中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)及其結(jié)構(gòu)分析

1、 中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)及其結(jié)構(gòu)分析一、文獻(xiàn)回憶國(guó)外關(guān)于糧食生產(chǎn)波動(dòng)的研究最早有Abbott等(1994)為FAO開(kāi)發(fā)的輔助開(kāi)展中國(guó)家政府檢查和發(fā)現(xiàn)糧食生產(chǎn)波動(dòng)問(wèn)題的模型，模型描述了糧食產(chǎn)出狀況、政策環(huán)境對(duì)糧食生產(chǎn)波動(dòng)的影響。Rosegrant、Somblla and Perez(2000)開(kāi)發(fā)的IMPACT模型認(rèn)為農(nóng)作物產(chǎn)量的增長(zhǎng)是由農(nóng)作物價(jià)格及產(chǎn)量增長(zhǎng)速度決定。目前國(guó)內(nèi)研究糧食產(chǎn)量波動(dòng)的方法主要有糧食零售物價(jià)總指數(shù)肖國(guó)安、王文濤，2005；波動(dòng)指數(shù)喻翠玲、馮中朝，2006；波動(dòng)系數(shù)、波動(dòng)周期等指標(biāo)林燕、于冷，2006；現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)周期理論吳新娣、王春枝，2007。這些方法一定程度上反響了糧食產(chǎn)量波動(dòng)

2、的特征，但由于研究方法和指標(biāo)的單一性使得研究不能更加綜合全面的表述糧食波動(dòng)特征。本文在利用波動(dòng)理論的根底上，借助HP濾波方法對(duì)中國(guó)糧食產(chǎn)量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，一定程度上能較好地反響糧食產(chǎn)量波動(dòng)特征。影響糧食生產(chǎn)波動(dòng)的原因，從宏觀因素看有政策因素劉振偉，2005、宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)姜長(zhǎng)云，2004、環(huán)境惡化(Donald. Mitchell and Merida D.Ingco，2002)。微觀因素有：耕地資源、水資源、科技進(jìn)步因素國(guó)家糧食局調(diào)控司，2004；單產(chǎn)(ScottRozelle and Jikun Huang，2003)；糧食生產(chǎn)的根底設(shè)施、糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民種糧積極性中國(guó)國(guó)際工

3、程咨詢公司?保障糧食平安?課題組，2003；糧食主產(chǎn)區(qū)和銷區(qū)之間的矛盾、糧食儲(chǔ)藏制度、糧食自給率朱澤，2004等。對(duì)影響糧食產(chǎn)量波動(dòng)的因素研究可以說(shuō)是較全面的，但是目前關(guān)于糧食結(jié)構(gòu)的變動(dòng)對(duì)糧食產(chǎn)量波動(dòng)影響研究卻比擬少見(jiàn)，本文利用誤差修正模型探討了其關(guān)系。二、中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的總體分析中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的分析有利于發(fā)現(xiàn)糧食產(chǎn)量波動(dòng)規(guī)律和特征，為中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)研究提供技術(shù)支撐；同時(shí)通過(guò)研究糧食結(jié)構(gòu)的波動(dòng)對(duì)中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的影響，可以為中國(guó)糧食產(chǎn)量調(diào)控提供理論支持，進(jìn)而一定程度上為保障糧食平安提供決策參考。本文采用現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)周期理論分析中國(guó)糧食產(chǎn)量的波動(dòng)情況，根據(jù)糧食增長(zhǎng)率指標(biāo)研究糧食產(chǎn)量周期的波動(dòng)規(guī)

4、律。一中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)周期的劃分借助HP濾波分析方法，可以發(fā)現(xiàn)糧食波動(dòng)周期特征明顯見(jiàn)圖1。本文按照“峰一峰法劃分，將改革開(kāi)放以來(lái)中國(guó)糧食增長(zhǎng)率的波動(dòng)劃分為8次完整的周期見(jiàn)表1。圖1中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)曲線1978-2021年二中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)特征分析根據(jù)1978年以來(lái)的數(shù)據(jù)，具體從波動(dòng)幅度、波動(dòng)高度、波動(dòng)深度、平均位勢(shì)、波動(dòng)系數(shù)、擴(kuò)張年度與收縮年度，考察糧食產(chǎn)量周期波動(dòng)特征：1.波動(dòng)幅度波動(dòng)幅度即振幅，是指每個(gè)周期內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率上下波動(dòng)的離差，它是反映產(chǎn)量增長(zhǎng)穩(wěn)定性的一個(gè)重要指數(shù)，振幅越大說(shuō)明產(chǎn)量增長(zhǎng)越不穩(wěn)定，其分析方法是計(jì)算每個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)量增長(zhǎng)率波峰與波谷的落差即振幅等于波峰的產(chǎn)量增長(zhǎng)率減去波谷的增

5、長(zhǎng)率。根據(jù)峰谷落差的大小記為X，可將波動(dòng)分為3種類型：第一種強(qiáng)幅型，峰谷落差大于或等于10個(gè)百分點(diǎn)，即X10%。第二種中幅型，峰谷落差小于10個(gè)百分點(diǎn)，大于或等于5個(gè)百分點(diǎn)，即5%X10%。第三種低幅型，峰谷落差小于5個(gè)百分點(diǎn)，即X5%。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)中的1、2、5、7、8周期為強(qiáng)幅型，3、4、6周期為中幅型。中國(guó)糧食產(chǎn)量的8輪周期平均波動(dòng)幅度為10.21個(gè)百分點(diǎn)，波動(dòng)系數(shù)為4.0，總體呈現(xiàn)為強(qiáng)幅型。糧食產(chǎn)量根本為強(qiáng)幅型，波動(dòng)幅度根本在10%以上，其中最大周期波動(dòng)幅度為16.17%，最小周期波動(dòng)為5.74%，它說(shuō)明每個(gè)周期內(nèi)糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)較穩(wěn)定，糧食產(chǎn)量平安性明顯提高。2.波動(dòng)高度

6、波動(dòng)高度即峰位，是指每個(gè)周期內(nèi)波峰的增長(zhǎng)率，它說(shuō)明每個(gè)周期糧食產(chǎn)量擴(kuò)張的強(qiáng)度。根據(jù)各周期波峰年份糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率的上下記為F，可將波動(dòng)分為3種類型：第一種為頂峰型，波峰年份糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率大于或等于15%，即F15%；第二種為中峰型，波峰年份糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率小于15%，大于或等于10%，即10%F15%；第三種為低峰型，波峰年份糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率小于10%，即F10%。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量8輪周期波動(dòng)高度平均值為5.84%，總體呈現(xiàn)為低峰型，說(shuō)明每個(gè)周期糧食擴(kuò)張能力有限，尤其是第4、6、7輪周期平均波動(dòng)高度只有2.4%。近年的糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)減慢，但總體還處于上升趨勢(shì)。3.波動(dòng)深度波動(dòng)深度即波谷，是指每

7、個(gè)周期內(nèi)波谷的糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率，它說(shuō)明每個(gè)周期糧食產(chǎn)量收縮的力度。糧食產(chǎn)量波動(dòng)周期按其性質(zhì)分為兩種類型：第一種為古典型，波谷年份增長(zhǎng)率記為G為負(fù)值，即G0，也就是糧食產(chǎn)量的絕對(duì)量呈下降趨勢(shì)。第二種為增長(zhǎng)型，波谷年份增長(zhǎng)率仍為正值，即G0，也就是糧食產(chǎn)量的絕對(duì)量呈上升趨勢(shì)。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明從波動(dòng)深度來(lái)看，中國(guó)糧食產(chǎn)量所經(jīng)歷的8輪周期，平均波谷深度為-4.31%，總體呈現(xiàn)為古典型。其中在第7輪周期中，波谷降到所有周期中的最低點(diǎn)達(dá)-9.09%，為改革開(kāi)放以來(lái)罕見(jiàn)。整體說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)能力不強(qiáng)。4.波動(dòng)平均位勢(shì)平均位勢(shì)(P)即波位，是指每個(gè)周期內(nèi)各年度平均的糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率，說(shuō)明每個(gè)周期糧食增長(zhǎng)的總體水平

8、?？蓪⒉▌?dòng)分為以下3種類型：第一種為高位型，糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率平均值大于或等于8%，即P8%。第二種為中位型，糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率平均值小于8%，大于或等于5%，即5%X8%。第三種為低位型，糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)率平均值小于5%，即P5%。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量8輪周期產(chǎn)量波動(dòng)的平均位勢(shì)為1.76%，整體表達(dá)為低位型。前5周期糧食產(chǎn)量平均位勢(shì)為2.87%，后3周期平均位勢(shì)為-0.1%，這說(shuō)明，中國(guó)糧食產(chǎn)量周期波動(dòng)的平均位勢(shì)由高向低位開(kāi)展，中國(guó)糧食總體增長(zhǎng)水平在下降。5.擴(kuò)張或收縮年度擴(kuò)張或收縮年度是指每個(gè)周期內(nèi)擴(kuò)張收縮期的時(shí)間長(zhǎng)度，它從另一個(gè)角度反映了糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)的穩(wěn)定性和持續(xù)性。我們將擴(kuò)張長(zhǎng)度記為，將收縮長(zhǎng)

9、度記為，按照擴(kuò)張長(zhǎng)度與收縮長(zhǎng)度的比擬，將波動(dòng)分為兩種類型：第一種為短擴(kuò)張型，擴(kuò)張期短于收縮期，或擴(kuò)張長(zhǎng)度與收縮長(zhǎng)度之比小于1，即。第二種長(zhǎng)擴(kuò)張型，擴(kuò)張期長(zhǎng)于收縮期或擴(kuò)張長(zhǎng)度與收縮長(zhǎng)度之比大于、等于1，即。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的擴(kuò)張長(zhǎng)度平均值為1.9年，而收縮年度的平均值為1.4年，擴(kuò)張與收縮長(zhǎng)度之比為1.6，總體呈現(xiàn)擴(kuò)張型，前5周期的擴(kuò)張與收縮長(zhǎng)度之比為1.7，后3周期的擴(kuò)張與收縮長(zhǎng)度之比為1，說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量擴(kuò)張能力正在下降。三、中國(guó)糧食結(jié)結(jié)波動(dòng)與糧食產(chǎn)量波動(dòng)的誤差修正模型糧食產(chǎn)量波動(dòng)實(shí)際上就是各種糧食產(chǎn)出波動(dòng)的綜合效果。本文擬由水稻、小麥、玉米的產(chǎn)出波動(dòng)入手，借助誤差修正模型探討糧

10、食結(jié)構(gòu)波動(dòng)對(duì)中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的影響以及均衡關(guān)系。一數(shù)據(jù)說(shuō)明為了獲得產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)，先對(duì)1978-2021年糧食總產(chǎn)量、水稻、小麥和玉米總產(chǎn)量的時(shí)間序列進(jìn)行HP濾波，將得到它們的長(zhǎng)期趨勢(shì)(X,t)，而后計(jì)算波動(dòng)指數(shù)。其計(jì)算公式為：以下是通過(guò)計(jì)算得到的糧食產(chǎn)量、水稻、小麥和玉米波動(dòng)指數(shù)擬合圖。圖2中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與3種糧食作物產(chǎn)出波動(dòng)指數(shù)1978-2021年從擬合圖可以發(fā)現(xiàn)，水稻、玉米、小麥的波動(dòng)與糧食總產(chǎn)量的波動(dòng)有著密切的聯(lián)系，為探明這種結(jié)構(gòu)波動(dòng)對(duì)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)具體產(chǎn)生了多大程度影響，通過(guò)建立模型來(lái)進(jìn)一步分析。二誤差修正模型大多數(shù)情況下，經(jīng)濟(jì)變量各自均為隨機(jī)游走時(shí)間序列。而長(zhǎng)期來(lái)看，兩個(gè)或兩個(gè)

11、以上經(jīng)濟(jì)變量之間的線性組合可能是平穩(wěn)的，即它們之間存在某種確定的變化比例關(guān)系，這時(shí)稱兩個(gè)或兩個(gè)以上經(jīng)濟(jì)變量之間存在協(xié)整關(guān)系長(zhǎng)期均衡關(guān)系。為了判斷中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)與結(jié)構(gòu)波動(dòng)之間可能存在的協(xié)整關(guān)系與誤差修正關(guān)系，建立誤差修正模型大致需3步：首先，需要對(duì)變量進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)；其次，協(xié)整檢驗(yàn)及協(xié)整向量分析；最后，建立模型。判斷各時(shí)間序列的單整階數(shù)，為此采用單位根檢驗(yàn)。結(jié)果顯示，中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與三類糧食作物波動(dòng)指數(shù)在1%、5%、10%的顯著性水平下，均無(wú)法拒絕存在單位根的原假設(shè)。進(jìn)一步對(duì)中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與三類糧食作物波動(dòng)指數(shù)的一階差分序列進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，在1%、5%、10%的顯著性水平下，檢

12、驗(yàn)發(fā)現(xiàn)它們的差分序列已經(jīng)是平穩(wěn)序列見(jiàn)表2?？梢酝茢嘀袊?guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與三類糧食作物波動(dòng)指數(shù)都是一階單整過(guò)程。建立中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與三類糧食作物波動(dòng)指數(shù)的回歸方程為：第二步，對(duì)模型的殘差進(jìn)行單位根檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果顯示，在1%、5%、10%的顯著性水平下，ADF檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值大于相應(yīng)臨界值，從而拒絕原假設(shè)，說(shuō)明殘差序列不存在單位根，是平穩(wěn)序列，說(shuō)明中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與三類糧食作物波動(dòng)指數(shù)之間存在協(xié)整關(guān)系。第三步，中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)與3類糧食作物波動(dòng)指數(shù)之間存在協(xié)整，說(shuō)明兩者之間有長(zhǎng)期均衡關(guān)系。但從短期來(lái)看，可能會(huì)出現(xiàn)失衡，為了增強(qiáng)模型的精度，可以把協(xié)整回歸式中的誤差項(xiàng)看作均衡誤差，通

13、過(guò)建立誤差修正模型把各類糧食作物的短期與長(zhǎng)期變化聯(lián)系起來(lái)。誤差修正模型的結(jié)構(gòu)如下：從模型結(jié)果看，中國(guó)糧食總產(chǎn)量的波動(dòng)影響可以來(lái)自兩局部：一局部是短期三類糧食作物產(chǎn)量波動(dòng)的影響；一局部是自主偏離長(zhǎng)期均衡的影響。依據(jù)中國(guó)糧食總產(chǎn)量波動(dòng)與糧食結(jié)構(gòu)波動(dòng)之間的誤差修正模型，不難得出水稻、小麥、玉米對(duì)中國(guó)糧食波動(dòng)的影響系數(shù)分別為0.52、0.25、0.29，其中對(duì)平衡影響力度最大的為水稻，影響力較小的為小麥。水稻之所以是影響糧食產(chǎn)量波動(dòng)的主要原因可能是由于1978-2021年水稻作物產(chǎn)量平均占糧食總產(chǎn)量的很大一局部(37.43%)，水稻產(chǎn)量的波動(dòng)能對(duì)糧食產(chǎn)量波動(dòng)產(chǎn)生很大影響。雖然在糧食總產(chǎn)量的比重中玉米小

14、于小麥但其影響作用卻大于小麥的原因，可能是因?yàn)槠渥陨淼牟▌?dòng)幅度明顯大于其他兩類糧食作物，這一特征在圖2中表現(xiàn)很明顯。誤差修正項(xiàng)的修正系數(shù)的大小反映了糧食總產(chǎn)量自身對(duì)偏離長(zhǎng)期均衡的調(diào)整力度。如果系數(shù)向量的絕對(duì)值小于1，那么意味著短期波動(dòng)將向長(zhǎng)期均衡收斂。從以上回歸系數(shù)的估計(jì)值來(lái)看，當(dāng)短期波動(dòng)偏離長(zhǎng)期均衡時(shí)，將以-0.71的調(diào)整力度將非均衡狀態(tài)拉回到均衡狀態(tài)。四、結(jié)論根據(jù)1978年以來(lái)的數(shù)據(jù)，中國(guó)糧食產(chǎn)量波動(dòng)的總體態(tài)勢(shì)：低位小幅振蕩，高位振蕩較劇烈，但長(zhǎng)期趨勢(shì)而言其峰位逐漸降低、谷位上升、波幅縮小、平緩波動(dòng)，呈現(xiàn)增長(zhǎng)型周期特征。從波動(dòng)幅度、高度、深度、平均位勢(shì)、波動(dòng)系數(shù)、擴(kuò)張年度與收縮年度這5個(gè)方面的數(shù)據(jù)說(shuō)明中國(guó)糧食產(chǎn)量雖然表現(xiàn)出一定程度的上漲，但上升能力在逐漸弱化。由于目前中國(guó)糧食需求增長(zhǎng)較快，假設(shè)糧食產(chǎn)量跟不上糧食需求的速度，必然出現(xiàn)糧食供需缺口，從而危及中國(guó)的糧食平安。糧食結(jié)構(gòu)的波動(dòng)對(duì)糧食產(chǎn)量波動(dòng)產(chǎn)生了直接影響。1978-2021年中國(guó)三種糧食作物產(chǎn)出波動(dòng)對(duì)糧食產(chǎn)量波動(dòng)影響最明顯的是水