国际农产品价格波动因素分析.doc

本文由【中文word文档库】 搜集整理。中文word文档库免费提供海量教学资料、行业资料、范文模板、应用文书、考试学习、社会经济等word文档下载国际农产品价格波动因素分析*本文受中国博士后科学基金面上项目“论食物消费结构升级与粮食价格波动”（项目编号：20080430494）、中国博士后科学基金特别资助项目“中国粮食价格的趋势研究”（项目编号：20081147）资助。本文作者真诚感谢张晓山研究员、李周研究员、杜志雄研究员、党国英研究员、李成贵研究员、张元红研究员提出的修改意见与评论；感谢廖永松副研究员、刘长全博士、靖飞博士、俞立平博士在研究方法与技术路线方面给予的建议；感谢宋海英博士、张兰博士、杨美丽博士对本文讨论与评价；感谢其他未知名的研究人员提出的相关宝贵建议。当然，文责自负。基于时间序列的经济计量模型胡冰川1 徐 枫2 董晓霞3内容提要：本文通过对1980年1月至2009年2月全球农产品价格以及相关因素建立的时间序列数据模型，着重分析了石油价格在生物质能源发展前后与农产品价格之间的关系，并根据现有数据证明了生物质能源的发展在长期对农产品价格产生了重要影响，具体的表现为全球生物质能源发展之后，全球石油价格对农产品价格的弹性大幅提高；此外，本文通过模型结果得出美国国内经济的变化并未对国际农产品价格产生实质性影响的结论。关键词：国际农产品价格 波动 生物质能源 美国经济一、引言2008年4月，由于全球粮食价格暴涨，世界银行行长罗伯特B佐利克在华盛顿召开的国际货币基金组织和世界银行春季会议上说，食物价格上涨可能会使1亿人口陷入更深刻的贫困资料来源：。与此同时，联合国粮农组织（FAO）宣布，全球有8.54亿人面临饥饿。2008年6月，国际农产品价格进一步上涨：其中，食物价格指数较之2005年的平均水平上涨了近80%，而小麦、玉米、大米、大豆的价格水平较2005年的平均水平上涨了约200%数据来源：。（见图1）。2008年6月以后，由于全球经济形势发生了巨大的变化，由美国次贷危机引发的“金融海啸”对全球经济的影响不断加大：银行破产、证券价格暴跌、企业大规模裁员已经从华尔街蔓延到全世界，并开始逐步从金融界波及到产业界。全球粮食价格出现大幅度下跌：根据国际金融统计（MF-IFS）的数据数据来源：/imf。，2009年2月，全球食物价格指数较2008年6月下降约30%，而大米、小麦、玉米、大豆价格较2008年6月的最高水平也平均下降了35%。图1 国际食物价格指数与石油价格指数变动资料来源：/imf。国际粮食价格从2006年1月开始到2008年8月经历了“过山车式”的变化。与此同时，全球性金融危机对中国的影响逐步显现，国内经济增长速度减缓，失业人数增加。针对严峻的形势，温家宝总理在2009年政府工作报告中强调，“巩固和加强农业基础地位，促进农业稳定发展和农民持续增收”，并提出具体措施，“以市场需求为导向调整农业结构”。因此，在这样的背景下，对国际农产品价格变动的影响因素进行全面分析就显得十分必要。二、文献回顾2007年底，在国际粮食及其他农产品价格大幅上涨时，国内很多学者就已经开始关注这一问题，并对此次国际农产品价格上涨的原因形成了较为一致的共识。研究普遍认为：农产品基本供求格局发生重大变化的最主要原因是生物质能源发展大幅提高了国际农产品需求（黄季焜、张林秀，2007资料来源：聂北茵：张林秀解读近期中国农产品价格的剧烈波动，中国青年报，2007年8月5日。；钟甫宁，2008；李国祥，2008；税尚楠，2008）；中国、巴西、印度等发展中国家经济的快速增长带来了全球农产品需求的增加；石油价格上涨带来农业生产成本的增加直接促进了农产品价格上涨（李国祥，2008）；跨国公司控制市场、国际游资参与和投机农产品贸易放大了新需求的影响（税尚楠，2008）；自然灾害频发、生产周期性变动等影响农业生产特有的因素使得各国农产品供给减少，国际库存明显下降（钟甫宁，2008）。对于2007年底开始的国内农产品价格上涨的原因，国内研究结论也较为一致。其主要观点可以归纳为资料来源：黄庭满：国内外专家认为：农产品高位运行不会引发全面通胀，经济参考报，2008年3月25日。：农业生产成本增加，包括土地租金和物质费用大幅度上涨；由于近年来城乡居民收入明显增加，农产品消费结构升级较快，农产品需求持续快速增长；受到国际农产品价格上涨的影响，一方面，油料、大豆、棉花价格会顺着产业链迅速变动，另一方面，国际农产品价格波动会对国内农产品价格预期产生影响；货币溢出效应放大了农产品的涨价趋势，货币超量供给，使得货币供给与农产品的比例关系发生了变化，引起了农产品价格上涨。国际上对农产品价格波动的研究也较为丰富。Rosen（2008）强调了食物价格上涨对依赖农产品进口的低收入国家的影响，指出需要增加国际粮食援助，同时也指出农产品价格在短期内存在不可预见性。进一步地，美国农业部经济研究局（USDA-ERS）建立了粮食安全模型，具体分析了粮食援助的数值。近期关于全球农产品市场与价格波动较为系统的论述，具有代表性的是Trostle（2008）的一篇研究报告。该报告首先分析了全球农产品供需变动的主要影响因素，对食物消费、生物质能源发展进行了重点讨论，并分析了美元汇率、贸易政策对农产品价格的影响；在此基础上，该报告指出农产品价格上涨对部分发展中国家的粮食安全带来威胁，不仅使得低收入国家增加债务负担，更使得部分国家出现政治危机；最后，该报告指出未来国际农产品市场仍然存在非常大的不确定性，农产品价格在局部地区短期内可能下跌，从中长期来看，农产品价格将会持续上涨。从某种意义上讲，由于Trostle报告为美国农业部（USDA）公布，因此，其基本结论都与美国政府的利益相一致，值得仔细考量；但是，该报告至少系统地反映了一段时期内全球农产品市场的变动状况，有较为客观的数据作为支撑，其结论在一定程度上具有较高的参考价值。国外学者在研究国际农产品价格波动的原因方面，关于生物质能源发展对农产品价格的影响研究颇多。Westcott（2007）详细介绍了美国生物质能源的发展战略，并指出美国生物质能源发展对玉米生产的直接影响以及对大豆等农产品生产的间接影响，并得出结论：生物质能源的发展将使美国农民收入增加，美国政府对农业的直接支付下降，美国农场的土地价格上涨；Coyle（2008）从技术角度出发，认为当前的生物质能源技术是低效率的；Tokgoz（2009）从石油价格变动对生物质能源发展的直接影响出发，讨论了生物质能源发展对欧洲农业的影响，并进一步通过对不同方案的模拟得出结论：随着石油价格上涨，生物质能源的不断发展不仅会对欧洲谷物价格产生影响，也将进一步给畜牧业和养殖业发展带来冲击。这类研究不胜枚举，无论从哪个角度或采用哪种方法，最终得出的结论都很一致：生物质能源的发展增加了农产品需求，从而提高了农产品价格。就国际农产品价格波动的研究方法而言，国外很多学者利用计量模型进行分析，对于全球农产品价格波动的研究历史比较悠久。Van Tongeren et al.（2001）从一般均衡模型的角度出发，分析了模型技术在农业政策分析以及农产品市场变动分析中的作用，尽管该文未对具体的农产品价格变动做出具体的实证研究，但从技术的角度指出了在农产品价格研究中采用模型的有效性；Benavides（2004）根据历史经验数据，采用时间序列模型对玉米和小麦价格做出分析，得出汇率、库存是影响玉米和小麦价格波动的主要因素的结论，并在此基础上进一步做出了预测。针对最新一轮的农产品价格波动，国外很多学者采用新的模型工具，得出了一些比较具体的结论：Valenzuela et al.（2007）用实际的农产品价格变动检验了许多计量模型本身的有效性，得出不同模型对农产品价格波动分析各有优劣，不存在一种完美“模型”的结论；Mitra（2008）采用非线性Cobweb模型得出库存对粮食价格波动有着重要影响的结论。这些研究也从另一方面说明，在国际农产品价格波动的研究方面，模型技术具有重要地位。综上所述，对于国际农产品价格波动的命题，国内外研究既有相似之处，也存在明显差异。在研究视角方面，国内外研究都是从价格波动的原因出发进行分析，进而着重讨论农产品价格波动带来的影响，最后对未来农产品价格的长期趋势做出判断并提出相应的政策建议。而国外研究与国内部分研究的差异主要体现在两个方面：一是就研究范围而言，国外研究侧重于农产品价格波动对全球经济的影响，而国内研究侧重于国际农产品价格波动对国内经济的影响；二是就具体的技术细节而言，国外研究一般借助新的模型工具，得出了一些比较具体的结论，而国内研究以定性分析为主，得出宏观性的结论及政策建议。本文拟在国内外相关研究的基础上，定量分析各种因素对国际农产品价格波动的影响，并着重考察生物质能源发展对农产品价格波动的影响。三、国际农产品价格波动的主要影响因素综合国际国内相关文献，对于国际农产品价格上涨的原因，国内外主流观点基本一致。大多学者都认同：生物质能源的发展改变了农产品需求，带来了市场结构的变化，从而导致了农产品价格上涨。尽管对二者之间具体的定量关系以及具体的作用机制的研究至今还不十分充分，但是，仍然可以得出以下结论：影响国际农产品价格在中长期波动的主要因素，或者可以称为“结构性”因素，包括人口增长、经济发展、生物质能源发展、技术进步等，特别是生物质能源的发展。此类因素从根本上改变了全球农产品市场的供求格局，改变了农产品价格的长期运行趋势，十分具有规律性。除此之外，已有文献在很大程度上也对全球农产品价格波动做出了相应的模型分析，这些模型分析主要侧重于影响国际农产品价格波动的短期因素，例如美元贬值和市场的偶发性因素。此类因素在很大程度上具有随机性（见图2）。本文对于国际农产品价格波动的主要影响因素的分析也将从上述两个角度出发。图2 农产品价格变动的理论影响因素资料来源：Trostle（2008），后经笔者更新改进。（一）结构性因素就中长期影响因素而言，随着全球人口增长以及近年来的经济发展，粮食以及农产品的消费需求也有明显增长：一方面，食物本身的消费量增加，而且消费结构升级带来了饲料粮消费量增加；另一方面，以基本农产品为原料的加工业的迅速发展，带来了相关农产品例如棉花、大豆、玉米需求量的快速扩张（程国强等，2008）。其中，以生物质能源发展带来的影响最为深远这一判断目前在学界已经获得共识，可参见诸参考文献。，因为就目前的状况看，发达国家和地区（例如美国、欧盟）和农产品主要出口国（例如巴西）发展生物质能源的积极性很高，其原因在于：在全球能源存量既定的背景下，全球能源消费增长（见表1）所带来的石油价格上涨问题日趋突出；从贸易的角度出发，发达国家世界粮食贸易的格局在很大程度上是由发达国家出口到发展中国家。并没有粮食出口的义务，也没有“养活”全世界的责任；除了经济考虑以外，在发达国家内部，出于政治的考虑，同时为平衡其国内各利益集团的需求，发展生物质能源就成为一个很好的政策选择。表1 全球能源消费变化 单位：百万吨石油石油天然气煤炭核能水电2000年3558.72199.32340.4584.5610.42007年3952.82637.73177.5622.0709.22007/2000增长（%）11.119.935.86.416.2注：为了方便加总与比较，表中所有能源消费均折算为百万吨石油。数据来源：BP Statistical Review of World Energy，，2008年6月。由此可见，影响农产品价格（Pargi）的主要结构性因素为人口增长（Pop）、经济发展（Eco）、生物质能源发展（Bio）。即：（1） 其中，最为重要的影响因素为生物质能源的发展，而生物质能源发展的重要影响因素为石油价格（Poil）。即：（2） 同样，石油价格同时也受到人口增长与经济发展的影响。即：（3） 结合方程（1）、方程（2）与方程（3），在本研究中用石油价格作为人口增长、经济发展与生物质能源发展的一个指标（代理变量）是较为合适的，即：（4）根据以上分析，本研究的命题为：由于生物质能源的发展，农业部门与能源部门的关系日趋紧密，能源价格将对农产品价格产生更为显著的影响。（二）短期因素对于短期影响因素，本文主要考虑美元汇率对农产品价格的影响。其原因在于：在全球农产品贸易中，其价格都以美元表示。美国是全球最大的农产品出口国，其国内产需变动在某种程度上会影响国际农产品价格。进一步地，如果单纯从美元对主要贸易国汇率的变动出发来分析美元汇率对全球农产品价格的影响，可能会存在偏差。这是因为：第一，由贸易条件改变带来的汇率变动对农产品价格的影响无法考虑；同时，美元对各国汇率的变动差异较大，很难具体量化这种影响。第二，汇率变动不单纯由贸易决定，并且因为国际农产品贸易合约订立的问题，汇率变动在短期内对农产品贸易的影响也相对较为有限。为了全面考虑美元汇率的影响，有必要对美元汇率的影响因素也加以分析。一般来说，美元汇率主要受到美国国内货币供应量、美国国际收支状况与美国国债的影响，据此，吉姆罗杰斯（Jim Rogers）甚至预测了国际金融危机的发生。在短期内，国际农产品价格受到美元汇率（Exusd）的影响，可以表示为：（5） 而美元汇率则受到美国国内货币供应量（M2）、美国国际收支状况（BOP）的影响，可以表示如下：（6） 在短期内，国际农产品价格的影响因素可以表示为：（7） 另外，对于农产品价格的短期波动，还有必要考虑美国国内消费者价格指数（CPI）的影响。短期影响因素方程最终可以表示为：（8）根据以上分析，本研究的命题为：从短期的角度出发，由于全球商品价格均采用美元表示，因此，美国经济变化将对国际商品价格产生影响。四、变量、数据与模型结果（一）变量取值为了验证上述命题和命题，本研究以国际农产品价格为因变量，以国际石油价格、国际生物质能源发展、美国国际贸易差额此处美国国际贸易差额取值为美国经常项目的国际收支余额。、美国国内货币供应量、美国国内消费者价格指数为自变量，通过对上述变量建模具体确认国际农产品价格与相关影响因素之间的关系。其中，国际农产品价格为国际货币基金组织（IMF）的国际食物价格指数取对数，该指数为国际粮、油、糖、肉、水果实际价格的加权平均，并以2005年月度平均水平为100国际食物价格指数可以作为反映全球农产品整体价格的重要指标。国际石油价格采用IMF国际石油价格指数取对数，该指数为布伦特、德克萨斯与迪拜三地价格的平均，并以2005年月度平均水平为100。国际生物质能源发展情况以虚拟变量表示，根据生物质能源在全球的发展历程，本研究选取以2005年1月为界限的时间虚拟变量，即2005年1月后为1，此前为0。另外，美国国内货币供应量、美国国际贸易差额、美国国内消费者价格指数三个变量均是用来反映美国经济变化对国际农产品价格的影响。其中，美国国内货币供应量数据来自美国联邦储备委员会。，根据美国国内货币供给量取对数，并进行一阶差分，在经济上表示美国货币供应量的增速，藉此考察美国货币政策对国际农产品价格的影响。美国国际贸易差额数据来自美国普查局/。，贸易差额数据取绝对值后的处理方法与其货币供应量的处理方法一致，即取对数后进行一阶差分，以验证美国贸易政策对国际农产品价格的影响。美国国内消费者价格指数数据来自美国财政部/。，以该指数检验美国经济总体情况对国际农产品价格的影响。（二）数据上述变量数据均采用1980年1月至2009年2月的月度数据，共计350个观测样本。由表2可以看出，国际食物价格指数最大值为179.91，最小值为75.39，均值为103.10，标准差为16.67，由此反映出粮食、油料、糖料、肉类、水果等农产品的国际价格在历史上波动相对较小。国际石油价格指数最大值为248.43，最小值为18.51，均值为55.95，标准差为37.20，相对于国际农产品价格而言，石油价格指数的波动幅度就显得非常大。美国国内货币供给量最小值为14862亿美元，是1980年1月数值，随后按月稳定增长，最大值为82570亿美元，是2009年2月数值。同样，美国的贸易逆差数据也是按月递增，最小值为18.9亿美元，最大值为2009年2月的851.8亿美元。美国国内消费者价格指数变动最小值为-1.90，最大值为1.20。表2 数据基本统计均值最大值最小值标准差国际食物价格指数103.10179.7175.3916.67国际石油价格指数55.95248.4318.5137.20美国国内货币供应量（亿美元）40280.9082570.0014862.0017478.70美国国际贸易差额（亿美元）-290.20-18.90-851.80222.80美国国内消费者价格指数变动0.241.20-1.900.33进一步地，对除时间虚拟变量以外的各变量逐个检验了其平稳性。ADF检验结果表明，上述变量序列均为平稳序列（见表3）。表3 变量说明及检验变量名变量意义单位ADF检验国际食物价格指数2005年平均为100平稳国际石油价格指数2005年平均为100平稳时间虚拟变量2005年1月后为1，此前为0美国国内货币供应量十亿美元平稳美国国际贸易差额十亿美元平稳美国国内消费者价格指数%平稳注：表示变量的自然对数，表示一阶差分，表示取绝对值。（三）模型结果基于以上变量与数据，并充分考虑研究命题的需要，本文采用普通最小二乘法（OLS）建立线性回归模型，其中，方案1只考虑国际石油价格变动对农产品价格波动的影响；方案2在方案1的基础上考虑了2005年开始发展生物质能源的影响，并采用虚拟变量与石油价格的交互效应来分析分界点前后的不同影响；方案3在方案1的基础上考虑了包括美国国内货币供应量与贸易逆差变化两个因素的影响；方案4在方案3的基础上再考虑了美国国内价格变动对国际农产品价格波动的影响；方案5则为全变量方案当然，为了避免严重的多重共线性没有考虑美国贸易逆差的影响。具体模型估计结果见表4。由于本文采用的变量都是时间序列的平稳数据，因此，如果不采用Granger两步法对每个回归的残差进行平稳性检验，回归在时间序列上将有可能是伪回归，其结果不具有实际意义。根据这一方法，对5个模拟方案的残差进行检验，其中，方案3与方案4在10%的显著性水平下未能通过平稳性检验，因此予以舍弃；而可以通过平稳性检验的方案1、方案2与方案5，根据Granger两步法的判断，意味着变量之间存在长期稳定的关系。表4 模型估计结果方案1方案2方案3方案4方案50.063*0.073*0.152*0.151*0.046*（3.630）（3.521）（10.182）（10.121）（2.171）-2.065*-2.007*（-7.334）（-7.272）0.456*0.449*（7.602）（7.682）-1.841-1.5670.819（-1.322）（-1.113）（0.793）-0.023-0.031（-0.588）（-0.754）0.0330.078*(1.272)（4.301）截距4.389*4.324*4.029*4.024*4.396*（42.878）（56.222）（69.470）（69.262）（57.132）残差ADF检验-13.283*-2.672*-2.177-1.929-3.029*F5146.475*14000.560*34.802*26.578*14600.320*（0.000）（0.000）（0.000）（0.000）（0.000）注：*表示在10%显著性水平下显著，*表示在5%显著性水平下显著，*表示在1%显著性水平下显著。括号内为t检验值。方案1、方案2与方案5的结果显示：国际石油价格变量的系数都显著为正，但随着生物质能源发展、美国经济情况等因素的加入，国际石油价格与农产品价格之间的系数发生了明显变化，在此分别加以讨论。其中，根据方案1的结果，如果不考虑时间虚拟变量的影响，即不考虑生物质能源的发展对农产品价格的影响，尽管石油价格与农产品价格之间存在紧密联系，但是，石油价格对农产品价格的影响有限，具体作用为，当石油价格每上涨100%时，农产品价格才上涨6.3%。进一步地，根据模拟方案2将2005年作为生物质能源发展的一个分界线，即考虑生物质能源的发展改变了国际农产品市场供求的基本结构，从而导致了全球石油价格变动对农产品价格变动产生影响，那么很明显，生物质能源的发展在很大程度上推动了国际农产品价格波动。具体而言，在2005年以前，油价波动对农产品价格波动的弹性为0.07，这意味着当国际油价每上涨100%时，农产品价格才上涨7%；而2005年以后，油价波动对农产品价格波动的弹性变为0.07加上交互项系数0.46，此时，国际油价波动对国际农产品价格波动的弹性变为0.53，这也意味石油价格每上涨100%，国际农产品价格将上涨53%；同样，当石油价格下跌50%时，国际农产品价格也将下跌26.5%。该结论既解释了2008年6月以前全球农产品价格暴涨的动力机制，也为2008年6月以来全球农产品价格暴跌提供了一个较为合理的解释。因此，命题得以验证。根据方案5的结果，从短期看，美国国内货币供应量与国际贸易逆差均未对国际农产品价格产生显著影响，不能得出国际农产品价格波动受到美国经济变化影响这一结论 在此笔者不同意有些学者关于农产品价格波动是因为受到美国政府操纵的“阴谋”这一观点。，这也与常识相悖，因此，在这一问题上争议非常大。其实，这一结论也是显而易见的。根据图3所示，美国国内货币供应量的变动是按照既定幅度呈现出稳定增长的状态，贸易逆差也同样呈现出一个较为稳定的增长状态。从理论上讲，如果美国政府为了刻意减轻债务负担而增加货币供应量，那么必然造成包括农产品在内的所有产品的价格上涨。如果农产品价格只涨不跌，这个观点应该具有一定解释力。但是，问题在于，2008年6月以后全球农产品价格暴跌，从这个角度则没法解释。因此，关于国际农产品价格受到美国经济状况变化影响的命题不能获得支持，即命题未能获证。此外，美国国内消费者价格指数对国际农产品价格是存在影响的，但影响力较小。当美国国内消费者价格指数每增长1%时，全球农产品价格上涨0.08%，而美国国内消费者价格指数基本上都在1%的范围内波动，因此，在技术上讲，这种影响不足以带来农产品价格的大幅波动。图3 美国经济的基本状况数据来源：；。五、主要结论与进一步研究方向根据上述结果，可以得出如下结论：影响国际农产品价格波动的最主要因素是由于生物质能源发展带来的全球主要农产品市场供需结构的变化；美国国内经济变化并未对国际农产品价格波动产生影响。最后，从本研究的结论出发，仍然有几个问题需要进一步研究：在开放贸易的条件下，国际农产品价格在长期是否收敛；国际农产品价格的短期波动是否会被放大。同样，关于农产品价格波动的人口和收入因素在本文中都被纳入石油价格这一变量当中而未进行细致的分析，这些都是有待进一步分析的命题。参考文献1.Valenzuela, Ernesto; Hertel, Thomas W.;,Keeney, Roman & Reimer, Jeffrey: Assessing Global Computable General Equilibrium Model Validity Using Agricultural Price Volatility, American Journal of Agricultural Economics, 89 (2): 383-397, 2007.2.van Tongeren, Frank & van Meijl, Hans & Surry, Yves: Global Models Applied to Agricultural and Trade Policies: a Review and Assessment, Agricultural Economics, 26, 2001.3.Benavides, G.: Price Volatility Forecasts for