英文文献:动态区域灌溉多年生生产模型
英文文献作者:Franklin, Bradley,Knapp, Keith C.,Schwabe, Kurt A.
英文文献摘要:
动态区域灌溉多年生生产模型。多年生作物生产本质上是由于几个突出的物理特性包括一个动态建立的几年或没有收益率较低,长期生活在商业生产(40年或更长时间),输入使用收益率和路径依赖等外生因素,如天气。虽然多年生作物生产被恰当地视为一种动态投资,但关于区域农业生产的文献通常是静态的或使用简化的两阶段动态,很少有多年生作物的动态生物物理元素被代表。本文试图通过发展一个具有代表性的多年生和一年生作物的灌溉农业动态区域模型来解决文献的一些不足之处。该模型明确地说明了多年生库存的年龄组成,包括作物建立期和与年龄有关的产量和投入使用。多年生植物种群的年龄构成与林业经济学类似,并允许我们推导多年生作物的福斯特曼规则。该模型应用于澳大利亚墨累-达令盆地(MDB)河滩地区的酿酒葡萄生产。该地区超过三分之二的灌溉土地通常种植多年生作物。在多边开发银行最近经历的严重干旱期间,向河地农民分配的水大幅减少,导致多年生作物生产者作出各种适应,包括在密集和广泛的边际上改变灌溉。澳大利亚政府对干旱作出了反应,制定了一项购买水权的计划,然后将水权分配给环境持水者,其明确目的是确保依赖河流的生态系统和依赖这些生态系统的经济活动的长期可持续性。该计划要求购买河流地带高达35%的现有用水权,这一事实强调了需要建立一个更健全的多年生生产模式,以便让决策者了解其对农业部门的潜在影响。鉴于澳大利亚绝大多数农业企业是家族所有,我们分析了一个具有代表性的效用最大化的农户的联合消费和投资决策。贷款是允许的,但家庭面临的利率安排,正随着所持债务的增加而增加。研究了该模型的动态性质,包括稳态解的存在性和唯一性以及收敛到稳态解或其它周期解的条件。此外,还探讨了流动性约束和一年生作物种植对模型动态的影响。由于年龄显式区域模型所需要的状态空间对于传统的动态规划方法来说太大(即维数的诅咒),因此使用运行的水平算法来近似一个无限水平的动态规划解。我们研究了多年生植物初期年龄结构的影响。确定性模型的初步结果表明,在葡萄库存初始年龄分布与稳定状态水平下不同的情况下,最大化农业生产利润的净现值会导致按年份种植的面积的循环,从而导致酿酒葡萄的供应数量的循环。然而,给定CRRA效用函数,在很长一段时间内,种植面积的周期被证明是受抑制的振荡,最终收敛到一种具有相同年龄分布的稳定状态,类似于理论林业文献中的正常森林。由于收敛时间随初始土地分布的年龄异质性而增加,且多年蓄积量与灌溉历史的路径有关,因此随机供水可能意味着实际中很少会发生收敛。不过,这是一个稳定的状态