài))分析，不難得出以下3個結(jié)論，有助于政府部門采取相應(yīng)對策。

(1)模型仿真結(jié)果表明，土地流轉(zhuǎn)機制在水權(quán)置換工作中可以起到保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全以及促進農(nóng)民參與節(jié)水行為的作用。

(2)模型仿真結(jié)果表明，通過農(nóng)業(yè)端的控制，可以進一步確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全，同時通過一定的手段，可以讓市場的均衡狀態(tài)維持在較低的水價上。

(3)模型仿真結(jié)果表明，工業(yè)端的水權(quán)交易行為控制應(yīng)當(dāng)是政府控制的重點，通過工業(yè)端控制，可以在實現(xiàn)水權(quán)轉(zhuǎn)移的同時，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，并引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

[1] 胡繼連，葛顏祥.黃河水資源的分配模式與協(xié)調(diào)機制——兼論黃河水權(quán)市場的建設(shè)與管理[J].管理世界，2004，(8)：38-47.

[2] 葛顏祥，梁麗娟，王蓓蓓.黃河流域居民生態(tài)補償意愿及支付水平分析——以山東省為例[J].中國農(nóng)村經(jīng)濟，2009，(10)：66-85.

[3] 鄧 敏，王慧敏.水權(quán)轉(zhuǎn)讓中自主協(xié)調(diào)與合作路徑分析——以新疆地區(qū)為例[J].資源科學(xué)，2012，(2)：211-219.

[4] 孟 祺，尹云松.流域初始水權(quán)分配研究進展[J].長江流域資源與環(huán)境，2008，(5)：19-24.

[5] 韓錦綿.水權(quán)交易第三方效應(yīng)的類型和成因初探[J].生態(tài)經(jīng)濟，2012，(4)：19-24.

[6] 王學(xué)淵.農(nóng)業(yè)水權(quán)轉(zhuǎn)移的條件及其影響因素——基于國外研究的綜述[J].中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)，2008，(2)：76-78.

[7] 胡繼連.農(nóng)用水權(quán)的界定、實施效率及改進策略[J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題，2010，(11)：38-44.

[8] 黃建水，殷會娟，喬 鈺.引漢濟渭水權(quán)置換的管理制度創(chuàng)新研究[J].人民黃河，2014，(7)：76-78.

[9] 崔家萍.引漢濟渭水權(quán)置換豐枯差異水量補償初步研究[J].人民黃河，2015，(5)：76-78.

[10] 王留軍.經(jīng)濟學(xué)視角下我國農(nóng)用水權(quán)向非農(nóng)化轉(zhuǎn)移的思路[J].節(jié)水灌溉，2014，(5)：76-78.

[11] Hu S, Yang C, Zhu X, et al. Distributions of region size and GDP and their relation[J]. Physica A, 2015,430:46-56.