我国玉米供需曲线估测与市场预测

杨晓芸

(上海交通大学 安泰经济与管理学院，上海 200052)

0 引 言

我国是世界第二大玉米生产国和消费国，长久以来国内玉米供给基本可以满足国内需求，而且还能出口一部分.但是随着中国经济持续高速的增长，农村工业化与城镇化进程的不断加快以及人民生活水平的不断提高，玉米需求快速增长，特别是饲料企业和玉米深加工的发展对原料玉米需求旺盛.近年来，玉米的供给和需求达到了紧平衡，市场迎来了新的格局[1].

过去十年间玉米价格翻了一番，远远超过CPI的上涨幅度.与此同时，我国玉米的进出口形势也发生着改变，从2008年开始，出口量大幅明显减少，进口量大幅增加，2010年玉米累计进口量为157.3万吨，创下历史新高.有一些机构预测，再过四五年，国内玉米进口量可能增至目前的10倍.一时间，坊间弥漫着一股国内玉米市场将重蹈大豆市场覆辙的氛围，也引发了国民对于我国粮食安全问题的担忧[2].针对这些情况，有必要对我国玉米供给与需求的影响因素进行研究，通过估测供给和需求曲线，预测玉米市场未来的均衡价格和进出口情况，以便更清楚的判断未来市场的走势.

1 玉米供给量与需求量的计算

从供给角度来看，我国玉米每年的供给来自几个方面，包括国内产量、进口、库存投放等.从需求角度来看，我国玉米每年的需求来自口粮消费、饲料消费、工业消费、种子消费、损耗、出口、库存收购等.初始供需平衡等式如下：

产量+进口+库存投放 = 口粮消费+饲料消费+工业消费+种子消费+损耗+出口+库存收购

由于年度库存收购和库存投放没有权威的统计数据，因此将库存收购作为负项移到供给方，并用期末库存减去期初库存替代库存投放减去库存收购.进口和出口都与国际因素相关，但是单独考察进口和出口与国际因素的相关性都比较片面，本文选择将出口作为负项移到供给方，用净进口来衡量与国际因素的相关性.最终确定的供需平衡等式为：

产量+净进口+期末库存-期初库存 = 口粮消费+饲料消费+工业消费+种子消费+损耗

由于玉米需求方面没有权威的数据公布，因此本文通过供给法来计算我国历年玉米供给量和需求量.

供给量=需求量=产量+净进口+期末库存-期初库存

2 玉米供给和需求的影响因素分析

2.1 影响玉米供给的主要因素

2.1.1 玉米价格

玉米价格是影响玉米播种面积的主要因素.玉米价格高，则农户种植意愿强.玉米价格分为收购价格、农贸市场价格、期货价格等.对广大农户而言，在决定农作物的播种面积时最直接的考量因素是玉米收购价格.一般来说，农户根据上一期玉米价格来决定本期玉米播种面积.我国玉米分为春播和夏播，一年一作和一年二作，农户参考的是播种前几天的收购价格，因此本文认为把当年玉米价格作为当年玉米产量的影响因素较为妥当.从1991～2009年玉米产量和收购价格变化趋势图上看，虽然有些年份玉米产量和价格之间存在反向关系，但是从整体趋势看，产量和价格都处于逐步走高的态势，特别是进入21世纪以后，玉米收购价格翻了一番，玉米产量也增加了将近80%.

图1 1991～2009年玉米产量和收购价格变化趋势数据来源：《中国统计年鉴》、《全国农产品生产成本与收益资料汇编》

2.1.2 种植替代品价格

玉米与大豆主产区有一些重合的区域，播种面积此消彼长，属于竞争作物.当大豆和玉米的比价上涨，农户更偏向于种植大豆，因此玉米的播种面积会减小，大豆价格和玉米产量存在反向关系.农户根据两者的比价关系，不断的修正播种意向，最终影响玉米和大豆的产量.以黑龙江省为例，在1995～2009年间，黑龙江豆类和玉米的播种面积此消彼长，特别是2002～2004年豆类价格相比玉米价格较高，豆类种植面积增加，而玉米种植面积减少.

图2 1995～2009年黑龙江省玉米、豆类播种面积和价格比变化趋势数据来源：《中国统计年鉴》、《全国农产品生产成本与收益资料汇编》

2.1.3 农业技术进步

从1991年至今，我国玉米单产增加了30%左右，其中最主要得益于农业技术进步.技术进步反映在产前、产中和产后，产前主要体现在良种等方面；产中主要体现在农资、机械、化肥和杀虫剂等方面；产后主要体现在保存方法等方面.据农业部测算，2010年我国农业科技进步贡献率达到52%，比上年提高1个百分点，良种覆盖率达到96%，种子统供率达到66%，耕种收综合机械化水平达到52%[3].

2.1.4 其他影响因素

农业政策是影响玉米供给的主要因素之一，包括补贴政策、信贷政策、最低收购价政策、国储抛售政策和进出口政策等等.此外，各种自然灾害对玉米产量的影响也很大，例如2009年的干旱和洪涝等自然灾害导致玉米减产，影响了国内供给.成灾面积可以反映农作物生产中受自然灾害影响的程度，一般认为，成灾面积越大，农作物产量越少，两者呈负相关关系.

2.2 影响玉米需求的主要因素

2.2.1 玉米价格

对于口粮消费，玉米属于必需品，大多数经济学家认为，必需品的价格需求弹性比较弱，几百年来形成的传统消费习惯不会在短时间内因为玉米涨价而不消费或寻找替代品.但是从2001～2009年我国玉米消费结构变化上看，口粮消费呈下降趋势，与玉米价格呈负相关关系，究其原因，应该是由城市化的进程和人民生活水平的改善改变了人们的饮食消费结构所导致的.此外，饲料消费和工业消费都呈上升趋势，特别是工业消费的上升速度很快.两者与价格呈正相关关系，这与需求原理违背，究其原因，可能是因为饲料和玉米加工行业受到了经济发展等因素的影响.价格和需求的关系还需要进一步用模型去验证.

图3 2001～2009年我国玉米消费结构与价格变化趋势数据来源：《全国农产品生产成本与收益资料汇编》、作者估计

2.2.2 替代品价格

玉米消费中有60%是用作饲料原料，小麦和大豆是其最主要的替代品.玉米是主要的能量饲料，在饲料配方中占的比重较大.虽然小麦的消化率不如玉米高，但是其蛋白质含量较高，部分替代玉米并不会影响畜禽的生长，而且可以提高配方的蛋白质水平.大豆的加工制品豆粕也是饲料的主要原料之一，和玉米之间也有一定的替代性.因此小麦和大豆与玉米的价格比将影响饲料企业原粮采购的选择.当小麦和大豆与玉米的价格比降低时，饲料企业会倾向于用一部分小麦和大豆来替代玉米，致使玉米需求减少.

2.2.3 经济发展

近年来随着社会经济的发展、人均可支配收入水平的增加，居民的食物结构发生新的变化，主要表现在肉蛋奶消费在日常消费中所占的比重越来越大.在这一大趋势下，我国饲料行业增长迅速，产量稳步增加，2005～2009年我国饲料产量连续5年突破亿吨大关，2009年饲料产量为1.48亿吨.此外，我国玉米深加工行业也在飞速发展，玉米是酒精、淀粉和玉米油等工业加工品的原材料.作为主要的饲料原料和工业原料，玉米的需求正在日益增加.选择人均生产总值作为经济发展和收入增加的衡量指标，发现人均生产总值和玉米总需求呈现明显的上升趋势，呈正相关关系.

2.2.4 其他影响因素

总人口也是影响玉米需求的主要因素之一，人口越多，对玉米口粮和饲料消费的需求就越大，两者呈共同上升趋势.此外，玉米深加工行业也在飞速发展，特别是燃料乙醇的迅猛发展对玉米形成了原料需求，进入21世纪，国家分别在黑龙江、安徽、河南、广西等省区建立了一批生产基地，产能已经超过200万吨/年，大概需要6～7千万吨玉米作为原料.为避免“与民争粮”的情况，我国现在提倡使用非粮作物来代替玉米成为燃料乙醇生产的原料，并严格控制产量.所以，国家在燃料乙醇生产方面的政策也是影响玉米需求的因素之一.

3 玉米供给与需求曲线估测

3.1 估测方法

在完全市场竞争条件下，玉米属于价格接受型产品，同时，市场出清量和均衡价格由供给和需求曲线共同决定，因此采用二步最小二乘法(2SLS)来估测玉米供需曲线，并检验影响玉米供需的各个因素.供需模型需要同时进行估测和调整，本文选择Eviews计量软件进行具体分析.

3.2 变量选择

3.2.1 供给模型自变量选择

通过玉米供给的影响因素分析，选择玉米价格、大豆价格、技术进步和成灾率等作为玉米供给的影响因素.技术进步采用时间变量替代，每过一年，技术进步就增加1.政策因素除了对库存的变化有直接影响外，对农产品价格、技术进步和投入要素都有一定影响，但因为难以衡量，所以本文并未考虑政策因素对供给和需求的影响.模型采用年度时间序列数据，样本期从1991～2009年，数据来源于《中国统计年鉴》、《全国农产品生产成本与收益资料汇编》和万德数据库，价格数据均剔除了通货膨胀影响，采用线性模型来估测供给曲线.完整的估计模型为：

Y=a0+a1Pc+a2Ps+a3T+a4D+ε

其中，a0为常数项，a1，a2，…，a4为待估参数，Y为因变量，Pc、Ps、T和D为自变量，ε为随机误差项.

表1 玉米供给模型相关变量

3.2.2 需求模型自变量选择

通过玉米需求的影响因素分析，选择玉米价格、小麦价格、大豆价格、人均国内生产总值、总人口和饲料产量等作为玉米需求的影响因素.模型采用年度时间序列数据，样本期从1991～2009年，数据来源于《中国统计年鉴》、《全国农产品生产成本与收益资料汇编》和万德数据库，价格数据和人均国内生产总值均剔除了通货膨胀影响.完整的估计模型为：

Y=b0+b1Pc+b2Pw+b3Ps+b4GDP+b5H+ε

其中，b0为常数项，b1、b2、…、b5为待估参数，Y为因变量，Pc、Pw、Ps、GDP、H为自变量，ε为随机误差项.

表2 玉米需求模型相关变量

3.3 估测结果与分析

经过变量的筛选和模型的调整，得到了最终的供需模型.供给模型中，玉米价格与玉米供给量呈正比，与预期一致，且达到了1%的显著性水平；大豆价格与玉米供给量呈反比，与预期一致，且达到了10%的显著性水平；技术进步与玉米供给量呈正比，与预期一致，且达到了5%的显著性水平；成灾率与玉米供给量呈反比，与预期一致，且达到了5%的显著性水平.需求模型中，玉米价格与玉米需求量呈反比，与预期一致，且达到了10%的显著性水平；小麦价格与玉米需求量呈正比，与预期一致，且达到了1%的显著性水平；人均国内生产总值与玉米需求量呈正比，与预期一致，且达到了10%的显著性水平；总人口与玉米需求量呈正比，与预期一致，且达到了10%的显著性水平.

表3 供给与需求模型最终TSLS估计结果

注：***、**和*分别表示显著性水平达到了1%、5%和10%.

玉米供给函数和需求函数的估计曲线如下：

546.9+361.9Pc-81.7Ps+178.4T-317.9D

玉米价格每上涨1元/50公斤，玉米供给量将上涨361.8万吨；大豆价格每上涨1元/50公斤，玉米供给量将下降81.7万吨；技术进步每增加1(即每过一年)，玉米供给量将上涨178.4万吨；成灾率每上涨1%，玉米供给量将下降317.9万吨.

136.6-229.9Pc+430.4Pw+39.6GDP+19.1H

玉米价格每上涨1元/50公斤，玉米需求量将下降229.9万吨；小麦价格每上涨1元/50公斤，玉米需求量将上涨430.4万吨；人均国内生产总值每上涨100元，玉米需求量将上涨39.6万吨；总人口每上涨100万人，玉米需求量将上涨19.1万吨.

3.4 根据2009年和2010年数据进行检验

本文选取2009年和2010年数据对供需模型进行检验，2009年数据均有出处，而2010年数据部分可以查到[4]，部分需要作者估计.2010年玉米产量数据来源于统计局网站，净进口量根据海关数据计算得到，玉米、小麦、大豆价格根据中华粮网公布的全国收购均价换算得到，GDP、总人口数据来源于统计局2010年统计公告，成灾率根据专家估测值计算得到.此外，假设2010年库存没有变化，总供给是产量和净进口之和.所有价格数据都剔除了通货膨胀因素的影响.

把2009年和2010年各变量的数据代入供给和需求两个方程，求出2009年和2010年的玉米供给量估计值和市场均衡价格，并与实际值进行比较.发现误差率均在5%以内，说明模型具有较高的预测价值.

表4 2009年和2010年估计值误差率

4 应用模型预测2011、2012年中国玉米市场均衡价格和净进口量

对未来两年市场均衡价格和净进口量进行预测，则先要预测未来两年其他变量的值.对于收到随机因素影响的变量采用过去的平均值作为预测值，而对于具有明显变化趋势的变量采用过去几年均增长率预测或者根据经济形势变化预测.2011年和2012年玉米产量根据过去3年均增长率计算得到；2011年小麦和大豆价格采用中华粮网公布的前3季度收购价均价，2012年价格根据过去5年年均增长率计算得到；技术进步为时间变量，每年增加1；成灾率采用上年值；2011年度前3季度 GDP已公布为9.4%，第4季度可能有继续下降的风险，全年预测为9.2%，2012年大多数学者估计继续下降，估计为9%；我国人口增长率呈下降趋势，预计未来两年为0.4%；CPI(以1990年为基期)根据过去3年均增长率计算得到.所有价格变量都剔除了通货膨胀因素影响.

把2011年和2012年各变量的预测值代入供给和需求两个方程，求出2011年玉米市场均衡价格、净进口量和总供给量分别为38.4元/50公斤、216.2万吨和18 536.9万吨；2012年玉米市场均衡价格、净进口量和总供给量分别为41.5元/50公斤、431.8万吨和19 368.3万吨.价格和总供给量继续呈现上涨趋势，而净进口量在逐渐扩大，与美国农业部和一些专家学者的预测一致，中国正在从玉米出口国向进口国转变.

表5 2011年和2012年玉米市场均衡价格、净进口量和总供给量预测值

5 结束语

通过构造玉米供给与需求模型，发现影响我国玉米供给的因素有玉米价格、大豆价格、技术进步和成灾率，影响我国玉米需求的因素有玉米价格、小麦价格、人均国内生产总值和总人口.根据2009年和2010年数据进行验算，误差率在5%以内，模型具有一定的预测价值.应用模型预测2011年和2012年中国玉米市场均衡价格和净进口量，发现未来两年玉米均衡价格和净进口量都呈现上升趋势，玉米市场将继续维持高位运行，涨幅达到2.95%和8.07%.同时，我国将转变为玉米净进口国，但是净进口量并没有出现激增的态势，而是在现有基础上逐步上升，未来两年我国玉米净进口量预测值为216.2万吨和431.8万吨.

参考文献

[1] 中国农业科学院农业信息研究所“农产品供求分析与预测”项目组. 中国玉米生产与消费形势及供需平衡分析[J]. 农业展望, 2005,(3):21-25.

[2] 程 杰, 袁天远. 我国粮食生产函数与影响因素分析[J]. 山西农业大学学报, 2007,(4):392-395.

[3] 陈世军, 蒋和平. 中国玉米供给与需求[J]. 调研世界, 1998,(10):17-20.

[4] 任荣华. 我国玉米产业经济与玉米总量平衡研究[D]. 北京：中国农业科学院硕士学位论文, 2008:17-29.