第二章 理论模型构建
第一节 内外维度模型构建
一、农户参与生活垃圾治理的理论基础
（一）环境库兹涅茨曲线
环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，ECK）用于描述经济发展过程中生态环境的演化规律，该理论认为环境污染和经济发展之间呈现“倒U”型曲线关系；即在经济发展的早期环境质量不断恶化，随着经济不断增长，出现了环境质量的拐点，拐点之后环境质量随着经济增长开始改善。首次提出该观点的是Grossman和Krueger，作者使用42个国家的城市污染数据检验空气质量和经济发展之间的关系。结论显示空气质量指标二氧化硫和烟的含量，在人均GDP较低时是上升的；而在人均GDP水平较高时是下降的；其转折点发生在人均收入水平在4000～5000美元（以1985年美元水平）之间的时候。(1)但Grossman和Krueger并未提出“环境库兹涅茨曲线”这个概念，直到1993年Panayotou才首次提出。Panayotou使用数据实证检验了EKC曲线的存在；并指出在人均收入处于800～1200美元、3800～5500美元之间时，是森林退化、污染排放等环境质量指标的转折点；他还指出“伴随经济增长环境变化是一个不可避免的过程”(2)。该结论引起了各国学者的兴趣，随后诸多学者使用各国家、区域数据对EKC曲线进行实证检验，验证EKC曲线的存在。
在生活垃圾排放方面的EKC曲线研究较少。杨凯等使用上海1978—2000年人均GDP与城市废弃物增长数据拟合环境库兹涅茨曲线，结论显示，两者之间存在较为明显的环境库兹涅茨二元曲线特征，其拐点出现在33441元处。(3)Song等使用中国1985—2005年省际面板数据检验环境污染与经济污染之间的关系，结论显示废气、废水和生活固体垃圾排放与GDP之间存在“倒U”型曲线关系，并且生活垃圾排放的拐点晚于水污染排放。(4)
环境库兹涅茨曲线中环境质量改善的主要原因包括：①结构效应，国家经济增长带来经济结构转变，逐渐增加清洁生产活动以减少污染，如经济从能源集约型向知识集约型的转变。②技术效应，国家财富增加提高研发费用，技术进步伴随经济增长同时发生，清洁生产技术逐渐替代落后生产技术。③收入效应，随着居民收入增加，居民生活标准提高，更偏好高质量的生活环境，从而导致经济结构性转变以减少环境污染。
从收入效应可以看出，在经济发展过程中，环境质量的改善有赖于居民的诉求增加和积极参与。反观目前我国农村经济发展，工业化、城市化和农业现代化积极推进，农户收入逐步增加，生活垃圾造成的环境污染形势严峻；从理论上讲，生活垃圾造成的环境污染和农户收入之间的关系可能存在“倒U”型的曲线关系，而且环境质量改善的拐点仍未出现。除政府投入之外，农户的积极参与也是环境污染改善的重要因素。因此，研究农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿是改善目前农村生态环境的重要课题。
（二）外部效应和公共产品
外部效应用于说明他人或自己的消费、生产的影响未通过市场机制（价格）反映出来。农户生活垃圾污染具有典型的外部效应特征，具体表现在两个方面：一是负的消费性外部效应，农户消费过程中产生了大量的生活垃圾，其随意丢弃造成了农村生活环境的土壤、水等面源污染，但并未因此付出成本，由此造成了消费性的外部成本。二是正的生产性外部效应，农户在面对生活垃圾时，选择了集中收集而非随意丢弃，通过创造良好的生活环境产生了正的生产性外部收益，但并未因此得到回报。由于缺乏有效的产权界定，生活垃圾污染的外部效应特征决定了生活垃圾处理的市场是无效率的，即生活垃圾的产生和治理需要借助政府干预，模仿“市场机制”从而实现资源的有效配置。
公共物品是市场失灵的另一个主要表现，其在消费方面的非竞争性和非排他性，导致私人供给的无效率和市场资源配置无效。环境产品具有典型的公共物品的特征，农户在消费农村空气、水、生活环境时具有非竞争性和非排他性。但在环境产品的供给方面需要私人农户付出时间、精力的成本，具有经济人特征的农户更倾向于使用“搭便车”策略，希望他人付出治理环境的成本，从而导致环境产品的无效供给。公共物品的典型特征要求政府提供，以解决“搭便车”的公共物品供给困境。
环境产品的公共物品性质及外部效应决定了市场机制在环境产品的生产和供给方面是无效率的，需要通过政府干预，提供产品或制定政策实现资源的有效配置。农户面对生活垃圾处理时的行为选择受外部效应的影响，因此农户的环保行为具有有限理性；在考察其外部环境时，其所处的市场为公共物品市场，由此需要通过政府供给或政策干预达到环境治理的目的。
（三）个人效用最大化理论
同其他商品一样，在环境产品的选择中，个人偏好具有完备性、传递性等性质，居民通过对环境产品集进行排序、选择显示其偏好。可通过观察到单个居民的选择行为估算出效用函数，即个人通过选择表达其偏好，效用是描述偏好的一种方法。提供环境产品，可带来居民福利的改进。所以，效用是衡量消费者福利的一个重要指标，本书将通过效用最大化理论来衡量环境产品的福利变动及其计量。
个人效用最大化可以表达为
U=U（X，Q，T）
其中，X表示商品数量；Q表示环境产品的数量或质量；T表示时间。该效用最大化组合最终可以转化为价格和收入决定的函数：
U=V（P，M）
其中，P表示环境产品的价格，M表示个人收入。如果环境产品的价格发生了变化，衡量居民福利变化有两种计量方式：补偿变差（CV）和等效变差（EV）。补偿变差是指为获得增加的效用，个人必须放弃一定的收入（以收入改变来补偿），表示的是接受意愿（即WTA）；等效变差是指当环境产品的价格发生变化时，个人要求得到一定的补偿以弥补效用的损失，是对效用水平变化进行的货币化衡量，表示支付意愿（即WTP）。从福利改变的角度看产品服务的价格变化，接受意愿和支付意愿都是较为合理的方式用于衡量福利的改进。
环境产品提供给农户清洁的空气、洁净的水及舒适的生存环境，通过假想条件估值法，假设提供生活垃圾收集和处理的服务，以等效变差来衡量农户所愿意支付的货币量；以效用最大化理论为基础，推导出支付意愿概率及支付意愿方程的影响因素。如上所述，效用最大化函数最终可转化为价格和收入决定的函数，那么价格和所对应的需求量就可以表达出居民的需求函数。
（四）有限行为理论
古典经济学理论的经典假设之一为“经济人假设”，即个人能够准确计算出行为选择的成本和收益，并选择效用最大化的行为。20世纪后半期，来自行为科学的研究结论表明，个人处理信息及决策都是有限理性的。(5)人类对成本、收益、风险等的感知存在偏差，而行为选择的框架效应(6)则说明理性选择模型是不真实的；特别是人们倾向于看中低可能性；相对于积极结果，人们对消极结果更为敏感。
农户环保行为具有有限理性的特征，即农户对于生活垃圾治理问题的思考具有短期性，同时在考虑是否为生活垃圾处理服务付费时具有偏好机会主义的态度和行为。(7)例如，“基础设施的便利性”是影响居民垃圾收集行为的重要因素，即居民家庭距离垃圾堆放点的距离远近最直接影响到居民的生活垃圾收集行为，具有有限理性的农村居民，会选择节约时间和精力，有限地选择垃圾处理行为。因此，在考察农户生活垃圾处理的行为选择时，必须考虑到农户的行为特征，并将此纳入分析框架中。
二、农户环境保护行为特征分析
对农户行为选择和支付意愿的研究离不开对农户特征的分析，将从农户经济特征出发，结合环境保护的外部效应和公共产品理论，研究农户环保行为特征，并指出农户生活垃圾的行为选择和支付意愿是其环保行为特征的集中体现。
农户特征集中表现在农户的经济特征方面。传统农业研究中，经济学家认为农户“愚昧、落后”，经济行为缺乏理性，生产要素的配置效率低下；1964年，西奥多·W.舒尔茨出版《改造传统农业》，认为在经济活动中，农户的行为特征表现为“贫穷而有效率”。舒尔茨认为农户的经济行为符合“理性人”假设，其行为准则是追求自身利益最大化。农户在生产要素方面的配置是有效率的，这种效率表现在两个方面：一是农户所有的生产要素的使用及各种要素的配合，都考虑到了边际成本和收益；二是土地、劳动力等所有的生产要素都得到了充分利用。(8)舒尔茨的农户经济特征得到了广泛应用，农户经济学及由加里·贝克尔家庭经济模型演变而来的农户模型，都以农户理性经济人为前提。
考察农户理性经济人的前提，笔者认为“非常发达的、倾向于完全竞争的市场条件下，由一个既是消费单位又是生产单位的居民所组成的货币经济的特征”。即农户经济人存在的前提包括两个：一个是完全竞争的市场条件，另一个是居民作为生产者和消费者的统一体。
环境保护与经济活动存在着本质差异，环境保护产生的环境产品作为公共物品，其消费具有非竞争性和非排他性。因此，作为环境保护的主体，农户参与环境保护并提供环境产品后，农户不是唯一的消费者。农户不是生产者和消费者的统一体，存在着内部利益的不一致性。因此，在环境保护活动中，农户的环境保护行为特征可表现为有限理性，其有限理性特征主要表现为：农户的环境保护行为具有短期性，提供环境产品时付出有限的努力、精力，其目标在于个人利益最大化而非整体社会利益最大化，存在机会主义倾向和“搭便车”的策略行为。
具体来看，农户环保行为有限理性特征可表现在环保认知、意愿和决策方面。本书将环境意识作为环保认知，以生活垃圾处理的支付意愿作为环保意愿，以生活垃圾处理的行为选择作为环保决策，考察农户的环保行为特征。
三、内外维度模型
环境库兹涅茨曲线、外部效应和公共产品等理论为研究农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿提供了理论基础，本书将结合新制度经济学构建农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿内外维度模型，内部维度指代行为选择和支付意愿的内在作用机理，外在维度指代外部制度环境对行为选择、支付意愿的影响。该模型的基本逻辑为，农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿正是在内在机理和外部制度环境共同作用下形成的。其中，外在制度环境对农户行为选择和支付意愿的影响以新制度经济为基础进行分析。
新制度经济学为研究农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿提供了理论基础。诺斯认为“制度是一个社会的博弈规则，或更规范一点说，它们是一些人为设计的、形塑人们互动关系的约束”；其内容包括正式规则、非正式约束及其实施特征，能够通过影响人的行为进而影响社会变迁，是社会变迁的关键。(9)
农户的环境保护行为是其理性选择的结果，受到内部作用机理和外在制度环境的共同影响。其中，外在制度环境对农户环境保护行为的影响主要体现在以下三个方面：
第一，外在制度环境的规则、程序、制度框架，通过人的心智能力的局限性和辨别环境时的不确定性决定了农户的行为决策和选择的权利集合。在一定的环境保护规则下，农户能做什么不能做什么，都由已经形成的制度安排做出限定。
第二，外在制度环境形塑了农户的文化、习惯等非正式行为规则，进而决定了农户在环境保护行为中的偏好，并影响其参与环境保护的心态和动机。良好的制度环境能够塑造农户环境行为习惯，习惯是居民进行亲环境行为的重要动机，因此，制度为培育积极的亲环境行为提供了契机。
第三，外在制度环境的制度规则决定了农户之间的利益关系是否一致以及相互的行为方式；在环境保护活动中，针对农村生活垃圾管理的制度规则决定了农户在进行环境保护时相互之间的利益关系具有一致性，但不可忽视的是，环境保护的外部效应及环境产品的公共物品性质，可能会导致环境保护活动陷入集体行动的困境。
农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿外在制度环境主要是指目前我国农村生活垃圾管理的相关制度安排，主要包括规章制度、资金来源、公共物品供给等具体内容，结合我国环境管理的实际，本书对外在制度环境的分析从城乡环境管理二元结构开始，分析在此特征下农村生活垃圾管理的主要模式，并提炼出对农户行为选择、支付意愿最重要的影响因素。
结合外在制度环境和内在作用机理，本章构建的农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿内外维度模型如图2-1所示。
图2-1 内外维度模型
在该模型中，农户生活垃圾处理的行为选择和支付意愿受内在作用机理和外在制度环境的共同影响，内部维度和外部维度共同塑造了农户的环保特征。因此，本书旨在研究农户生活垃圾处理行为选择的内在作用机理，农户生活垃圾处理支付意愿的内在作用机理，以及外在制度环境对农户生活垃圾处理的行为选择及支付意愿的影响。在接下来的分析中，本书将分别构建农户生活垃圾处理的行为选择模型、农户生活垃圾处理的支付意愿模型，并分析外部制度环境对农户行为选择、支付意愿的影响途径。