黑龙江省进口木质林产品的主要影响因素1)

吴金卓 王卉 刘滨凡

(东北林业大学，哈尔滨，150040) (黑龙江省林业科学院)

黑龙江省近些年进口木质林产品数量显著增加。根据黑龙江省统计年鉴，1999年黑龙江省进口原木和锯材合计183.9万m3、2014年进口717.3万m3、2018年进口1 089.2万m3(锯材按照原木当量系数1.3折算)[1-3]。而黑龙江省木材产量逐年降低，1999年为976.03万m3、2014年下降为212.8万m3、2018年仅为70.6万m3[4-6]。进口木材在黑龙江省木材供给市场中占有相当大的份额，且呈现逐年上升的趋势。木材加工业是黑龙江省经济发展的优势产业之一，进口木质林产品对于黑龙江省经济发展具有重要的影响。

进口木质林产品受到多种因素的影响，主要归结为国内对于木材的需求、相关林业政策的实施以及木制成品的出口需求[7-8]。目前，多数研究依据国家层面的数据对木材进口影响因素进行分析[9-12]，而针对黑龙江省木材进口的研究，多集中在对俄木材进口贸易的可持续性、对俄木材贸易与环境协调发展等方面[13-15]，较少对天然林保护工程实施后影响黑龙江省进口木质林产品的主要因素进行研究。为此，本研究依据黑龙江省1999—2018年木质林产品进口量数据，建立经验模态分解模型，对木质林产品进口量随时间动态变化进行分解，得到不同时间尺度的木质林产品进口波动量以及长期变化趋势，并构建不同尺度进口波动量、长期变化趋势与不同影响因素的回归模型，分析天然林保护工程实施后黑龙江省木质林产品进口量波动的影响因素，旨在为黑龙江省制定相关的林业产业政策提供参考。

1 研究方法

1.1 经验模态分解法

经验模态分解(EMD)方法，是由Huang et al.[16]于1998年提出的一种处理非线性、非平稳数据的信号分析方法。该方法对非线性波动的信号进行不断的高频分量输出，直到所有的频率成分都被分离出来，得到不同时间尺度的波动分量。国内学者将其应用到国际原油价格波动、股票市场价格分析、故障特征提取等领域[17-19]。本研究利用经验模态分解法对木质林产品进口量随时间动态变化进行分解，得到各自的本征模函数模型与一个长期变化趋势，分析木质林产品进口量的波动情况。本征模函数模型按照频率的平均周期由小到大排列，分别代表木质林产品进口量在不同时间尺度时的波动特征。长期变化趋势代表木质林产品进口量的长期走势，当长期变化趋势为单调递增函数时，木质林产品进口量长期处于不断增长的状态[20]，反之亦然。各本征模函数值与长期变化趋势量相加仍与林产品进口量相等，实现数据重构。本研究采用Pearson相关系数、Kendall相关系数分析不同木质林产品进口波动量、趋势量与木质林产品进口量之间的线性相关程度，使用快速傅里叶变换(FFT)计算各个木质林产品进口波动量的平均周期，并根据不同木质林产品进口波动量、趋势量的方差得出贡献率，从而构成相关统计量，将分解结果进一步进行定量化。

1.2 多元线性回归法

多元线性回归模型，通常研究一个评价指标与多个影响因素的变化关系，表达式：yi=β0+β1x1i+β2x2i+…+βjxji+ui，i=1、2、…、n。式中：j为影响因素个数；βj(j=0、1、…、k)为回归系数；ui为随机扰动项；n为样本数。为了有效地估计模型中的参数，上述模型需要满足一些假定，如：随机扰动项的均值为零，方差相同，且随机扰动项之间无自相关性；随机扰动项与影响因素之间不相关以及随机扰动项服从正态分布等。多元线性回归模型，已经被广泛地应用于不同领域中的影响因素分析[21-23]。本研究将以需求因素、供给因素、政策因素、贸易因素为影响因素，以方差贡献率较大的木质林产品进口波动量、长期趋势量为评价指标，建立多元线性回归模型，分析影响黑龙江省木质林产品进口的主要因素。

1.3 评价指标体系的构建

根据2000—2019年《黑龙江省统计年鉴》中统计的海关主要进口商品，黑龙江省进口的木质林产品主要集中在原木、锯材、木浆、纸(包括纸板)4种产品，因此本研究以黑龙江省1999—2018年原木、锯材、木浆、纸(包括纸板)的进口量为研究对象，分析影响木质林产品进口的主要因素。大量研究表明，木质林产品进口量受多种因素影响，如需求因素、供给因素、政策因素、贸易因素以及其他因素等[24-27]。考虑到数据的可得性，本研究选取黑龙江省固定资产投资(房地产开发)(FAI)、地区生产总值(GDP)、中国木材消费量(WC)为需求方面的影响因素，选取黑龙江省森林蓄积量(FS)、木材产量(TY)为供给方面的影响因素，选取加入WTO(WTO)、金融危机爆发(FC)、俄罗斯木材出口关税调整(RTP)为国际政策环境方面的影响因素，选取进口原油价格(ICP)、人民币实际有效汇率指数(RMR)为贸易方面的影响因素。

1.4 数据来源与处理

本研究中的各个影响因素数据主要由2000—2019年《中国统计年鉴》、《中国林业发展报告》及《黑龙江省统计年鉴》整理得到；人民币实际有效汇率指数来源于国际清算银行数据(以2010年的汇率进行了指数化)；原油价格由联合国数据库中进口贸易金额与进口贸易数量计算而得；俄罗斯木材出口关税调整(RTP)，根据俄罗斯关税税则等资料整理，其他国际政策影响因素以发生时间为转折点，在发生到结束期间取值为1，其余为0。

2 结果与分析

2.1 木质林产品进口量的动态变化

木质林产品进口量的变化受多种因素的共同影响，进口量含有多种时间尺度的复杂变化和局部化特征。运用矩阵实验室(MATLAB)软件分别对1999—2018年黑龙江省原木、锯材、木浆、纸(包括纸板)的进口量随时间动态变化进行经验模态分解及线性化和平稳化处理，分别得到反映进口量的多层次时间尺度和局部特征的进口量变化，即：4种木质林产品进口量的短期波动情况、中长期波动情况、20年内的长期变化趋势。受短期、中长期因素的影响，进口量波动曲线呈正负幅度差变化(见图1)。

图1 黑龙江省木质林产品进口量不同时间尺度的动态变化

由图1(a)可见：原木进口量短期波动较频繁，尤其在2002—2007年呈现出明显的“波峰-波谷-波峰”，变化幅度较大；原木进口量中长期波动频率放缓，在1999—2012年呈现出显著的先增加后减少的趋势，之后虽有上升，但上升幅度小于下降幅度；原木进口量的总体趋势在1999—2007年呈现上升状态，在2007年后下降趋势较为明显。由图1(b)可见：锯材进口量短期波动明显，尤其在2010—2014年呈现较频繁的波动；锯材进口量中长期波动比较平缓，仅在2011—2014年有所下降，之后持续回升，上升幅度大于之前的下降幅度；锯材进口量总体呈持续性上升的态势。由图1(c)可见：木浆进口量短期内先呈现大幅度波动，之后在2006—2018年连续呈现小幅锯齿状波动；木浆进口量中长期波动比较均匀，类似于正弦函数波动，变化幅度相对稳定；木浆进口量总体趋势在1999—2010年持续下降，在2010年后缓慢上升，但上升幅度小于下降幅度。由图1(d)可见：纸(包括纸板)进口量短期波动剧烈，在2004—2011年呈现出显著的锯齿状波动；纸(包括纸板)进口量中长期波动比较均匀，呈现两次波峰，变化幅度比较稳定；纸(包括纸板)进口量总体趋势呈持续性缓慢下降的态势。

由表1可见：原木、锯材、木浆、纸(包括纸板)的进口量波动均包含2个周期，但是周期长度存在差异。方差贡献率可以判定各个波动状态和长期趋势在木质林产品进口量中作用大小的程度，比较各自的方差贡献率可知，原木进口量波动主要以中长期波动为主，波动呈现先上升然后下降再上升的趋势；锯材进口量长期趋势量的方差贡献率达到了94.11%，说明锯材进口量波动依赖于长期趋势变化，总体趋势以上升为主；木浆进口量波动主要以短期波动为主，波动经过短期的大幅上升和下降后维持小幅波动的状态；纸(包括纸板)进口量波动主要以长期趋势变化为主，总体呈现持续性下降的态势。从Pearson相关系数和Kendall相关系数也可看出，中长期波动与原木进口量波动的相关性最强；长期趋势量与锯材、纸(包括纸板)进口量波动的相关性最强；短期波动与木浆进口量波动的相关性最强。因此，原木进口量的波动情况，主要来源于中长期波动；锯材进口量的波动，主要来源于长期变化趋势；木浆进口量的波动，主要来源于短期波动；纸(包括纸板)进口量的波动，主要来源于长期变化趋势。

表1 黑龙江省不同木质林产品进口量与波动状态、趋势的相关性

2.2 木质林产品进口量逐步回归分析

为了进一步定量地分析不同因素对木质林产品进口量波动的影响程度，本研究对不同影响因素与木质林产品进口量方差贡献率较大的木质林产品进口波动量、长期趋势量进行逐步回归分析(见表2)。

由表2可知，需求因素对黑龙江省木质林产品进口量的影响最为显著。其中，黑龙江省地区生产总值，与原木进口量的中长期波动量、锯材进口量的长期趋势量呈显著正相关；中国木材消费量，与木浆进口量的短期波动量、纸(包括纸板)进口量的长期趋势量呈显著负相关。国际政策环境因素对木质林产品进口量的变化有较显著的影响。2001年中国加入WTO，与原木进口量的中长期波动量、木浆进口量的短期波动量呈显著正相关，与锯材进口量的长期趋势量呈显著负相关。2007年开始的俄罗斯木材出口关税调整，与原木进口量的中长期波动量呈显著负相关。2008年国际经济危机的爆发，与锯材、纸(包括纸板)的进口量长期趋势量呈显著负相关。贸易因素也对木质林产品进口量的变化有重要的影响。人民币实际有效汇率，与锯材进口量的长期趋势量、木浆进口量的短期波动量呈显著正相关，与原木进口量的中长期波动量呈显著负相关。进口原油价格，与锯材进口量的长期趋势量呈显著正相关。另外，黑龙江省森林蓄积量和木材产量对黑龙江省木质林产品进口量的变化没有显著影响，所以这两个因素没有进入回归方程。综上分析，黑龙江省原木进口量中长期波动，主要受到黑龙江省地区生产总值、国际政策环境和人民币实际有效汇率的共同影响；地区生产总值的增加和人民币升值，是锯材进口量增长的主要原因；加入世界贸易组织，是黑龙江省木浆进口量短期快速上升的主要原因；中国木材消费量中，造纸用材林的培育快速增加，因此对木浆、纸(包括纸板)的进口起到抑制作用。

表2 各因素对木质林产品进口量波动/趋势影响的回归系数

3 结论与讨论

应用经验模态分解方法，将1999—2018年黑龙江省原木、锯材、木浆、纸(包括纸板)的进口量各自分解为短期波动量、中长期波动量和长期趋势量。从各分解量与木质林产品进口量之间的相关统计结果可知：原木进口量波动主要以中长期波动为主，波动持续影响时间较长，约为10 a；锯材进口量波动主要以长期趋势为主，整体趋势上升，并伴随着一定的中短期波动；木浆进口量波动主要以短期波动为主，平均周期为5 a；纸(包括纸板)进口量波动主要以长期变化为主，整体呈持续下降的趋势。

黑龙省木质林产品进口量受到国内木材需求、国际政策环境以及国际贸易等多种因素的影响，其中，需求因素的影响最为显著，黑龙江省地区生产总值(GDP)的增加是原木进口量中长期波动和锯材进口量长期增长的主要原因。这与魏旸艳等[9]通过回归分析得出需求因素是影响我国木材进口的最重要因素的结论相一致。苏兴国等[27]在构建VAR模型分析木材进出口量和木材进口价格之间的双向影响机制时，也表明国内旺盛的木材需求是影响木材进口的主要原因。国际政策环境和贸易因素，对木质林产品进口影响也较为显著。2001年中国加入WTO，对进口木材实行“零关税”政策，促进了黑龙江省原木和木浆进口量的上升；由于原木进口量增加，锯材进口量相对减少。从2007年开始，俄罗斯逐步提高木材的出口关税，导致黑龙江省原木进口量显著下降。2008年全球爆发金融危机，导致黑龙江省2009年GDP增长放缓，这也对锯材、纸(包括纸板)的进口产生了一定的消极影响。人民币实际有效汇率对木质林产品进口影响显著。人民币升值有利于降低购买成本，促进了黑龙江省的锯材和木浆的进口，这也与林妙萍[28]在探究中国纸产品贸易条件及影响因素中，人民币实际有效汇率和贸易条件之间存在较强的正向相关效应的的观点吻合。与其他方面的因素相比，木材供给因素对黑龙江省木质林产品进口的影响并不显著。实际上，黑龙江省从1998年开始有计划地对天然林实行禁伐和限伐，木材产量持续下降。随着2012年黑龙江省开始严厉打击非法砍伐、2014年对于龙江森工集团和大兴安岭林业集团全面停止木材商业性采伐政策的落实以及2018年天保工程二期建设的结束，森林植被逐步恢复，森林蓄积量趋于稳定性上升，木材供给潜力逐渐恢复，但是还无法转化为有效的木材供给能力，因此森林蓄积量对木质林产品进口量的影响较小。

本研究以天然林保护工程为分析背景，对黑龙江省木质林产品进口的波动及其影响因素进行分析，但是并未考虑林业碳汇项目对木质林产品进口变化的影响。另外，本研究只分析了供给、需求、国际政策环境和贸易方面的常用指标对于木质林产品进口的影响变化，在未来的研究中，可以将林业碳汇项目及其他方面的因素考虑其中进一步深入探讨和分析。