玉米供给影响因素与供给反应

杨赛明

摘要：玉米是山西省种植面积最大、产量最高的农作物，不仅是三大粮食作物之一，同时还可作饲料和工业原料。玉米的生产与供给不仅直接影响农民的收入，而且对山西省经济发展也有重要影响。从农户生产决策角度，依据2005—2014年10年间山西省玉米的时间序列数据，应用Nerlove供給反应模型，分析山西省玉米供给的影响因素，并测算山西省玉米种植面积对不同影响因素的反应程度。通过建立山西省玉米供给反应模型可知：（1）玉米供给长期价格弹性和短期价格弹性均较低，前期种植面积对当期种植面积的影响较大，玉米种植面积对价格的反应程度偏低，玉米种植面积存在很强的延续性，农户不能根据价格变动及时调整；（2）玉米的种植面积同时受替代产品的价格、生产成本、农业政策及非农机会成本的影响；（3）替代产品的价格、生产成本以及非农机会成本对玉米的种植面积有负向影响，农业政策对其有微弱的正向影响。

关键词：玉米；供给反应；Nerlove模型；价格弹性；农户；农户政策

中图分类号： F326.11文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2017）11-0286-03[HS）][HT9.SS]

我国是世界第二大玉米生产国，2014年玉米种植面积为3 286.4万hm2，总产量1 330.8万t，在我国谷类作物的地位早已超过小麦，跃居第二。玉米作为粮食营养丰富，富含蛋白质、膳食纤维和各种微量元素，经过初级加工后的玉米可作牲畜饲料。同时玉米作为粮食和饲料，其生产和供给也直接影响着农户的收益。目前，玉米的用途越来越广泛，既可以作为粮食和饲料，也可以作为工业加工的原料。加工后，玉米的价值提高了几十倍，其经济效益也得到了提升。玉米加工工业的发展，可以积极推动农业生产结构的转换，带动农业经济的发展，增加农民收入。玉米是山西省种植面积最大、产量最高的农作物，在山西省农业中占有重要地位，是山西省农业和经济赖以发展的重要作物之一。玉米不仅是用途广泛的高产作物，而且其本身具有独特的生物特性。与其他作物相比，玉米对光、温、水、气、土壤等自然条件要求并不苛刻，成为山西省工矿区农户广泛种植的重要农作物之一，易栽培，生长快，具有很高的生物量，而且玉米能够同时富集多种元素，是一种很有潜力的污染土壤修复植物。玉米对山西省有其独特的意义，同时也是山西省农业发展和经济发展的中流砥柱。山西省和全国社会发展趋势一样，也面临着人口增加、耕地减少、粮食需求不断增长等多重制约的矛盾，保障社会粮食供给是发展经济的头等大事。近年来，经济的不断发展带来人们生活水平的不断提高，玉米作为粮食的需求量减少。随着人们对肉类与保健品的需求增加和工业发展的需要，玉米更多地用作饲料和工业原料，并且需求量呈明显的刚性增长。饲料短缺将是限制畜牧业进一步发展的关键因素，而未来对动物性产品的需求量越来越大，与此对应的饲料总需求量将逐渐增加。随着玉米加工业的发展，玉米的供给对其他行业的影响也越来越大。未来人均玉米的需求量越来越大，而山西省玉米的供给也会越来越难以满足市场的需要。目前我国正在向市场经济转轨中，农户经济行为与市场的联系日益密切。农户的生产决策对市场的依靠越来越大，对价格、成本、机会成本等因素的反应也越来越强。农户通过生产决策影响着我国农业的资源配置，对国民经济的发展有着重要的影响。

1研究方法

1.1农户生产决策

农户是农业生产的主体，其生产决策行为的变化引起不同农产品供给的变动。农户作出生产决策是许多因素共同作用的结果，影响农户作出生产决策及调整的因素有很多，如技术因素、经济因素、政策因素等。但在市场经济条件下，农户生产决策服从于利益最大化的原则，经济因素成为影响农户生产决策最直接的因素，其他因素均通过经济因素发挥作用。

生产者行为理论认为，产品的供给取决于实际价格和其他外生变量。根据经济学理论，在完全竞争条件下，产品的供给量取决于产品的价格、成本以及其他固定要素和技术水平。农产品供给定理表明，在其他条件固定的情况下，某种农产品的供给量与其价格呈同方向变化，即农产品供给量随其价格增加而增加，随其价格减少而减少[1-3]。

1.2农业供给反应

农业供给反应是了解价格杠杆对农产品发挥作用机制的基础研究理论，是农产品产出对价格或其他因素的反应，且农业的供给反应是一个动态的调整过程。通常用种植面积来代替供给量，可以反映出农户在不同农作物之间的种植选择。

供给函数可以准确地求出包含价格和替代弹性等供给的各种弹性，准确估算弹性系数对相关部门制定相应政策有重要的依据。西方经济理论先后提出3种农业供给反应理论模型，即早期适应性预期调整模型、Nerlove供给反应模型、Wickens and Greenfield模型。Nerlove供给反应模型包括适应性预期和局部调整，是早期适应性预期调整模型的优化。Wickens等认为，Nerlove供给反应模型不能区分1年生和多年生农作物，提出了更适合多年生农作物研究的Wickens and Greenfield模型。因此，Nerlove供给反应模型一般用于1年生农作物的研究，Wickens and Greenfield模型一般用于多年生农作物的研究[4-7]。

1.3Nerlove供给反应模型

在农业供给反应模型中，Nerlove供给反应模型是应用最广泛、最成功的模型。通过Nerlove供给反应模型可以测算出价格、种植面积和其他影响因素对农作物供给的反映程度，并且得知其短期和长期的供给价格弹性、预期价格形成过程以及调整时间[8-11]。

Nerlove假定生产者在生产过程中存在学习过程，生产者会根据预期的正常价格和实际价格之间的差异对正常价格进行调整，并且假定农户根据预期价格来调整面积（或产出）对外部刺激作出反应，种植面积（或产出）是预期价格和其他外生变量的函数[12-15]。Nerlove模型的核心结构是有3个方程组成，分别为：

[JZ（]Atd=a0+a1pte+a2Zt+ut；[JZ）][JY]（1）

[JZ（]Pte- Pt-1e =β（Pt-1-Pt-1e）；[JZ）][JY]（2）

[JZ（]At-At-1=λ（Atd- At-1）。[JZ）][JY]（3）

式中：Atd表示第t年意愿的种植面积（产量）；At表示第t年时某种农作物的实际种植面积（产量）；Pte表示第t年的预期价格；Pt表示第t年的实际产品价格；Zt表示第t年影响此种农作物种植面积（产量）的其他外生变量；ut表示随机扰动项；λ表示局部调整系数；β表示预期价格调整系数。

消除不可观察的变量Atd和Pte，模型的简化形式为：

[JZ（]At=b0+b1pt-1+b2At-1+b3At-2+b4Zt+b5Zt-1+ut 。[JZ）][JY]（4）

式中：b0=λβa0；b1=λβa1；b2=2-λ-β；b3=-（1-λ）（1-β）；b4=λa2；b5=λa2（1-β）；ut=λut+λ（1-β）ut-1 。

该模型中，种植面积是前期价格、前期种植面积和其他外生变量的函数。由于模型中包含了因变量的滞后项，所以Nerlove供给反应模型是动态自回归模型。

2实证研究结果与分析

2.1实证模型的建立

选择Nerlove供给反应模型对生产供给反应进行研究，既可以对实际播种面积进行研究，也可以对粮食的单产进行研究。为了避免自然灾害和其他不可控因素的影响，采用农户实际播种面积进行研究，并引入以下影响玉米供给的因素。

2.1.1替代作物价格

替代产品的价格不仅是农户生产玉米的机会成本，而且对农户的玉米销量存在影响，因此引入替代产品的价格作为影响因素，同时用小麦的价格作为玉米的替代产品。

2.1.2生产成本

农产品的收益等于其种植收入减去它的生产成本，所以农产品的生产成本对其收益有直接影响。当农业生产成本上涨时，基于纯收益的考虑，农户可能减少种植面积；当生产成本下降时，农民就可能扩大种植面积。

2.1.3政策变量

在农业生产中，粮食保护政策对粮食安全有正面作用，政府的保障和鼓励会增加农户种植相应作物的安全感。因此，采用财政支农支出比重作为政策变量，考察农户对政府的农业政策的反应。

2.1.4城市职工工资

以城市职工工资作为非农机会成本影响玉米的面积供给。不仅只有其他农产品的种植对玉米的种植面积有替代作用，而且非农业的城市职工工资对农户种植行为也有一定的替代作用，因为农户可以用进城打工替代种植行为。变量的说明和预期符号见表1。

Nerlove供给反应模型中的时间序列采用最小二乘法进行估计。对各个数据进行标准化处理，分别选取1个基期年的数据作为基础数据，对其他所有相同变量进行指数化。

通过简单的分析发现，滞后2期的面积和本期的其他影响因素并不适合出现在模型中，因此直接舍去。如果对Nerlove模型进行直接估计，其结果可能违背残差服从正态分布的假设，因此先对前述构建模型中的变量进行对数化处理，来确保残差项同方差，且服从正态分布。并且对数化后的结果更优，同时不影响模型中的系数直接得来的供给弹性。因此，建立山西省玉米供给反应模型：

lnAt=b0+b1lnPt-1+b2lnAt-1+b3lnSPt-1+ b4lnCt-1+ b5lnZCt-1+b6lnCSt-1+ut。[JY]（5）

式中：At、At-1分别表示t、t-1年山西玉米种植面积指数；Pt-1表示t-1年山西玉米出售价格指数；SPt-1表示t-1年山西小麥出售价格指数；Ct-1表示t-1年山西玉米生产成本指数；ZCt-1表示t-1年农业政策指数；CSt-1表示t-1年城市职工工资指数；ut表示随机干扰项；b0表示常数项；b1表示短期供给弹性；b1/（1-b2）表示长期供给弹性。

2.2数据来源及说明

模型采用时间序列数据。2014年的山西省玉米种植面积来自《国家统计年鉴》，2004—2013年山西玉米种植面积数据以及山西省城市职工工资来自《山西统计年鉴》。这2本年鉴统计口径一致，且之前年份的数据也一致，因此可作为本研究建模的可靠连续数据。2004—2013年山西省玉米、小麦的价格数据以及山西省玉米的生产成本来自《全国农产品成本收益资料汇编》。2004—2013年山西省农业支出占财政支出比例数据经《山西统计年鉴》的相关数据计算得来。

2.3回归分析

基于Eviews 7.2，运用普通最小二乘法对模型进行回归分析。模型采用时间序列数据，因此回归前须要先对各变量进行平稳性检验和协整性检验。检验结果为lnA、lnP、lnSP、lnCB、lnZC、lnCS的一阶差分均在5%水平下显著性通过ADF检验，因此序列平整即为一阶单整，满足协整检验的前提条件。经过Johansen协整检验，变量lnA、lnP、lnSP、lnCB、lnZC、lnCS之间存在长期稳定的关系，具有一个协整关系。因此，这些变量的普通最小二乘（OLS）不会出现伪回归，可以直接进行回归分析。运用OLS法对模型（5）进行估计，得到山西玉米种植面积方程回归系数结果（表2）。

F=138.120 4、R2=0.976 3，所以模型在整体上拟合较好，解释能力较强。DW值接近于2，位于DU与4-DU之间，因此自变量无自相关性。表2中各项变量的统计量都很显著，因此所有实证模型的回归结果都可以很好地说明各个解释变量对农户玉米供给行为的影响。得到山西玉米的供给反应模型如下：

lnAt=2.154 7+0.183 1lnPt-1+0.509 7lnAt-1-0.164 7[JP3]lnSPt-1-0.234 5lnCt-1+0.069 6lnZCt-1-0.449 2lnCSt-1+[JP]ut。

2.4结果与分析

2.4.1山西玉米的价格弹性

长期供给价格弹性为 0.373 4，玉米的短期价格弹性为0.183 1，表示短期内玉米价格上升1%，稻谷面积下降0.183 1%。2个价格弹性均较低，说明玉米播种面积对价格反应较迟钝，玉米供给缺乏弹性。玉米供给不能及时根据价格进行调整，价格骤变会使玉米市场产生巨大的动荡。种植面积不能根据市场导向及时调整，不利于山西省玉米市场的稳定，也给山西省粮食安全生产带来不利影响。

2.4.2玉米预期价格的形成

计量结果表明，玉米预期价格系数为0.490 3，即玉米的预期价格是对过去实际价格的加权平均，其加权系数约为1/2。预期价格系数较小，说明农民的玉米预期价格主要依据近2年的实际价格作出的。

2.4.3调整时间

调整时间即农户将种植面积调整到适应与其最优面积的时间，这个时间是2.028 3，即需要约2年时间来调整。2年的调整时滞意味着农户当期的目标供给与其实际供给很难相符，即使农户的预期合理，也得不到相应的预期收益。

2.4.4玉米前期种植面积

面积的影响系数0.809 7，并且在99%的置信水平上显著，说明玉米种植具有很强的延续性，前一年种植面积对当年种植面积有较大的积极影响。说明农户受生产环境条件或思想观念等因素的影响，难以在短期内调整生产结构，使得玉米供给具有刚性。

2.4.5替代品小麦的价格

小麦作为玉米的替代品，与玉米在播种面积上存在竞争。小麦的相对价格上涨，农户会扩大小麦种植面积，同时减少玉米种植面积；同样，玉米的相对价格上涨，农户会扩大玉米种植面积，同时减少小麦种植面积。相对价格是玉米与小麦价格上涨幅度的比较。

2.4.6生产成本

其影响系数是负值，为-0.234 5，在99%的水平上显著，因此生产成本对玉米的种植面积有负向影响。且成本系数的绝对值大于价格的系数，说明成本对农户决策的影响程度大于价格。可见近10年来，农产品生产资料价格的上涨引起了农户广泛关注，农户根据利益最大化原则，在生产成本增加时对玉米种植面积适当减少。

2.4.7农业政策

政策支持对玉米生产具有正向作用，粮食最低收购价格和农业补贴政策使得农户选择种植玉米的风险降低。影响系数低，可能是由于粮食最低收购价实施的时间较短，在短期间内作物的播种面积不会发生大的变动造成的。

2.4.8非农机会成本

城市职工工资对玉米的种植面积有显著的负向影响，可见除了其他相似农产品对玉米种植具有替代作用，农户在考虑自身收益最大化时，将非农的城市职工资也纳入其中。城市职工工资影响系数的绝对值大于其他所有影响因素，可见随着城市职工工资的增长，当其与农业种植的收益逐步拉开差距后，会有更多的农户放弃农业种植，转而进城打工。

3结论

从农户生产决策的角度来看，依据2005—2014年10年间山西省玉米的时间序列数据，应用Nerlove供给反应模型，分析山西省玉米供给的影响因素，并测算山西省玉米种植面积对不同影响因素的反应程度，得出以下结论：（1）供给长期价格弹性和短期价格弹性均较低，而前期种植面积对当期种植面积的影响较大，玉米种植面积对价格的反应程度偏低，玉米种植面积存在很强的延续性，农户不能根据价格变动及时调整；（2）玉米的种植面积同时受替代产品的价格、生产成本、农业政策、非农机会成本的影响；（3）替代产品的价格、生产成本以及非农机会成本对玉米的种植面积有负向影响，农业政策对其有微弱的正向影响。

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