《农业网络信息}2∞8 年第 10 期 阉格局lt!~商务/政务
农产品电子拍卖的博弈分析
黄兮 1气杨宝和巳 2
(1东北农业大学工程学院，黑龙江哈尔滨 15∞36;2.国家农业信息化工程技术研究中心，北京 10∞97)
摘 要:随着国家对"三农"问题的重视，如何利用农产品现代交易方式健全价格机制、改善农产品流通过程，已经成为人们
普遍关注的问题。本文以博弈论为分析论证的基本方法，主要依据农产品价格及本身特性，建立了买卖双方选择农产品交
易方式的博弈模型，并找出了该模型的纳什均衡解 买卖双方都选择电子拍卖交易方式，从而为农产品电子拍卖奠定了
理论基础。
关键词:农产品;电子拍卖;博弈论
中图分类号:5126 文献标识码 :A 文章编码 :1672-6251(2008)10一∞72":05
Game analysis on the agricultural produce E-auction
HUANG , YANG Bao-zhu2
( of Engineeri吨 of North East Agricl血lre University , Haerbin 150036 ,China;
Engineering Research Center for Informa!Íon Technology in Agriculture , Beijing 1∞097 ， China)
Abstract:With the state's more importance of "three dimensional rural" issues, using modem transac!Íon way of agricultural
produce to improve the price mechanism and the circulation of agricultural produce has been widely concemed. The paper
establish a model in the game framework, which is how to choose the transaction way for buyers and sellers about agricultural
produce based on prices and characteristics of agricultural produce. And concludes its Nash Equilibrium-buyers and sellers both
choose E-auction transac!Íon. Thus ,laid the theoretical basis of the Agricultural produce E-auction.
Key words:Agricultural; Products E-auc!Íon; Game theory
1 51吉
电子拍卖 (E-auction) 来源于传统拍卖，是指利
用互联网或其它电子设备，通过特定的规则集，根据
参与者对某特定资源的投标值，决定该资源、的价格和
资源的分配方式。其实质是以竞争价格为核心，建立
生产者和消费者之间的交流与互动机制，共同确定价
格和数量，从而达到均衡的一种市场经济过程。它将
互联网技术和拍卖机制结合起来，最大限度地加快交
易的速度、提高交易的效率。电子拍卖不仅是网络时
代消费者定价原则的体现，更重要的是拍卖网站可以
通过网络技术突破时间、空间和地域的界限，将几乎
无限数量的交易者集中到统一的平台进行交易，营造
了一个供需有效集结的虚拟市场，成为消费者和生产
商各取所需的场所，电子拍卖已经成为电子商务中一
个特别受人青睐的交易模式。
收稿日期 :2∞8-07-23;修回日期 :2∞8-07一24
农产品是一种特殊的商品，其保鲜性、季节性、
地域结构性等多种因素对农产品交易的快捷性、高效
性提出了更高的要求。因此，要尽可能地实现农产品
最大利用价值，我们不仅要注重农产品减损、贮藏加
工等方面的研究与应用，而且要采用效率更高、信息
更畅、速度更快的交易方式。农产品采用电子拍卖交
易方式是非常符合农产品本身特性的，不仅能缩短农
产品流通环节、提高流通效率 而且还能提高买卖双
方的效用与社会整体效益，发展农产品电子拍卖方式
具有很重要的现实意义 O 然而 由于我国农产品生产
经营者大多科学文化水平低、网络的普及率与使用率
较低，而成本又普遍较高，人们对虚拟的农产品电子
化交易缺乏良好的认知与信心 仍然大量采用效率低
下的传统农产品交易方式。要在我国大力发展农产品
电子拍卖交易方式，转变人们的观念与意识将是亟待
基金项目:国家科技支撑计划 (2∞6BAD lOA04 , 2∞6BAD1 OA07 ) ，国家 863 计划 (2∞7AAlOZ237)
作者简介:黄兮(1984斗，女，硕士研究生，研究方向:农业信息化、计算机应用。
通讯作者:杨宝祝(1966斗，男，研究员，研究方向:农业信息化。
一 72 一
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解决的问题之一 O 因此 有必要从理论的角度证明发
展农产品电子拍卖方式的重要性、必然性，增强人们
对于农产品电子拍卖方式的理解与重视。
2 农产品传统交易方式与电子拍卖方式分析
目前，农产品电子拍卖已经成为了→个特别受人
青睐的交易模式。大量的实践经验已经让我们领略到
了农产品电子拍卖的种种优点 其发展有一定的必然
性。农产品电子拍卖博弈是买卖双方通过对比传统交
易方式与电子拍卖方式 以追求各自效用最大化为目
标而形成的最终博弈结果。为了很好地比较交易后买
卖双方各自的效用，有必要对这两种类型的交易进行
分析。
农产品传统交易方式分析
目前，我国农产品流通要经过多个环节。依次为
生产者一一产地批发市场一一-销地批发市场一一农贸
市场(超市)一一消费者。在这个基本产业链中，有
很多中间商，大大增加了流通成本，同时也大大降低
了许多鲜活类农产品的实用价值(如营养价值、口感
等)。在这样多环节的农产品产业链中，任一生产单
位与最终消费单位之间存在着大量的中间单位，比
如:批发单位、零售单位等。由于各单位都会以追求
各自的最大效用为目的，因而生产单位出售农产品的
价格往往低于消费单位购得农产品的购买价格。这也
就造成农民卖不了好价钱，消费者又感觉价格偏贵的
现象，有专家将其称之为"中间笑，两头叫"。
我们这里只分析一个生产单位和一个消费单位之
间构成的供应链，供应链分析框架可简述为:生产单
位向中间单位提供销售的农产品，中间单位转移农产
品物理实体(其间可能包括-些简单初级加工与处理
过程) ，最终由消费单位购得农产品。则根据经济学
知识可知:
Pc= Pm+LPmi (i 是 1-N 之间的整数(1)
Xm= (Pm-Cm) *q (2)
Vc= t飞/Pc (t 介于 0-1 之间) 、 (3 )
其中 N 中间单位的总数量
Pmi 中间任-单位与前一单位出售农产品的价
格差
q 消费单位的购买数量
t 消费者所购得农产品的单位价值系数
Cm 生产单位生产农产品的单位成本
Pm 生产单位出售农产品的单位价格
Pc 消费单位购买农产品的单位价格
Xm 生产单位所获得利润
73
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Vc 消费单位购得农产品单位价格的总价值
为了简化分析，本文假定在交易数量 (q) 一定，
生产单位的单位生产成本 (Cm ) 一定，消费单位在一
定的购买环境下所能承受的最大购买价格也一定
(Mpm) 。不考虑具体的市场环境因素引起的价格波动
和过多的中间环节可能导致实际可出售农产品实际数
量会逐渐减少等问题。另外 消费者购买农产品是为
了获取农产品本身的价值，并非从中获取利润。因
此，本文用消费单位最终购得农产品单位价格的总价
值表示消费单位的效用。同时，在表示农产品单位价
格的总价值时，提出单位价值系数以表示农产品的实
用价值度，以区分其它大多数实用价值不随时间等因
素改变的商品。
由式 2 可知，生产单位生产该农产品的单位生产
成本和农产品的交易数量确定后，生产单位的利润是
出售价格 Pm 的函数。当生产单位取得最大利润时，
生产单位出售农产品的价格满足 Pm*=Mpm，也即生
产单位出售的农产品单位价格在 (Cm ， Mpm) 内变动。
又由式 3 可知，消费单位购买该农产品的数量确
定后，消费单位最终所获得的单位价格的总价值是该
农产品的单位价值系统与购买价格的函数。当消费单
位的单位价格总价值达到最大时，单位价值系数 t 达
到最大，满足 t=1。同时，购买价格达到最低，满
足 Pc=Cm+ .6.， .6.为无穷小。事实上，由于各个单位
都以个人效用最大化为目的 消费单位的最终购买价
格必定大于 Cm，也即消费单位购买农产品的单位价格
也在 (Cm ， Mpm) 内变动。接下来，我们先假设中间
单位所获取的单位利润 Mm 一定，并假设生产单位与
消费单位都达到个人效用最大化时，生产单位出售农
产品的单位价格为 Pm* 则消费单位购得农产品的单
位价格可表示为 (Pm飞Mm ) 。此时各个单位的出售价
格或购买价格与各自的效用可用图 I 表示。
交易数量
q
Mm
图 1 各单位生产出售价格或购买价格与各自效用的关系图
由图 1 ，根据前面的假设，我们可以得到整体效
用与中间单位获取的中间利润都一定时， Pm* 无论如
何取值，不是损害生产单位的利润就是减少消费单位
最终获取得农产品单位价格的总价值。这也说明了在
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中间单位获取了大量的中间利润之后，生产单位和消 另外，最终农产品的单位价值系数 t 与中间单位
费单位的效用都会受到影响 O 这也是现实中经常表现 有很大的关系:中间单位越多 农产品在中间单位的
出的"低卖 高买"现象，农民生产的农产品买不了 损耗往往越大，农产品的单位价值系数 t 也将越小，
好价钱，而消费者购买的农产品价格往往又偏高。 这是由于农产品的自身特性(保鲜性、地域性)所决
现在我们又假设中间单位所获取的利润 Mm 不是 定的。现假设每增加一个中间单位，农产品的损耗是
一定的。如果中间单位所获取的利润更多，那么生产 一致的。因此，我们可以得到消费者所购得农产品的
单位和消费单位可供分配的效用必将减少，损害了与 单位价值系数是中间单位数量的函数。其中 N 与 t 成
农产品直接关联的买卖双方的切身利益，这种情况是 反比关系 O
难以长期稳定发展的。但是如果中间单位所获取的利 T=f (N) (7)
润减少时，那么生产单位和消费单位可供分配的整体
效用必将增多。此时，只要在增加的效用中选取适当
的均衡点，生产单位和消费单位各自的效用也都会增
加，这样也更符合买卖双方的利益。这同时也这说明
了农产品从生产者到消费者的流通过程应尽量采取
"一站式避免过多的中间环节给买卖双方带来的损
失。
接下来我们需要考虑的问题是，中间单位所获取
的利润 Mm 如何才能减少呢?事实上，随着中间单位
数量的减少， Mm 也随之减少 O 所有中间单位所获取
的中间利润之和虽然减少了，实质上因为中间单位数
量的减少，每个中间单位所获得的利润是不会减少
的。因此，不会与各单位追求各自效用最大化目标冲
突。
下面我们从定量的角度，分析中间单位数量对
xm 和 Vc 的影响。
(1)中间单位数量对 Xm 的影响
要使 Xm 最大化，由式 2 可知 ， Pm 也必须达到最
大化。由式 1 得出:
Pm= Pc- (4)
当 Pm 取得最大值的时候，有:
Pm*=max (PJ 一min (I. Pm;) (5)
又考虑到消费单位能承担的最大购买价格为
Mpm，再次得出:
Pm*=Mpm-min (;) (6)
我们可以得出结论:在消费单位所能承受的最大
购买价格和各中间单位获取利润一定的情况下，要使
得 Pm* 最大化，也即 min (I. Pm;) 的值最小化 O 因
此，中间单位的数量 N 越小，生产者所获得的利润
Xm 越大。
(2) 中间单位数量对 Vc 的影响
要使 Vc 最大化，则单位价值系数 t 必须达到最大
化，而购买价格 Pc 应该达到最小化。由前面分析可
知， Pc 在 (Cm ， Mpm) 内变动 o Pc 最小值也必须大于 Cmo
结合式 1 ，我们可以将 Vc 表示成:
Vc= q/((Pm+ I. Pm;) * f- I (N)) (8)
注:干货类农产品的单位价值系数比较稳定，与
中间单位数量多少基本无关。
由式 8，我们可以得出结论:中间单位的数量越
少，单位农产品的价值系数越高，消费单位的购买价
格也越低，消费单位最终所购得的农产品单位价格的
总价值就越高。
综上所述，无论是对于消费单位还是生产单位而
言，当中间单位的数量越少时，消费单位购得农产品
单位价格的总价值将越多，且生产单位的所获得的总
利润也将越多，即生产单位和消费单位的各自效用都
有所增加 O
农产晶电子拍卖分析
农产品电子拍卖不同于传统的交易模式，它能使
农产品的生产单位与消费单位进行直接对话，而无需
经过任何中间单位，从而大大缩短了农产品流通环
节，提高了农产品的交易效率，节省了中间倒卖的运
输等多种费用，提高社会整体效益。
在此，我们假设农产品电子拍卖中，消费单位与
生产单位直接进行交易，没有任何的中间环节，且不
存在欺诈行为，所以 Pc=Pm=P。生产单位的总利润与
消费单位获得的单位总价值 可以用下面的表达式来
表示:
Xm ‘ = (P-Cm ) *q (9)
Vc ‘ = q/P (10)
我们比较式 9 与式 2，由于没有中间单位时，生
产单位出售农产品的单位价格 P 可以高于有许多中间
单位时生产单位出售农产品的单位价格凡，相应的利
润也会增加 O 也就是没有中间单位时，生产单位所获
得的利润会增加， Xm ' > Xmo
在比较式 10 与式 3 ，由于没有大量的中间单位，
农产品的单位价值系数损害大大减少，几乎可以保持
它最初的最高值 10 同时，生产单位与消费单位直接
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对话，消费单位所购得的农产品单位价格往往更低，
从而使得消费单位所得到的单位价格的总价值提升，
V ‘ >V 。
下面我们再考虑，没有中间单位时，生产单位和
消费单位的整体效用。由前面分析的结论 Xm ‘ > Xm
与 Vc ‘ > Vn 我们也可以得出没有中间单位时，生产
单位和消费单位的整体效用同样达到了最大化。
到此，我们的分析就可以结束了，因为生产单位
和消费单位的各自效用都达到了最大化。但还有一点
是，如何确定价格 P，才能使双方的效用分配合理，
最终达成交易呢?这个问题看起来挺难，因为对于买
卖双方来说，各自认为合理的分配方法是很难达成一
致的。好在电子拍卖的竞价方式，为解决这个问题提
供了很好的解决方案。以荷兰式降价拍卖为例，随着
价格的下降，认为合适的竞拍者就可以做出响应，此
时的价格在双方看来都是可以接受的、是合理的，以
此价格来决定效用分配也是合理的，符合双方各自的
意愿。在此，我们不对具体的电子拍卖过程做博弈分
析。
3 农产品买卖双方交易方式选择博弈
选择交易方式的博弈模型的建立
基于前面的分析结果，本文构造了一个简单的农
产品传统交易方式与电子拍卖方式的完全信息静态博
弈模型，对生产单位和消费单位如何选择农产品交易
方式(主要分为传统交易方式和电子拍卖两种)进行
分析。下面是有关模型的描述:
(1)为了简化问题，不失→般性，将博弈的参与
人假定为生产单位和消费单位两个
(2) 生产单位和消费单位都可以采用电子拍卖或
传统交易方式任一种交易模式出售或获取相应的农产
口
口口。
(3) 生产单位的效用为生产单位所获得的利润，
而消费单位的效用则用消费单位最终所购得农产品单
位价格的总价值表示O
(4) 如果生产单位和消费单位采用的交易模式不
一致时，生产单位(或消费单位)可以与其他消费单
位(或生产单位)交易，从而获取相应的效用。
(5) 假定交易都是成功的，不存在欺诈等不良行
为。
(6) 假定生产单位和消费单位都不必支付其它额
外的费用，如交易成本。
根据上面定义的模型，我们用图 2 所示的双变量
矩阵表示生产单位和消费单位的博弈矩阵。
一 75 一
消费单位
传统交易方式 电子拍卖
生 传统交
产 易方式| Xm, Vc Xm,Vc
单 电子 | 位 拍~ X圃，Vc Xm ,Vc
徊 _.~. -. _.- ._._._. _. _. -, _.-牛_._._..、画_. --- ._. -"-. _. - ._._-_. _. -'- ._. _. - - ~
图 2 博弈矩阵
农产晶电子拍卖的博弈分析
由前面的分析，我们知道 Xm < Xm ‘凡 <VC ‘。在
图 2 中，对于生产单位来讲，传统交易方式就成了电
子拍卖严格劣策略，于是如果生产单位是理性的，它
就不会选择传统交易方式。同样地，对于消费单位而
言，传统交易方式是电子拍卖的严格劣战略，如果消
费单位是理性的，它也不会选择传统交易方式。因
此，假定生产单位和消费单位都是理性的，我们可以
利用重复剔除严格劣战略的方法，得到最后的博弈结
果如图 3 所示。
消费单位 t
子卖电拍
生产单位 电子拍卖
Xm ,Vc
1- … ·‘ _. - 响。"… M …,-. _.~…响自…._._. -1
图 3 博弈结果
此时的战略组合仅剩下{电子拍卖，电子拍卖}o
根据纳什均衡和重复剔除严格劣战略均衡的关系可
知:如果用重复剔除严格劣战略把除战略组合 {SI气
", S2*} 外所有的战略组合都剔除掉，则该所存战略
组合就是此博弈唯一的纳什均衡。因此，战略组合
{电子拍卖，电子拍卖}是农产品生产单位和消费单位
交易方式选择博弈中的纳什均衡。此时，对于生产单
位和消费单位两者而言，在诚信交易的前提下，都采
用电子拍卖交易会增加各自的效用，从而增强了交易
双方采用电子拍卖的信心和积极性。同时，从对模型
描述的假定条件中可以看出，电子拍卖中的诚信、法
律等问题都是影响电子拍卖成功实施的重要因素，也
正是现阶段农产品交易仍然大量采用传统交易(非电
子拍卖交易)方式的一个重要原因。
农产品电子拍卖的实践
农产品的电子拍卖被国内外广泛应用。荷兰、美
国、日本等国家都已经在本国的农产品市场中大量采
用先进的电子拍卖交易方式。而且，电子拍卖在国际
农产品贸易方面也得到广泛使用 O 在过去几年中，已
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经建立了棉花、谷物、大豆、木制品、牲畜、奶制品
及多种其它食品等许多电子拍卖市场。
在国际发达国家积极发展本国农产品电子拍卖的
同时，我国政府各涉农部门及重点企业也越来越重视
农产品电子拍卖方式。农产品批发市场试点项目的启
动、电子拍卖的协议方案等方面的研究、电子拍卖法
律的健全、网民数量的增加、网络费用的降低…，这
些无不为进一步发展农产品电子拍卖奠定基础。我们
相信，在不久的将来，农产品电子拍卖方式将代替传
统的农产品交易方式，成为主流的农产品交易方式。
4 结束语
本文从对农产品传统交易方式与电子拍卖方式的
比较分析入手，设计了生产单位与消费单位选择农产
品交易方式的完全信息静态博弈模型，并得出战略组
合{电子拍卖，电子拍卖}是该博弈的纳什均衡。本
文的创新在于，用消费单位最终获得农产品单位价格
的总价值来表现消费单位的效用，加入了中间单位增
多时对单位价值系数的影响 即把农产品在多流通环
节中的损耗计算在内，更体现了农产品不同于一般商
(上接第 71 页)
结果，但不易于发现客户潜在的兴趣。
6 结束语
食用菌电子商务平台是基于 WEB 开发的大型电
子商务系统。它以构建集信息平台+服务平台+交易平
台的多功能第三方电子商务平台为目标，由前台购
物、后台管理、在线支付和物流配送回大部分组成。
各大部分完美结合、功能强大，最大限度的满足供应
商、生产商、销售商、用户及合作伙伴之间的在线交
易、信息交流等各类电子商务需求。突出表现为:第
一，支持百万级注册用户的电子商务服务，经过大量
客户的成功实践，在安全性、稳定性、易用性方面表
现较好。第二，卓越的访问速度和负载能力。在实现
同样功能的前提下，它比同类软件占用数据库资源更
小，页面处理时间更短，可以在极为繁忙的服务器环
境下快速稳定运行，最大程度的为使用者节约了服务
器资源，为访问者提高了访问速度。第三，周密的安
- 76
品的特性。在讨论的过程中，也忽略了不少中间细
节，建立的模型相对简单。将在以后的研究中继续深
入，考虑更多的影响因子，完善模型。
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全部署和攻击防护。在用户资料存储和传递中，密码
全部使用 MD5 不可逆加密方式存储，有效保证系统
及用户资料的安全。可自动屏蔽恶意攻击代码，从而
全面防止各种 SQL 注入攻击、密码猜解攻击等攻击手
段，最大化保证了系统的安全和稳定。
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