cost of capital for farm entities: an application to farms in ......typically, the cost of capital...

25
1 | Page Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in Southwestern, Minnesota Farms 2004-2007 Ryan Statz Abstract This paper introduces and analyzes the cost of capital theory and its importance in traditional financial management. We discuss its role, importance, and different approaches in determining an appropriate cost of capital for farm entities in Southwestern, Minnesota using FinBin data from 20042007. The approaches outlined in this report can be expanded upon for use in the cost of capital identification for any business entity. AgStar Scholar Research Report Department of Applied Economics University of Minnesota August 2009

Upload: others

Post on 03-Sep-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

1 | P a g e

 

Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in Southwestern,

Minnesota Farms 2004-2007

Ryan Statz

Abstract

This paper introduces and analyzes the cost of capital theory and its importance in traditional financial management. We discuss its role, importance, and different approaches in determining an appropriate cost of capital for farm entities in Southwestern, Minnesota using FinBin data from 2004‐2007.  The approaches outlined in this report can be expanded upon for use in the cost of capital identification for any business entity.   

AgStar Scholar Research Report Department of Applied Economics

University of Minnesota August 2009

Page 2: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

2 | P a g e

 The Cost of Capital Concept 

 

 

Financial management is an integral part of managing any type of business or 

organization.   The quality of financial management can be the difference between a 

thriving business with growth potential and a digressing business on its way to 

collapsing. Financial managers play an important role in determining the cost of capital.  

Understanding the cost of capital and how it might be determined is the primary 

objective of this paper.  

Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment 

or the rate of return that a company would otherwise be able to receive at the same 

level of risk as the investment that has been selected.” (Investorwords.com, 2009). 

Therefore, the cost of capital is both a measure that a company can use to evaluate its 

financial performance, and an indicator of the cost of financial resources that the 

company is using. It is important that businesses know their cost of capital.      

Broadly speaking, business assets are financed typically by a combination of debt 

capital and equity capital. Therefore, the corresponding cost of debt and the cost of 

equity are components of the overall cost of capital of a business. In many cases the 

cost of capital is defined as the weighted average after‐tax cost of capital (WACC). That 

is, the weighted average cost of debt capital and cost of equity capital.  This would be 

the appropriate cost of capital to use when discounting the cash flows of an investment 

project that is financed using debt and equity in proportions that reflect the overall 

market value capital structure of the firm.1     

1 Many capital budgeting applications utilize the cost of capital to assess the Net Present Value (NPV) of the prospective investment. The NPV process includes forecasting the incremental cash flows of the project and discounting those cash flows using the appropriate cost of capital. Depending on how the cash flows are defined, one would use the cost of equity capital, or the cost of debt capital, or the WACC to discount the cash flows to their present values. The present values are summed and if the sum is greater than the costs of the project, the project is profitable.

Page 3: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

3 | P a g e

The cost of capital is a vital financial and economic concept because of the 

multiple roles it plays in discounting the cash flows of a business.  Ideally, it captures 

both the time costs of money and the risk premiums that investors require on their 

investments.  For example, the cost of capital can be used 1) to identify and analyze 

profitable and financially feasible capital investment projects, 2) to evaluate the 

alternative uses of cash (i.e., investments in new or replacement operations or 

production assets, dividend payouts, stock repurchases, etc.), 3) to compare and analyze 

alternative financing and capital structure strategies, 4) to evaluate merger and 

acquisition opportunities, and 5) to assess value of a firm.   

 

 

Approaches to Determining the Cost of Capital  

 

When determining the cost of capital, one can take either an informal approach 

or a formal approach to the problem.  An informal approach is sometimes used when 

the financial manager has a great deal of experience in the particular business or 

industry setting.  The manager uses “sound judgment” and insight to make subjective 

estimates that are thought to closely reflect the opportunity cost of financial resources.  

The formal and informal approaches to determining the cost of capital can differ to a 

high degree and this can add uncertainty when assessing the overall financial standing 

of a business.  While the formal approach to the cost of capital problem can be difficult, 

time consuming, and in some cases lead to incomplete information, the process of doing 

so allows financial managers to ask “the right questions” and become more aware of the 

range of issues or factors that could play a role in future financial decisions.  In addition, 

using a formal approach leads to a value that uses both the actual cost of debt and the 

cost of equity versus simply using “sound judgment” or intuitively determining the costs 

of debt and equity capital.   

Page 4: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

4 | P a g e

Informal approaches may be preferred in cases where the financial manager 

lacks, lacks critical financial information, the cash flows are difficult to forecast, or 

possibly because the cost of capital is just difficult to determine. Informal approaches to 

determining the cost of capital arise for a number of reasons, but possibly the primary 

reason is the fact that the cost of capital can be difficult to calculate, particularly the 

cost of equity portion. As a result, informal approaches to determining the cost of 

capital eventually lead to many financial decisions being made subjectively.     

A formal approach to the cost of capital problem relies more heavily on 

objectively determined, market price data.  For a publically traded company the cost of 

equity can be directly derived using this publically known capital market information.  

Yet, while the formal method reduces the level of subjectivity, there is no general 

consensus on how the cost of equity capital should be derived for nontraded companies 

where the current market price per share of equity capital is not available.  Farm equity 

is not traded, so an objective market‐based measure of the value of equity (price per 

share) does not exist.  Even when market price data is used, additional assumptions may 

need to be made about future earnings in traded and in nontraded companies, since the 

growth of earnings is a key determinant in most “growth models” that are used in the 

formal approach.  Because of this, the true cost of equity for a nontraded business can 

be more difficult to derive and alternative means of calculating a reasonable estimate 

must be devised.   

The remaining sections of this report will outline and describe two approaches 

that can be used to determine an appropriate cost of equity for nontraded firms, 

particularly farms.  The report will examine and analyze two formal approaches – the 

discounted cash flow (DCF) method, and the opportunity cost of funds (OCF) method, 

we will illustrate how each might be used to determine the appropriate overall cost of 

capital.  

 

 

Page 5: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

5 | P a g e

 

 

 

Opportunity Cost of Funds (OCF) Method   

 

Because of the problems cited in regards to determining the cost of equity 

capital for non‐publically traded firms, many operations that fall under this category 

have relied on the OCF method to assist in their cost of equity calculation.  The OCF 

approach focuses on identifying the costs and returns on investment alternatives.  That 

is, the cost of equity capital would be related to the alternative uses of capital or 

investment opportunities that fall into the same industry and a similar risk level as the 

investment at hand.   

The OCF differs from the traditional DCF approach. The DCF approach focuses on 

the right hand side of the balance sheet, which indicates the proportions of debt and 

equity capital. Stated another way, the DCF approach tends to focus on the alternative 

sources of capital and their costs, and the OCF approach focuses on the alternative uses 

and their rates of return.  

The OCF approach is significant because it emphasizes and spotlights the 

characteristics of the asset and the uncertainty of the net returns the investment will 

bring in over the course of the project’s life.  Assessing the relative risk level of an 

investment project can be a bit of a concern, but many financial managers have enough 

experience and knowledge in the industry to complete the analysis. In other cases 

information regarding the risk class on alternative capital usually can be obtained by 

viewing information regarding similar projects or similar industry firms.  

Indeed, there is a degree of subjectivity in using the OCF approach.  However, 

the degree of subjectivity is much smaller in relation to many of the alternative informal 

approaches.  Subjectivity in this approach can arise in determining and identifying what 

Page 6: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

6 | P a g e

is believed to be an acceptable rate of return or in how one determines what is similar. 

Determining the rate of return can depend and be a combination of a variety of factors 

depending on the industry and the investment at hand. If someone wishes to use this 

method and accepts the fact that there is a slight degree on subjectivity, the next step 

would be to identify the rate of return. Once an acceptable rate of return (the hurdle 

rate) has been established, the process is very straight forward.  The rate of return is 

then compared with the calculated internal rates of return on the investments and the 

acceptable projects are identified.  

The advantages to using this approach are that it is relatively easy to use and 

implementation can be made to any financial analysis plan. In addition, it allows for 

other criteria to be analyzed and eventually entered into the final decision regarding 

which projects are acceptable and which are not.          

 

 

Discounted Cash Flow (DCF) Method  

 

By using observed current dividend and market price data and estimates of what 

investors expect as the future rate of dividend growth, the DCF method is a market‐

based approach to estimating the cost of capital.  Because the current market price per 

share of equity capital is not available for nontraded firms, the model requires different 

assumptions to be made regarding the expected growth of earnings and dividends. 

However, in doing so the model will allow for modification to account for different 

growth indicators and varying growth in the future.  

Using this method, the cost of equity is defined as the sum of the dividend yield 

and growth rate of share price.  The traditional constant growth model for calculating 

the cost of equity (ke) is, 

Ke = (Div1 / P0) + gD  

Page 7: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

7 | P a g e

where Div1 is the dividend one year later, P0 is the price per share today, and gD is the 

expected annual growth of dividends.  

  The long‐run growth rate for earnings can be derived from the forecasted 

profitability and growth of cash flows.  Then, assuming a constant expected dividend 

payout rate, the rate of growth of dividends can be approximated by the rate of growth 

of earnings. Thus, the sustainable growth rate is one measure we can use to estimate 

the growth rate of dividends (gd).  

The sustainable growth rate is the maximum rate of growth a company can 

maintain without changing their debt‐equity ratio or financial leverage position.  The 

sustainable growth rate is used because in many cases, changing financial leverage 

positions (especially adding new equity) can be expensive. We define the sustainable 

growth rate gs as,    

  (gs) = (ROE * b) / (1 – ROE * b) 

where ROE is the return on equity and is calculated by dividing net income by 

shareholders equity.  The variable b is the retention rate and is equal to 1 minus the 

dividend payout rate (the fraction of annual earnings retained by the company).  

 By using the sustainable growth rate as the dividend rate (gd), the constant DCF 

method can be used with an observed stock price to derive an estimate of the cost of 

equity capital Ke. 

  Ke = (Div1 / P0) + gs = (Div1 / Po) + [(ROE * b) / (1 – ROE * b)] 

 

A Hypothetical Example 

With the following assumptions, we could use the DCF method to calculate the 

cost of equity. Let’s assume: 

A company is expected to pay out $0.75/share 1 year from today and the book 

value is currently $10/share.  

The company expects a 17% return on equity (ROE = .17)  

The company follows a constant 40% dividend payout policy (b = (1 ‐.40) = .60) 

Page 8: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

8 | P a g e

Then, Ke = ($.75 / $10) +  (.17 X .60) / (1 – .17 X.60) = .1886 = 18.86% 

It is important to note that calculating the cost of equity capital is only half the 

solution in estimating the overall cost of capital for the firm.  The average cost of capital 

(WACC) is the weighted average after‐tax costs of debt and equity capital. The weights 

reflect the percentages of the market value of debt and equity in the capital structure of 

the firm.  That is, 

  WACC = Kd X (D/ (D+E)) + Ke X (E/ (D+E)) 

where Kd is the after‐tax cost of debt, (D/(D+E)) is the proportion of debt in the overall 

total capital structure, Ke is the cost of equity capital, and (E/(D+E)) is the proportion of 

equity in the overall total capital structure2. Using the hypothetical figures from above, 

we also assume that the proportion of debt capital is 40% of the total capitalization and 

the after‐tax cost of debt is 6%. Using the cost of equity capital calculated from above 

(18.86%), the WACC is 13.72%. 

  WACC = (.06 * .40) + (.1886 * .60) = .1372 => 13.72% 

  

 

Applying the DCF Approach to Agriculture  

 

  Because the DCF approach relies on information that can be obtained directly 

from companies financial statements, it provides us with an alternative method in 

determining the cost of equity capital for nontraded companies.  Thus, we will utilize 

this approach in calculating and analyzing the cost of equity capital for Southwestern 

Minnesota farms. The Southwestern region includes counties: Cottonwood, Jackson, 

Lincoln, Lyon, Martin, Murray, Nobles, Pipestone, Redwood, Rock, and Yellow Medicine.  

Appendix I illustrates Median Net Farm Income by region.  While farm earnings 

improved in every region from 2006 to 2007, the Southwestern Region followed the 

2 Note that, (D / D+E) + (E / D+E) = 1

Page 9: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

9 | P a g e

reoccurring trend from 2006, and again led all regions with the highest median earnings 

in 2007.  

  Our constant growth equation states that the cost of equity capital is the sum of 

expected dividend rate of return (or yield) and the sustainable growth rate, 

  Ke = (Div1 / P0) + gs 

However, because farms don’t conceptually work the same traded other firms do, they 

don’t have traditional dividends or farm stock from which we can obtain an observed 

share price, the equation must be manipulated to work around our three constraints.  

 Although farms do not pay out traditional dividends, by employing a few 

assumptions a dividend yield can still be calculated.  A modification can be made to our 

constant growth model to reflect the dividend yield estimate.  The dividend yield is 

calculated as:  

Dividend Yield (Div / Po) = [(1 – Retention Rate) * Net Income] / (Market Value

of Equity) In this case we can assume that [(1 – Retention Rate) * Net Income], is the farm’s 

hypothetical dividend had there been a dividend paid out.  We can assume that the 

retention rate is the percentage of net income that is reinvested by the farmer. The 

retention rate can be calculated by dividing the farmer’s “earned net worth” for the 

year by the net income for that year.3      

The Market Value of Equity portion of the equation represents the price of a 

share. This can be reasoned by the fact that because we don’t have farm stock to obtain 

a market price per share, we can essentially put a market price on each dollar of net 

income by analyzing how much each dollar of net income impacts the market value of 

equity. Here, we assume the farm is made up of only 1 share of stock, and thus all net 

income goes into directly affecting the price of this 1 share.   

3 Broadly speaking, most finance literature states that the portion of net income that is not retained for the business is paid out to shareholders in the form of dividends. In addition to non-retained net income being used as dividends, it can also be used to pay down debt

Page 10: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

10 | P a g e

The sustainable growth rate portion of the equation, that is (gs) =  

(ROE X b) / (1 – ROE X b) will not need to be modified or adjusted in estimating the cost 

of equity capital for farms 

 

Farm Examples 

With the slight manipulation to our original constant growth rate equation, we 

can use FinBin’s financial database for Minnesota farms to obtain all of our required 

data.4   

Table 1 reflects the variables we need in using the modified constant growth 

equation in estimating our cost of equity capital.  The 2007 data is divided up and 

categorized by gross farm income level to reflect the size differences between 

Southwest Minnesota farms.      

 

Table 1. Constant Growth Equation Variables – Southwest, Minnesota Farms, 2007  Gross Income - $250,001-500,000 $500,001-1,000,000 Over $1,000,000 Number of Farms - 147 107 62 Net Income  $ 145,948  $ 247,108  $ 352,822 

ROE  21%  21.6%  15.1% 

Earned Net Worth  $ 117,408  $ 205,069  $ 311,046 

M.V. of Equity  $ 844,749  $ 1,089,090  $ 2,004,608 

Retention Rate, b (117,408 / 145,948) = 80.45% 

(205,069 / 247,108) = 82.99% 

(311,046 / 352,822) = 88.16% 

Sources: FinBin 

 

Table 2 uses the data from Table 1 to calculate the cost of equity calculations. The cost 

of equity calculation, results in the following cost of equity capital values; 23.71%, 

25.70%, and 17.44% for gross income farms $250,001‐500,000, $500,001‐1,000,000, 

and greater than $1,000,000, respectively.  By analyzing the variables for each gross 

income group, we can interpret our results.   

4 www.finbin.umn.edu/

Page 11: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

11 | P a g e

 

Table 2. Cost of Equity Calculation, 2007 Ke = (Div1 / P0) + gs = [(1 – Retention R) * Net Income] / (MV of E) + (b * ROE)/(1 – b * ROE) Gross Income Calculations Ke

250,001‐500,000  (1 ‐ .8045) * 145,948] / (844,749) + (.8045 X .21) / (1 ‐ .8045 X .21) =          23.71%

500,001‐1,000,000  (1 ‐ .8299) * 247,108] / (1,089,090) + (.8299 X .216) / (1‐ .8299 X .216) =  25.70%

Over 1,000,000  (1 ‐ .8816) * 352,822] / (2,004,608) + (.8816 X .151) / (1 ‐ .8816  X .151)  = 17.44%

 

  At first glance, we can see that there is a degree of variability with the cost of 

equity results.  The gross farm income group variables differ. But what specifically leads 

to these the cost of equity differences? The first step in deciphering our results is to look 

at the constant growth equation. We can break the equation into two parts, the 

dividend yield and the sustainable growth rate.  Table 2‐1 represents the calculations for 

each part of the equation. 

Table 2‐1. Dividend Yield and Sustainable Growth Rate Calculations – Southwest, Minnesota, 2007 

Gross Income Dividend Yield Sustainable Growth Rate Ke

$ 250,001‐500,000  .0338 = 3.38%  .2033 = 20.33%  23.71% 

$ 500,001‐1,000,000  .0386 = 3.86%  .2184 = 21.84%  25.70% 

Over $ 1,000,000  .0208 = 2.08%  .1536 = 15.36%  17.44% 

 

  By breaking up the constant growth equation we can distinguish the driving 

factors that lead to the variation in the cost of equity values for the three income 

groups.  The dividend yield portion seems to be very stable, varying between 3.86% ‐ 

2.08% between the three gross farm income groups.  This clearly shows that most of the 

variation in the cost of equity values is coming from the sustainable growth rate portion 

due to variability in the farm’s earnings.  The sustainable growth rate differs by up to 

6.5%, much greater than the variability of the dividend yield.  There are significant 

Page 12: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

12 | P a g e

differences in the earnings relative to the total equity between the three groups, the 

ROE measure, which reflects earnings (ROE = Net Income / Equity).  By referring to Table 

1, we see that the gross farm income group with the highest ROE ($500,001 – 

$1,000,000 with 21.6%), also has the highest cost of equity (25.70%), and the group with 

the lowest ROE ($250,001 – $500,000 with 15.1%) also has the lowest cost of equity 

(17.44%). This leads to a conclusion that generally, the higher the ROE, the higher the 

cost of equity.       

The same process can be done to find the cost of equity capital for Southwest, 

Minnesota farms in 2004.  This analysis will give us an idea of how the cost of equity 

varies from year to year when different financial variables are reported.   

Like any business, financial status of the individual farms’ will differ depending 

on a variety of factors including: varying commodity prices, weather, crop yield, local 

and aggregate supply and demand, etc.  Another factor affecting the FINBIN financial 

data from year to year is that different individual farms are moving in and out of the 

different FINBIN income groups. The FinBin data does not track these movements – it 

only reports data of the farms that fall into that group for that specific year.   

Table 3 details the different financial variables reported in 2004 for each gross 

income group needed for the cost of equity calculations.   

 

Table 3. Constant Growth Equation Variables – Southwest, Minnesota Farms, 2004  Gross Income - $250,001-500,000 $500,001-1,000,000 Over $1,000,000 Number of Farms - 152 71 28 Net Income  $ 63,775  $ 111,451  $ 360,534 

ROE  10.1%  14.1%  21.8% 

Earned Net Worth  $ 43,039  $ 75,567  $ 244,926 

M.V. of Equity  $ 599,588  $ 792,944  $ 1,776,402 

Retention Rate, b ( 43,039/ 63,755) = 67.5% 

(75,567 / 111,451) = 67.8% 

(244,926 / 360,534) = 67.9% 

Sources: FinBin 

 

Page 13: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

13 | P a g e

Table 4. Cost of Equity Calculation 2004 Ke = (Div1 / P0) + gs = [(1 – Retention R) * Net Income] / (MV of E) + (b * ROE)/(1 – b * ROE) Gross Income Calculations Ke

250,001‐500,000  [(1 ‐ .675) * 63,775] / (599,588) + (.675 * .101) / (1 ‐ .675 * .101) =         10.78%

500,001‐1,000,000  [(1 ‐ .678) * 111,451] / (792,944) + (.678 * .141) / (1 ‐ .678 * .141) =       15.10%

Over 1,000,000  [(1 ‐ .679) * 360,534] / (1,776,402) + (.679 * .218) / (1 ‐ .679 * .218) =    23.89%

 

Table 4 uses the data from Table 3 to illustrate the cost of equity calculations.  By 

inputting the variables from Table 3 into the constant growth equation, we derive the 

following cost of equity values shown in Table 4; 10.78%, 15.10%, and 23.89% for the 

gross farm income groups.  The 2004 cost of equity results, provide us with even more 

variation than we saw in the 2007 data. In 2004, the Ke differ by close to 13%. Upon 

further review, we can see that gross farm income groups have a much lower cost of 

equity in 2004 and the farms with gross farm income greater than $1,000,000 have a 

much higher average cost of equity. This can be attributed to the fact the variables 

reported in the two years for each group are significantly different.  For instance, notice 

the significant variability in average net farm income for the $250,001 ‐ $500,000 

income group between the two years ($145,948 in 2007 versus $63,775 in 2004).   

 Table 4‐1. Dividend Yield and Sustainable Growth Rate Calculations – Southwest, Minnesota, 2004 

Gross Income Dividend Yield Sustainable Growth Rate Ke

$ 250,001‐500,000  .0346 = 3.46%  .0732 = 7.32%  10.78% 

$ 500,001‐1,000,000  .0453 = 4.53%  .1057 = 10.57%  15.10% 

Over $ 1,000,000  .0652 = 6.52%  .1737 = 17.37%  23.89% 

 

By analyzing Table 4‐1, the dividend yield portion provides fairly stable results 

ranging by 3% (6.52% ‐ 3.46%) between the three groups.  Again, we can attribute most 

of the variation in the cost of equity to the sustainable growth rate portion of the 

Page 14: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

14 | P a g e

constant growth equation.  Here, we see the sustainable growth rate varying by roughly 

10% (17.37% ‐ 7.32%) between the three groups.  The key factor in the sustainable 

growth rate is the ROE value.  Due to the substantial differences in earnings relative to 

the total equity, the ROE values between the three groups differ considerably. Similar to 

the 2007 data and following our previous argument, the group with the highest ROE 

(over $1,000,000) with an ROE of 21.8% also has the highest cost of equity (23.89%). The 

group with the lowest ROE ($250,001 ‐ $500,000) with an ROE of 10.1% also has the 

lowest cost of equity (10.78%).   

Overall, the two different years provide us with different cost of equity values for 

each gross farm income group.  This is because there is a lot of variability in the data 

from year to year. It is apparent that the income group’s performances vary at different 

rates in good and bad years within the agriculture industry.  For instance, during a highly 

profitable year for the overall agricultural industry such as 2007, smaller income farms 

may outperform bigger income farms in proportion to their size.  However, in less 

profitable years such as 2004, smaller income farms may underperform bigger income 

farms in proportion to their size.  Net income for the over $1,000,000 gross income 

farms seems to be much more stable and deviates less for the set of years selected.5 

With the financial data being more or less volatile from one income group to the 

next, our data will follow and will lead to a large amount of variation from year to year.  

This is causing a lot of noise and inconsistency within the cost of equity values.  In order 

to get a more accurate picture reflecting the cost of equity values for the three income 

groups, we will need to average out a wider range of data.  In doing so, the averages 

should deviate much less from there overall long‐term averages providing us with a 

much truer cost of equity that can be used going forward.  

5Appendices I and II illustrate the Median Net Farm Income differences from region to region and year to year respectively. Although slightly more profitable then all other individual regions, the Southwestern Region’s Median Net Farm Income is proportionately similar to the upward trend seen in the overall Minnesota Median Net Farm Income chart.

Page 15: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

15 | P a g e

Table 5. Constant Growth Equation Variables – Southwest, Minnesota Farms, 2004‐2007 Averages  Gross Income - $250,001-500,000 $500,001-1,000,000 Over $1,000,000 Number of Farms - 593 354 174 Net Income  $ 100,596  $ 174,042  $ 370,637 

ROE  15%  17.8%  18.0% 

Earned Net Worth  $ 91,037  $ 137,630  $ 281,903 

M.V. of Equity  $ 697,316  $ 923,473  $ 1,924,785 

Retention Rate, b (91,037 / 100,596) = 90.5% 

(137,630 / 174,042) = 79.1% 

(281,903 / 370,637) = 76.1% 

Sources: FinBin 

 

  Table 5 reflects the arithmetic average for all our constant growth equation 

variables in between years 2004 – 2007 for each gross income group.  Notice how much 

our 2004 and 2007 net income values for gross income group $250,001 – $500,000 

actually deviate from the group’s four year average.  It is a significant amount and when 

not accounted for, will lead to an inconsistent sometimes inaccurate cost of equity 

value.  Our goal here is to capture a more accurate cost of equity value by significantly 

decreasing the variation that occurs from year to year with the different income groups. 

Table 6. Cost of Equity Calculation 2004-2007 Averages Ke = (Div1 / P0) + gs = [(1 – Retention R) * Net Income] / (MV of E) + (b * ROE)/(1 – b * ROE) Gross Income Calculations Ke

250,001‐500,000  [(1 ‐ .905) * 100,596] / (697,316) + (.905 * .15) / (1 ‐ .905 * .15) =         17.01%

500,001‐1,000,000  [(1 ‐ .791) * 174,042] / (923,473) + (.791 * .178) / (1 ‐ .791 * .178) =     20.33%

Over 1,000,000  [(1 ‐ .761) * 370,637] / (1,924,785) + (.761 * .18) / (1 ‐ .761 * .18) =      20.47%

 

  By inputting the variables from Table 5 into the constant growth equation, we 

derive the following cost of equity values shown in Table 6; 17.018%, 20.33%, and 

20.47% for gross income farms $250,001‐500,000, $ 500,001‐1,000,000, and greater 

than $ 1,000,000 respectively.  By using the four year arithmetic average for all of the 

constant growth equation variables, we see the cost of equity variable converge 

Page 16: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

16 | P a g e

significantly between the three groups varying by approximately 3.5% (20.47% ‐ 

17.01%).  In the past, the cost of equity values between the three groups varied by 

roughly 13% (23.89% ‐ 10.78%) in 2004 and by nearly 6.5% (23.71% ‐ 17.44%) in 2007.   

Because the financial status of the individual farms differs significantly from year to 

year, there were high levels of variability. However, using a four year average for the 

data in the constant growth equation for each gross farm income group decreases the 

variability between the groups. The four year average provides us with a much more 

stable calculation. This calculation leads to values that will provide us with much more 

accuracy that can be used with more confidence moving forward in the future.      

     

 

WACC ­ Cost of Debt Applications 

With the cost of equity calculations complete for the three gross farm income 

groups for 2004, 2007, and the 2004‐2007 averages, concentration can be put on 

deriving the cost of debt (Kd) portion of the final WACC calculations.  The WACC 

represents the overall cost of capital and is the weighted‐average of the after‐tax costs 

of debt and equity capital, where the weights are the percentages of the term debt and 

equity capital components in the capital structure of the farm or company.  

Algebraically, the average cost of capital is, 

 

WACC = Kd X (D/ (D+E)) X (1 – t) + Ke X (E/ (D+E)) 

 

where Kd is the after‐tax cost of term debt, (D/(D+E)) is the proportion of term debt in 

the overall total capital structure, t is the marginal tax rate, Ke is the cost of equity 

capital, and (E/(D+E)) is the proportion of equity in the overall total capital structure6.   

6 The total capital structure is the sum of debt capital and total equity capital of the farm. Note that, (D / D+E) + (E / D+E) = 1. For consistency purposes, included in the debt capital portion is non-farm debt. Also, deferred liabilities are excluded from our total debt and equity capital.

Page 17: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

17 | P a g e

  We can go about finding the tax rate a few different routes. A simple way to find 

the rate is to look at the before and after‐tax earnings and calculate the tax rate that is 

implied by those numbers. Unfortunately, that would be the average tax rate paid and it 

would be lower than the marginal tax rate. For our purposes, it is more appropriate to 

use the marginal tax rate. The marginal tax rate can be derived by using the combined 

state and federal tax rate that applies to the respective taxable income level.  It’s also 

important to note that we would not use the gross farm income value in deriving state 

and federal tax rate. 

One additional complication arises when deriving the marginal tax rate. A farmer 

is technically a “self‐employed person,” so s/he must also pay Social Security tax on 

their earnings. Meaning, the true marginal tax rate would be the state income tax rate 

plus the federal income tax rate plus the Social Security tax rate. However, a problem 

arises in deriving this calculation.  A farmer may have additional tax deductions on the 

federal return to estimate the taxable earnings for Social Security tax contributions. For 

simplicity, we will exclude the Social Security tax rate from the composite marginal tax 

rate in our example. 

 

Table 7. Weighted‐Average Cost of Capital Estimates – Southwest, Minnesota Farms, 2007                             Gross Income ‐    $250,001‐500,000   $500,001‐1,000,000      Over $1,000,000 

Proportion of Debt Capital  .2294  .2445  .2687 

Cost of Debt Capital  .0676  .0696  .0793 

Proportion of Equity Capital  .7706  .7555  .7313 

Estimated Cost of Equity Capital  .2371  .2570  .1744 

Estimated Marginal Tax Rate  .4185  .4285  .4285 

Average Cost of Capital  .1917  .2039  .1397 

Sources: FinBin 

 

   

Page 18: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

18 | P a g e

Table 7.1. Weighted‐Average Cost of Capital Estimates – Southwest, Minnesota Farms, 2004                            Gross Income ‐    $250,001‐500,000   $500,001‐1,000,000      Over $1,000,000 

Proportion of Debt Capital  .2799  .2602  .2645 

Cost of Debt Capital  .0593  .0455  .1412 

Proportion of Equity Capital  .7201  .7398  .7355 

Estimated Cost of Equity Capital  .1078  .1510  .2389 

Estimated Marginal Tax Rate  .4185  .4285  .4285 

Average Cost of Capital  .0873  .1185  .1870 

Sources: FinBin 

  Table 7.2. Weighted‐Average Cost of Capital Estimates – Southwest, Minnesota Farms, 2004‐2007 Averages                             Gross Income ‐    $250,001‐500,000   $500,001‐1,000,000      Over $1,000,000 

Proportion of Debt Capital  .2492  .2717  .2590 

Cost of Debt Capital  .0638  .0572  .09186 

Proportion of Equity Capital  .7508  .7283  .7410 

Estimated Cost of Equity Capital  .1701  .2033  .2047 

Estimated Marginal Tax Rate  .4185  .4285  .4285 

Average Cost of Capital  .1370  .1570  .1653 

Sources: FinBin 

Table 7, 7.1, and 7.2 illustrate the Average Cost of Capital (WACC) calculation for 

each gross farm income group in the three time periods by breaking up the calculation 

into its five respective components.   

  For the purpose of illustration nonfarm debt and equity are included in the 

calculations for the debt and equity capital proportions. For example, total debt in 2007 

for the “over $1,000,000” gross farm income group, is calculated as  

  

 

Page 19: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

19 | P a g e

  $198,190  (Total Intermediate Debt) 

  + $531,441  (Total Long‐Term Debt)   + $115,212 (Nonfarm Debt)   = $844,843  (Total Debt)  

 

Total Debt ($844,843) is then divided by the total capitalization of the combined farm 

and nonfarm entities.  Total capitalization is the sum of total debt capital and total 

equity capital. For the “over $1,000,000” gross farm income group, equity capital totals 

$2,298,813.  Thus, total capitalization equals $3,236,711 (=$937,898 + $2,298,813) 

making the proportion of Debt Capital equal to 0.290 (=$937,898 / $3,236,711). Because 

the debt and equity capital proportions must equal 1, the proportion of equity capital 

will equal .710 (=1 ‐ .290). 

  The after‐tax cost of debt capital is the effective rate the farm pays on term debt. 

Using the 2007 data in Table 7 for the “over $1,000,000” gross income farm group, the 

cost of debt capital is calculated as  

    (Interest Due on Term Debt) / (Intermediate Debt + Long‐Term Debt + Principal Due on Term Debt)   = $57,861 / $822,868      = 7.03%.    Similar to the cost of equity calculations for each gross farm income group in 

each of our three data sets, the average cost of capital values also vary by a significant 

amount. Much of the variability can be tied to the fact that because the equity capital 

proportions are significantly greater then the debt capital proportions, the average cost 

of capital are heavily reliant on the respective cost of equity values – thus also varying 

the WACC values between the gross income groups from year to year. Also contributing 

to the variability, though to much less of an extent is the slight variability in the cost of 

debt capital values going from year to year.  For example, because debt and equity 

proportions are fairly similar for each gross farm income group in 2004, and because the 

$250,001 – $500,000 group also had the lowest cost of equity by a considerable 

Page 20: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

20 | P a g e

amount, it results in having in also having the lowest average cost of capital by a 

significant amount.  

  In 2007, the $500,001 – $1,000,000 gross farm income group recorded the 

highest estimated average cost of capital. However in 2004, the over $1,000,000 gross 

farm income group recorded the highest estimated average cost of capital (.1906). 

These results tend to favor the trend of the average of cost of capital being heavily 

reliant on the cost of equity values associated with them. Meaning in 2007, the 

$500,001 – $1,000,000 gross farm income group also had the highest cost of equity. 

Likewise, in 2004 the over $1,000,000 group also had the highest cost of equity.   

  The 2004 – 2007 averages followed in similar fashion. The over $1,000,000 group 

recorded the largest cost of equity which was a contributing factor to its average cost of 

capital resulting in the highest value of the three groups, .1603 – compared to .1329 for 

the $250,001 – $500,000 group and .1514 for the $500,001 ‐ $1,000,000 gross farm 

income group.   Additionally, the over $1,000,000 gross farm income group also had the 

largest cost of debt of the three groups.  This value, although to less of an extent also 

contributes to the average cost of capital value being the largest of the three groups. 

One possible reason that they have larger average cost of debt values, is because they 

are bigger in terms of gross income; thus allowing for larger lines of credit to service 

their needs.  Oftentimes, larger lines of credit carry somewhat higher interest rates than 

term loans which the smaller gross farm income groups may rely on.   

  Like our cost of equity calculations for each gross farm income group from year 

to year, we are presented with a large degree of variability in our estimated average 

cost of capital values. From 2004 to 2007, the $501,000 – 1,000,000 gross farm income 

group’s average cost of capital ranges from .1185 in ’04 to .2039 in ’07 – a range of 

.0835.  With all the variability from year to year, the farmer is faced with a difficult 

decision on which value to use for planning and capital budgeting purposes.  This task 

gets especially more difficult when combined with all of the future uncertainty 

presented in the agricultural industry.   

Page 21: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

21 | P a g e

  Also like our cost of equity calculations, the 2004 – 2007 average cost of capital 

provides us with a much more stable value. By using a four year average, variability in 

the input values going from year to year is greatly reduced. The final average cost of 

capital can provide farmers with a much more accurate indication of their true average 

cost of capital used in their planning and capital budgeting decisions.  It is important to 

note that this only a four year average, adding more years to the average would most 

likely provide us with an even more accurate number.    

     

Conclusions 

Whether it be used for identifying and analyzing profitable and financially feasible 

capital investment projects, evaluating the alternative uses of cash (i.e., investments in 

new or replacement operations or production assets, dividend payouts, stock 

repurchases, etc.), comparing and analyzing alternative financing and capital structure 

strategies, evaluating merger and acquisition opportunities, or to assess the value of a 

firm – the cost of capital plays a vital financial and economic role in the financial 

management of any business.   

Depending on the situation, there are a number of different formal and informal 

approaches that can be used to determine the appropriate cost of capital value. The 

formal and informal approaches can differ to a high degree and this can add uncertainty 

when assessing the overall financial standing of a business.  While the formal approach 

to the cost of capital problem can be difficult, time consuming, and in some cases lead 

to incomplete information, the process of doing so allows financial managers to ask “the 

right questions” and become more aware of the range of issues or factors that could 

play a role in future financial decisions.  In addition, using a formal approach leads to a 

value that uses both the actual cost of debt and the cost of equity versus simply using 

“sound judgment” or intuitively determining the costs of debt and equity capital used 

with the informal approach.  However, because the formal approach in most cases relies 

on capital market information to derive the cost of equity capital, a problem arises when 

Page 22: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

22 | P a g e

the cost of capital needs to be determined for a nontraded firm where the current 

market price per share of equity capital is not available.  

The report examines and analyzes two different formal approaches to solving 

this problem – the discounted cash flow (DCF) method, and the opportunity cost of 

funds (OCF) method. There is no ideal method for determining the cost of equity capital 

and depending on the situation, both approaches have positive and negative 

characteristics and can ultimately lead to varying conclusions. Too demonstrate, a  case 

application is applied to analyze and illustrate how farms can use the discounted‐cash 

flow approach to determine the cost of equity capital.  The case uses University of 

Minnesota’s FinBin – a farm financial database for data from Southwestern Minnesota 

farms from 2004‐2007.  The cost of capital identification process using the DCF method 

is outlined for three different gross income farm groups.  Using three different size 

groups that cover a span of 4 years, we are given a chance to see a number of different 

situations and obstacles that can arise using this method. We are also given a chance to 

see what portions of the cost of capital play a big role in effecting the final value from 

one group to the next or from one year to the next.   

These cases serve as a preliminary starting point for farms to use in determining 

and understanding the potential impacts and effects of the overall cost of capital model 

on their capital structures, financing sources and alternatives, capital budgeting 

decisions, and valuation assessments.   

 

 

Page 23: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

23 | P a g e

Appendix I

Page 24: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

24 | P a g e

Appendix II

Page 25: Cost of Capital for Farm Entities: An Application to Farms in ......Typically, the cost of capital is defined as, “the opportunity cost of an investment or the rate of return that

25 | P a g e

Bibliography

 "Cost of Capital." InvestorWords.com.  7 Apr. 2009. Available at:       http://www.investorwords.com/1153/cost_of_capital.html  Center for Farm Financial Management. "FINBIN – Farm Financial Database," University 

of Minnesota, April 2009.  Available at:  http://www.finbin.umn.edu/  Nordquist, Dale. “FINBIN – Report on Minnesota Farm Finances”. The Center for Farm 

Financial Management, University of Minnesota, April 2008.  Pederson, Glenn. "Cost of Capital for Agricultural Cooperatives". USDA, Rural Business 

Cooperative Service, September 1998.