选择实验理论及其在食品需求研究中的应用：文献综述①

王文智，武拉平

（中国农业大学经济管理学院，北京100083）

1 研究背景

民以食为天，食品需求是人类社会始终面对的话题。在食品相对匮乏的年代，人们更多关注如何生产足够多的食品以满足人类的能量需要。随着农业技术的发展和生活水平的提高，饮食营养、健康和食品质量安全成为人们新的追求。无论中国还是世界其他国家，每年消费者面临着不同程度的食品质量与安全问题——从早期部分国家过度使用农作物农药、在畜牧业中不当使用兽药、在饲料中过量添加抗生素和生长激素，到后期的食品核污染、疯牛病等。近几年，我国的食品质量安全问题尤为严重，2008年“三鹿奶粉”事件、2011年双汇瘦肉精和染色馒头事件、2012年老酸奶和地沟油事件以及2013年初假鱼翅事件，都反映了现阶段我国食品质量安全存在复杂的问题和矛盾。当前食品质量安全问题已成为学者们关注的热点议题。

作为目前国际上的前沿理论，选择实验理论通过设定特定的选择情景，能非常真实地模拟消费者的选择行为，近几年被广泛应用于消费者的食品需求研究。食品质量安全问题在某种程度上是由消费者与生产者或销售者之间存在信息不对称所致。而显示食品的特征或属性，如与食品质量安全相关的产品特征、农业技术采用情况、生产过程等，均是降低市场参与者间的信息不对称程度、缓解其导致的市场低效问题的有效手段。鉴于此，研究消费者对食品属性的偏好和支付意愿，寻求生产成本与消费者支付意愿水平的耦合，既是改进食品生产和供应方式的需要，又是重塑消费者信心、确保食品质量安全的重要举措［1］。进入21世纪以来，研究消费者对食品特征或属性的偏好和支付意愿的文献逐渐增多，而选择实验是一个越来越受欢迎的、非常有效的研究此类问题的方法。本文旨在回顾选择实验理论及其应用，尤其是在食品需求研究中应用的研究文献。下文的安排如下：首先，选择实验理论概述及应用；然后，综述选择实验理论在食品需求研究中的应用；最后，得出结论并进行研究展望。

2 选择实验理论及其应用

经济理论对“偏好关系－消费者选择”的模型化分析有两个思路——“消费者选择－偏好关系”和“偏好关系－消费者选择”［2］。显示性偏好理论（revealed preference theory）指出，消费者在一定价格条件下的购买行为暴露或显示了其内在的偏好倾向，因此可根据消费者的购买行为推测其偏好，这是“消费者选择－偏好关系”（效用函数）的逻辑思路［3］。“偏好关系－消费者选择”的研究思路是，在消费者的偏好是完全理性的假定下分析消费者的偏好对其选择的影响，消费者的偏好决定其可获得的效用，进而决定其消费行为［4］。在实证分析中，当消费数据难以获得或消费行为未发生时，直接分析消费者的陈述性偏好（stated preference）就成为替代的做法。选择实验就是以陈述性偏好为基础的研究方法。在选择实验中，被访者被要求对具有不同属性的多个组合情景进行选择，进而通过一定的计量模型模拟并得到消费者对这些特征或属性的偏好参数。

选择实验理论是基于随机效用理论（random utility theory）和Lancaster消费理论而提出，效用是消费者从食品的某些特征或属性（attribute）中获得的［5］，即消费者对食品的需求是一种将食品的特定属性从食品中剥离出来的活动，消费者对商品的需求是食品属性的派生需求［6］。当消费者从给定的选择集中做出选择时，选择实验能非常好地模拟其真实的偏好决策。与其他显示性偏好实验方法相比，选择实验能更好地体现随机效用理论和Lancaster消费理论［7］。

在选择实验中，假定消费者n从包含J个选项的选择集中选择选项i所获得的效用为Uni——它由确定性部分Vni和随机部分εni组成，其中确定性效用Vni由选项i具有的属性决定。Uni的表达式为：

假定采用线性方式评价食品属性的效用，则确定性效用部分Vni的表达式可写为：

式（2）中：vnik是消费者n从选项i的K个属性中的第k个属性中所获得的效用；βnik是第k个属性对应的参数。引入ASCn作为虚拟变量，当给定选项未被选择时其值为1，否则为0。该变量用以反映消费者不选择给定选项时可获得的平均效用，即选择实验中现有选项参照项的平均效用。ASCn的系数为正值，表示在选择实验中被访者宁愿不选择给定选项［8－9］，此时Uni的表达式如下：

当Uni＞Unj时，消费者n会选择选项i。因此，消费者选择选项i的概率Pni的表达式为：

与假定消费者偏好具有同质性的传统做法不同，在选择实验中通常利用RPL（random parameter Logit）模型和LC（latent class）模型更好地衡量消费者偏好的异质性。前文式（2）可写为：

式（5）中：vnik是消费者n从选项i的所含属性中所获得的效用向量；β′是对应的参数向量。Train于2003年提出的消费者n从选择集中选择选项i的概率Pni的表达式为：

在某些情况下，消费群偏好可能具有层次性或群体性。每个群体内消费者的偏好近似同质，而不同层次的消费者具有不同的偏好。假设N个消费者被分成S层。在LC模型中，f（β）是离散的，有S个不同的值，消费者n在给定选择情形下选择选项i的概率Pni的表达式为：

选择实验方法被越来越多地运用于经济研究，在环境、自然资源、农业和能源等领域被广泛应用，从湿地和生物多样性保护到有效的水资源管理，从转基因食品的生产和消费到可替代能源的开发。这些研究成果被用于制定和实施环境和自然资源保护政策、农业发展政策和能源开发利用政策，并被用于指导环境、能源和农业等领域法规的制定和出台等［11－12］。

1）环境保护方面。Hanley通过选择实验评估了在苏格兰环境敏感区实施的环保计划，评估结果显示，公众对环保计划中保护农场林地措施的评价最高，其次是改进石楠荒原和湿地措施，而对强化考古功能措施的评价最低［13］；翟国梁、张世秋和Andreas等利用选择实验方法对中国的退耕还林政策进行了评估［14］。

2）自然资源管理方面。Hasler、Lundhede和Martinsen等评价了丹麦地下水资源的管理和保护情况，发现饮用水质量和水生环境质量都会影响公共效用，丹麦公众对干净的自然地下水、良好的水资源生态条件和纯净水均有强烈偏好，因此水资源的管理和保护工作应同时兼顾地下水和水生环境［15］。

3）可替代能源的开发和利用方面。鉴于风电场的建设可能影响地区环境，Alvarez－Farizo和Han－ley检验了风电场建设对峭壁、动物群落、生物群落和陆地景观的影响，发现风电场建设会对环境产生不利影响，进而增加社会成本，风电场建设对动植物群的影响要显著强于对景观的影响［16］。

此外，一些学者还将选择实验应用于交通领域中的评价研究。例如：Wardman、Hatfield和Page对英国利兹自行车道建设中是否需要进行隔离进行了评价［17］；Arsenio、Bristow和Wardman研究了葡萄牙居民对内陆城市降低道路交通噪音方式的选择问题［18］。

3 选择实验在食品需求研究中的应用

选择实验除了被应用于上述领域外，近几年还被越来越多地应用于食品需求领域，尤其是在美国、欧洲等农业经济研究发达的国家或地区，目前我国此类研究十分有限。鉴于此，本文通过对选择实验在食品需求研究中应用的研究文献进行综述，总结前人的研究成果、展望未来研究，为我国此类研究提供借鉴。

3.1 选择实验在美国食品需求研究中的应用

选择实验在美国食品需求研究中的应用主要集中在消费者对反映食品营养和质量的属性（如食品的有机、产地、产品认证、信息标签等）的偏好以及支付意愿方面。

例如，Yue和Tong研究了美国消费者对有机种植和当地种植的新鲜农产品的支付意愿，发现消费者对有机种植属性和当地种植属性的支付意愿基本一致，消费者的社会人口统计学特征影响其对有机种植或当地种植属性的偏好，消费者在不同的购买地点对此类属性的偏好会发生变化［19］。针对购买地点属性和有机种植属性，Onken、Bernard和Pesek等分析了位于美国中大西洋地区的特拉华州、马里兰州、弗吉尼亚州、新泽西州和宾夕法尼亚州的消费者对草莓脯的产地（本地、非本地、产自国家营销计划地）、生产方式（自然、有机）、购买地点（杂货店、农贸市场）等属性的支付意愿。其结果显示：这5个州的消费者对购买点为农贸市场均有溢价支付意愿，仅有一个州的消费者偏好有机的生产方式［20］；不同州的消费者所偏好的产地属性的顺序不同，其中马里兰州和宾夕法尼亚州的消费者明显偏好本地生产的产品，而新泽西州的消费者偏好来自国家营销计划地的产品。

在支付意愿偏好研究的基础上，一些学者研究了食品属性变化对消费者福利或社会福利的影响。例如，Tonsor、Olynk和Wolf分析了美国密歇根州的消费者对猪肉产地、饲养方式、农场规模和妊娠箱使用的偏好。其结果表明：当不用妊娠箱是基于自愿原则时，猪肉生产者不使用妊娠箱并不会提高消费者福利；当猪肉生产不再使用妊娠箱时，消费者偏好的异质性会导致其对消费者福利的影响存在明显差异［21］。Tonsor研究了美国消费者对猪排的产地、饲养方式、产品质量认证、强化的质量和安全措施等属性的偏好，发现消费者对家庭农场生产、政府质量认证标签和强化的质量安全措施等属性均有积极的偏好，消费者对猪排这些属性的评价会影响其边际支付意愿、市场参与和政策的恰当性，并会影响消费者福利［22］。Loureiro和Umberger发现，美国的消费者对牛肉的安全检测（经过美国农业部检测后贴安全标签）具有最高的溢价支付，其次是原产地信息、可追溯性，溢价支付水平最低的是柔嫩度，因此认为政府对消费者进行食品安全检查相关法规（如美国农业部的食品检测）教育会影响消费者的行为，进而增加净社会福利［23］。Lusk、Norwood和Pruitt研究了美国消费者对在猪肉中抗生素禁用属性的偏好及支付意愿，发现在猪肉中禁用抗生素带来的消费者福利的变化取决于消费者对猪肉生产中使用抗生素的认知以及消费者能购买到无抗生素猪肉的程度，与同时存在禁用和不禁用抗生素的猪肉产品相比，对猪肉生产采取全面禁用抗生素使得消费者福利有所损失［24］。

表1汇总了选择实验被应用于美国消费者食品需求研究的主要相关文献。此类研究结果为美国农产品生产和贸易、农业企业的农产品营销等方面提供了极具价值的参考信息，帮助食品生产商明确产品的特色及竞争力、加强市场营销的有效性、合理控制成本。

3.2 选择实验在欧洲食品需求研究中的应用

转基因食品、动物福利以及农业生产中关系到食品安全的病菌控制、抗生素禁用、食品安全风险等是欧洲学者利用选择实验开展研究时所关注的重要议题。基于选择实验的研究结果可以提供消费者对食品属性的偏好和需求等有价值的信息，可以帮助欧盟制定有效的食品政策。

1）在转基因食品研究中的应用。

例如，Burton、Rigby和Young研究了英国消费者对转基因食品的态度及消费者对避免转基因食品的支付意愿。其研究结果显示，尽管消费者对动物与动物之间的转基因和动物与植物之间的转基因的偏好有显著不同，但是，为了避免购买转基因食品，消费者宁愿增加食品支出［25］。Rigby和Burton的后续研究验证了Burton之前的结论，但是消费者对转基因食品的偏好表现出明显的异质性，而且消费者更愿意市场中不存在转基因食品［26］。Lusk发现，欧洲消费者愿意对不用转基因饲料生产的牛肉进行溢价支付，其支付水平显著高于美国消费者，因此认为美国的转基因牛肉出口商在对欧洲的出口方面会遇到很大阻力［27］。Carlsson、Frykblom和Lagerkvist也得到了类似结论［28］。

表1 选择实验在美国消费者食品需求研究中应用的主要文献汇总

2）在动物福利研究中的应用。

例如，Lagerkvist、Carlsson和Viske估计了瑞典消费者对猪肉生产中反映动物福利的畜舍种类、断尾、限位饲养和阉割等属性的偏好，以使消费者对动物福利和生物技术使用所带来的食品安全风险与食品质量进行权衡。其结果显示：在口感、品质相同的情况下，消费者为减轻阉割导致的动物福利损失愿意接受生物技术带来的潜在的食品安全风险，但是，在对手术阉割和不阉割的猪肉进行选择时，消费者选择手术阉割猪肉，说明消费者对口感质量的关注超过动物福利，因此免疫阉割是可行的选择，而且应逐步废止手术阉割［29］。Carlsson、Frykblom和Lagerkvist是从牲畜是否散养和活动物运输方式的角度关注瑞典消费者对动物福利的需求，通过对6种牲畜产品分别研究，发现消费者对动物福利属性的评价存在明显差异，消费者对笼养鸡和散养鸡所生产的鸡蛋的支付水平并没有显著差异，但是对非速生的鸡肉、户外养殖的猪肉和散养牛的牛奶的溢价支付水平较高［30］。Doherty和Campbell比较了英国和爱尔兰的消费者对动物福利的偏好，发现英国消费者对动物福利的支付意愿显著强于爱尔兰消费者，当消费者认为消费鸡肉有较高风险时，爱尔兰消费者从动物福利属性得到的效用要高于英国消费者［31］。Liljenstolpe发现，瑞典消费者对猪肉属性的偏好突出表现在对安全信息和动物福利方面［32］。

3）在食品安全需求研究中的应用。

欧洲消费者对食品安全的需求则主要体现在病菌控制、抗生素使用和安全风险等特征属性方面。例如，Morkbak、Christensen和Gyrd－Hansen研究了消费者对肉类中禁用抗生素和减少病菌措施的支付意愿，发现除了本国生产、低脂肪和动物福利等属性外，丹麦消费者对减少猪肉中沙门氏菌含量和减少抗生素使用有显著偏好，并且愿意额外支付［33］。Morkbak、Christensen和Gyrd－Hansen进一步研究了丹麦消费者对利用不同方法减少感染猪肉肉松中沙门氏菌风险的支付意愿；研究结果显示，在所提供的降低沙门氏菌的不同方法中，仅当能完全消除感染风险时，消费者愿意对在饲养环节消除沙门氏菌的方法进行溢价支付［34］。Goldberg和Roosen计算了消费者对减少感染鸡肉中沙门氏菌和弯曲杆菌风险的支付意愿，根据该风险的减少程度，消费者的溢价支付意愿在5%～67%之间［35］。Morkbak、Christensen和Gyrd－Hansen评价了消费者对在猪肉中限制使用抗生素的支付意愿；结果显示，消费者对加强抗生素使用限制的评价不受细菌风险等其他安全属性的影响，消费者愿意为减少抗生素使用进行溢价支付［36］。此外，一些欧洲学者还利用选择实验研究了消费者对反映食品质量的属性（如食品品牌、产品认证和产品信息标签等）的偏好。例如，Enneking研究了德国消费者对香肠的品牌、QS标签和有机生产特性的支付意愿，发现消费者对有QS标签的香肠有20%的溢价支付意愿［37］，该研究提供了公众支持第三方和QS认证的典型例子。Scarpa和Giudice研究了意大利消费者对橄榄油的产品认证和产地的偏好，结果显示消费者偏好于本地生产的产品［38］。Scarpa等在后续研究中进一步印证了这一结论［39］。

表2汇总了欧洲消费者利用选择实验所进行的食品需求研究。利用选择实验研究欧洲消费者对食品属性的偏好和支付意愿，其研究结果可为相关政策的制定提供量化信息，欧盟层面的部分农业和食品方面政策①如欧盟食品标签制度（EC No 208/92和EC No 2082/92）和农业环境条例（EC No 2078/92）。的设计和实施就是依靠此类基于选择实验的研究为基础的。

表2 选择实验在欧洲消费者食品需求研究中应用的主要文献汇总

3.3 选择实验在其他国家食品需求研究中的应用

Ortega、Wang和Wu利用选择实验研究中国消费者对猪肉的可追溯、产品的第三方认证、政府认证以及生产信息标签等反映猪肉质量安全的属性的偏好和支付意愿。其结果显示：消费者对政府认证的信任要超过对第三方认证的信任，这就需要政府提供足够的质量安全控制措施；在反映猪肉质量安全的所有属性中，中国消费者对猪肉生产标签的支付水平最低［40］。Ortega、Wang和Olynk随后研究了中国城镇消费者对超高温杀菌液态奶的质量安全属性的需求。其研究结果显示：消费者偏好保质期较短的产品，对政府产品认证的支付意愿仍最高，这与其先前的研究结论一致；消费者对第三方认证也有溢价支付意愿，因此进行第三方认证可以增加消费者福利，并降低政府认证垄断所导致的低效率［41］。王怀明、尼楚君和徐锐钊研究了中国消费者对猪肉质量安全标识的支付意愿，发现消费者对可追溯标识有较高的支付意愿［42］。张振、乔娟和黄圣男通过研究发现，我国消费者对政府认证属性的支付意愿最高，对品牌、第三方认证等属性有支付意愿［43］。实际上，消费者对高端猪肉的需求是消费者购买高端猪肉的首要原因［44］。Chung、Briggeman和Han研究了韩国消费者对牛肉质量属性（包括条纹、新鲜度、储藏温度、产地、抗生素和转基因饲料使用）的支付意愿。其结果显示：较关注质量的消费者群体对禁用抗生素、禁用转基因饲料和国内生产3个属性的评价最高；牛肉来源国是影响所有被访者的支付意愿的最重要因素，他们对非本国生产牛肉的支付意愿为负值，更偏好本国生产牛肉［45］。

4 结论性评述及研究展望

4.1 结论性述评

在经济发达或收入水平较高的国家和地区，消费者对食品需求的关注不再过多地体现在商品本身，而是体现在商品具有的特征或属性。利用选择实验可以更真实地模拟现实世界的购买和消费行为决策，在研究消费者对特定食品属性的偏好和支付意愿方面具有独特优势。本文对利用选择实验研究食品需求的文献进行了综述，较系统地阐述了利用选择实验研究消费者食品需求的方法及其研究成果。

引入食品属性概念可将抽象的食品需求具体化，通过分析消费者对食品属性的偏好和支付意愿，可以直观、量化地把握消费者对食品属性的需求，了解特定消费者群体的特定偏好。鉴于此，尽管目前这类研究比较类似，但是其研究结果的价值非常高。理论上，这类研究将微观的消费者偏好和意愿具体化，通过模拟复杂的消费者选择情景来分析其偏好的异质性，拓宽了偏好理论的研究思路和方法，是微观经济学中消费者偏好理论的深化和现实化。政策上，一方面，这类研究对食品的市场拓展和营销提供了有价值的市场信息，降低了食品生产者与消费者之间信息不对称的程度，搭建了需求与供给之间的桥梁，并为生产者控制生产成本提供参考；另一方面，这类研究为政府及机构在食品政策制定方面提供了有效的方向性指导。

4.2 研究展望

一项食品政策的制定和实施必然会影响消费者的消费心理或行为，因此，基于消费者对食品属性的偏好来分析食品政策的制定及其导致的产品属性变化对消费者或社会福利的影响，以及衡量由此导致的市场效应，应是未来研究可考虑的重要方面。此外，消费者仅仅是市场中的一个成员，农户和企业等食品生产者以及扮演管理和监督角色的政府均是食品产业中的重要成员。因此，利用选择实验方法将消费者对食品的需求与食品生产者和政府参与相结合，是未来该领域可研究的重要切入点，相关议题如消费者对食品质量安全的需求如何驱动农户和企业改进生产行为以保证食品安全和提高食品质量、政府如何回应消费者对动物福利、抗生素使用等食品质量安全属性的需求等。

通过考察已有文献可以发现，目前选择实验在国外已被较多运用于分析消费者食品需求问题。近几年，我国屡见不鲜的食品质量和安全事件引起人们对食品质量安全的关注，但是，经济发展水平和研究积淀等因素，使得我国对居民食品质量安全需求的研究较欧美发达国家和地区显著滞后，利用选择实验方法研究我国居民食品需求的文献较少，尤其是对转基因、抗生素使用、动物福利等当前热点问题缺乏关注，这也是国内学者后续应研究的议题。

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