牛肉价格与饲料价格的短期动态关系和长期均衡

王文娟 孙梓辉

摘    要：肉牛產业是农业增效、农民增收、农村经济发展和推进乡村振兴的新引擎。近年来我国牛肉价格的剧烈波动，引起了社会各界的广泛关注。养殖成本的变化是引起牛肉价格波动的重要原因，为了揭示牛肉价格与饲料价格之间的变动关系，本文运用ARDL-ECM模型，选取2000年6月至2020年6月的价格数据，分析了肉牛饲料的两种主要原料玉米价格和豆粕价格与牛肉价格的短期动态效应和长期均衡关系。研究结果表明，无论是长期关系还是短期动态，玉米价格、豆粕价格均对牛肉价格有显著影响，但是不存在即期传导关系，传导具有时滞性，长期上二者存在均衡关系，且长期影响大于短期效应;玉米价格对牛肉价格的影响程度最大;牛肉价格受自身滞后价格的影响显著且正向。因此，建议增加饲料粮供给，稳定市场价格，建立肉牛育肥价格稳定基金，调整饲料结构，增加优质青粗饲料的比重，完善农产品价格信息平台建设，以期肉牛产业稳定发展，形成良好的市场预期，减缓价格波动。

关键词：饲料价格;牛肉价格;长期均衡;短期动态;ARDL-ECM模型

中图分类号：F323.7         文献标识码：A           DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2022.03.006

The Short-term Dynamic Relationship with Long-term Equilibrium between Beef Price and Feed Price：Based on the Research on ARDL-ECM Model

WANG Wenjuan1， SUN Zihui2

（1. College of Economic and Management， Tianjin Agricultural College， Tianjin 300384， China;2. College of Management， Beijing Union University，Beijing 100101，China）

Abstract：The beef and cattle industry is a new engine for agricultural efficiency， farmers' income， rural economic development and rural revitalization. In recent years sharp fluctuations in the price of beef in China， caused the extensive concern of the society from all walks of life. The change in the cost of breeding is an important reason for the fluctuation of beef prices， in order to reveal the relationship between beef prices and feed prices，this paper used the ARDL-ECM model to select price data from June 2000 to June 2020， and analyzed the short-term dynamic effect and long-term equilibrium relationship between corn prices ，soybean meal prices and beef prices.The results showed that whether long-term or short-term dynamic relationship， price of corn and soybean meal price had a significant influence on beef prices. But there was no immediate conduction relationship and the conduction was time-delayed. The both on long-term equilibrium relationship existed， and the long-term impact was greater than the short-term effect; corn prices most effected on the price of beef; price of beef was affected by its lag prices significantly and positively. Therefore， it was recommended to increase the supply of feed grain and stabilize market prices， establish a beef cattle fattening price stability fund， adjust the feed structure and increase the proportion of high-quality green roughage， moreover improve the construction of an agricultural product price information platform， it was hoped that the beef cattle industry would develop stably， form good market expectations and slow down price fluctuations.

Key words： feed prices; beef prices; long-term equilibrium; short-term dynamic; ARDL-ECM model

党的十九届五中全会提出，坚持把解决好“三农”问题作为全党工作重中之重，全面实施乡村振兴战略，加快农业农村现代化。畜牧业是农业的重要组成部分，肉牛产业在畜牧业中占有举足轻重的地位。纵观中国肉牛产业的发展历程，肉牛产业的发展并不是在稳定的市场状态下进行的，波动性是肉牛产业发展的主要特征。牛肉市场价格的变化呈现出螺旋上升趋势，其振幅越来越强、频率越来越高。牛肉生产属于资金、技术密集型产业，投资周期长、风险大，这种频繁剧烈的市场波动不但影响生产者的利益，同样也伤害到消费者的利益，不利于肉牛产业的稳定发展。造成牛肉市场价格波动的原因除了疫病、替代品、市场、制度、经济周期及通货膨胀等诸多的外部因素影响外，主要还是供需不平衡，养殖成本的变化等内部因素。肉牛饲料成本占肉牛养殖总成本的60%～70%，饲料的价格变化会对牛肉价格产生较大的影响，具体的影响程度如何，短期动态效应和长期趋势怎样？因此，研究牛肉价格与饲料价格之间的短期动态效应和长期趋势关系，对于识别牛肉价格的波动特征，减缓波动，保障肉牛产业链上各参与主体的利益，稳定肉牛产业的长远发展具有重要的理论意义和现实意义。

以往关于我国肉牛生产波动和牛肉价格的形成机制及其周期变动规律的研究较多：（1）关于牛肉价格波动的研究。运用协整分析和有限滞后分布模型[1]、ARIMA-GARCH模型[2]、贝叶斯DCC-GARCH 模型[3]及马尔可夫转换向量自回归（MS-VAR）模型[4]等方法，研究牛肉市场价格系统的价格波动[5]、关联效应[6]，牛肉及牛奶价格波动的状态转换和阶段特征，肉牛产业链主要环节价格非线性波动及其传递特征[7]，以及从供给、需求和货币方面，借助SVAR模型，研究外部冲击因素对牛肉价格的影响[8]。（2）关于周期变动规律的研究。利用BN分解法[9]、GensusX 12季节调整方法及HP滤波法[10-11]等方法分析牛肉价格的波动趋势、季节性变动、不规则要素以及波动周期。（3）关于供给反应的研究。基于Nerolve模型研究我国牛肉产品供给反应，测算长期及短期价格弹性[12]以及畜禽禁养政策对牛肉供给的影响[13]。本文借鉴已有研究成果，采用2000年6月至2020年6月的相关数据，运用ARDL-ECM模型对精饲料价格和牛肉价格进行量化分析，研究其短期动态和长期关系，探寻牛肉价格动态变化规律，为政府决策提供重要依据，促进肉牛产业稳定发展。

1 牛肉价格与饲料价格变化特征及趋势

肉牛饲料的构成中，主要包括能量饲料、蛋白饲料和青粗饲料。其中，能量饲料约占精饲料的60%～70%，主要有玉米、麸皮等;蛋白质饲料约占精饲料的20%～25%，主要包括豆粕、棉饼粕等，在这两种营养成分中，玉米、豆粕是其主要原料。因此，饲料价格的变化主要是指玉米价格和豆粕价格的变化。2000年以来，我国实施了以禁牧为主的草原管理政策，饲养方式的改变使得饲养成本上升，带来价格的变化。为了直观考察牛肉价格与玉米价格、豆粕价格之间的关系，本文选取2000年6月至2020年6月的价格数据，其中牛肉价格是牛肉（去骨牛肉）集貿市场价格，制作了时间序列数据趋势图（见图1）。

由图1可见，牛肉价格、玉米价格和豆粕价格的变化具有以下特征：

1.1 价格变化趋势具有一致性

牛肉价格从2000年6月份12.50元·kg-1上涨到2020年6月份81.89元·kg-1，玉米价格从2000年6月份0.94元·kg-1上涨到2020年6月2.24元·kg-1，豆粕价格从2000年6月2.38元·kg-1上涨到2020年6月3.23元·kg-1，牛肉价格、玉米价格和豆粕价格均呈上涨趋势，幅度有所不同，增长幅度最大的是牛肉价格，幅度最小的是豆粕价格，牛肉价格、玉米价格和豆粕价格的增长率分别为578%，138%，35%。

1.2 价格波动周期具有趋同性

按照“从波峰到波峰”的波动周期划分，从2000年6月至2020年6月，牛肉价格的变化大致经历了5个周期，第1个波动周期为2000年6月至2005年2月，历时56个月;第2个波动周期为2005年2月至2008年2月，历时48个月;第3个波动周期为2008年2月至2013年2月，历时60个月;第4个波动周期为2013年2月至2018年2月，同样历时60个月;目前正处于第5个波动周期。2020年初，受疫情的影响，餐饮业遭到重创，加之人均收入减少，牛肉价格增长放缓。但从长期来看，牛肉价格呈螺旋式增长趋势。玉米价格和豆粕价格的波动周期基本相同，二者与牛肉价格波动周期的时间起止虽有所不同，呈现出差异性，但是在各个周期的表现特征基本相同，长度和幅度也比较吻合，波动周期具有趋同性。

2 研究方法与数据来源

2.1 自回归分布滞后-误差修正模型（ARDL-ECM）

Pesaran等[15]提出的自回归分布滞后法（ARDL）是一种基于边限检验的协整检验方法。相比传统的检验方法，其具有无法比拟的优势。（1）运用ARDL检验方法的时间序列可以不具有同阶单整性，可以是I（0）或I（1）;（2）弥补了传统方法仅适用于大样本数据的不足，此方法同样适用于小样本;（3）ARDL方法中，即便解释变量作为内生变量，其估计结果也同样是无偏且有效的，一定程度上解决了VAR模型存在的问题。

如果被解释变量不但与解释变量本期值和滞后值有关，而且与其自身的滞后值也相关的情况下，可以建立ARDL模型，其可以有效估计农产品的长期供给弹性。

ECM模型可以通过ARDL模型的线性转换得出，通过ECM模型可以有效估计农产品的短期估计弹性，因此ARDL-ECM模型可以将短期效应与长期效应结合起来分析[16]。

模型的一般形式为：

RPt=α0+β1iRPt-i+β2iMPt-i+β3iRPt-i+

β4iMPt-1+μt（1）

式中，RP为被解释变量;MP为解释变量;β1、β2代表了短期动态关系;β3、β4代表了它们之间的协整关系;μt.是随机误差项。

2.2 变量选取与数据来源

本文选择玉米价格和豆粕价格代表饲料价格作为解释变量，依据ARDL-ECM模型的特点，被解释变量的变化不仅受解释变量本期值和滞后值的影响，而且还与其自身的滞后值相关，因此也选取牛肉滞后价格作为解释变量，牛肉当期价格作为被解释变量。采用的数据来源于农业农村部畜牧兽医局监测信息处公布的玉米价格、豆粕价格、牛肉价格的月度数据。其时间跨度从2000年6月至2020年6月。为了消除原始时间序列分析过程中异方差的影响，因此，本文对牛肉价格、玉米价格和豆粕价格原始数据做了自然对数变换。

2.3 研究方法

依据ARDL-ECM模型的检验方法，步骤如下：

第一步，检验时间序列的平稳性。如果数据序列满足为I（0） 或 I（1），则可以通过式（2）对牛肉价格、玉米价格和豆粕价格数据进行ARDL边界协整检验。

Δlnbpt=α0+β1iΔlnbpt-i+β2iΔlnrpt-i+

β3iΔlndpt-i+β4lnbpt-1+β5lnrpt-1+

β6lndpt-1+μt（2）

式中，bp为牛肉价格;rp为玉米价格;dp为豆粕价格;ln表示取对数;△表示一阶差分项;β1、β2、β3、表示短期动态关系;β4、β5、β6表示它们之间的协整关系。

lnbpt= α0+β1ilnbpt-i+β2ilnrpt-i+

β3ilndpt-i+μt（3）

第二步，根据边界协整检验的结果，如果变量之间存在协整关系，则通过 ARDL 模型分析变量之间的长期关系。式（3）的系数可以用来估计牛肉价格与饲料价格之间的长期效应，而式（2）中的系数只能用于判断牛肉价格和饲料价格是否存在长期关系。

用玉米价格、豆粕价格和牛肉价格的当期值及玉米价格和豆粕价格的滞后值来解释牛肉价格的变化。β1则是牛肉价格自身的滞后值对其当期价格的影响;系数β2、β3即玉米、豆粕价格变化对牛肉价格的长期影响。

第三步，根据ARDL模型进行线性变换导出 ARDL-ECM模型，能够分析变量之间的短期效应，即式（4）：

Δlnbpt=α0+β1iΔlnbpt-i+β2iΔlnrpt-i+

β3iΔlndpt-i+ECMt-1+μt（4）

式中，系数β1、β2、和β3分别表示滞后牛肉价格、玉米价格和豆粕价格对牛肉价格的短期影响程度。其中，ECMt-1是滞后误差修正因子，反应了经济系统的自我修正速度。根据AIC与SBC信息准则确定式（2）、（3）、（4）中的滞后阶数。

3 实证分析与研究结果

3.1 各序列数据的平稳性检验

由于pesaran等提出F统计量边界值是基于序列为I（1）或I（0）计算的，因此ARDL模型要求各变量单整的阶数不能超过1，不然，F统计量将失去意义。本文通过ADF检验法确定各序列的单整阶数，结果见表1。

根据表1的结果可以看出，三者的对数价格序列均为1阶单整，满足ARDL边界协整检验的前提条件。

3.2 ARDL边界协整检验

参照式（2），对牛肉价格作为内生变量时的协整关系进行检验之前，首先依据AIC准则和SBC准则、LM统计量确定各差分项的最优滞后阶数。然后运用F统计量判定协整关系的存在性，实证过程中的结果借助Microfit 5.5软件计算得出。结果见表2所示：检验统计量为-16.91，小于显著性水平1%时的临界值，残差序列为平稳序列，表明三者的对数序列存在协整关系，也就是存在长期均衡关系。最后，依据AIC值确定模型的最终估计形式，模型的最优估计为ARDL（6，6，3）。

3.3 短期动态关系与长期均衡估计结果说明

根据边界协整检验的结果，牛肉价格为内生变量时，运用式（3）估计它们之间的长期效应，在此基础上，运用式（4）估计它们之间的短期动态效应，相关系数结果见表3。

通过对表3中模型模拟结果进行分析，可以发现牛肉价格和玉米价格、豆粕价格的短期动态和长期关系表现出以下特点：

（1）无论长期还是短期，玉米价格和豆粕价格均对牛肉价格有显著影响。在短期上看，玉米价格和豆粕价格的变化对牛肉价格不存在即期传导关系，传导具有时滞性，但是效应不大;长期上，玉米价格、豆粕价格和牛肉价格之间存在均衡关系。

牛肉价格和玉米价格、豆粕价格之间关系短期上看，滞后3期的玉米价格对牛肉价格影响显著且负向，而随着时间的推移，时滞5、6个月的时候，玉米价格对牛肉价格的影响由负向转为正向。其中，滞后3期的玉米价格上涨1%，牛肉价格下跌0.14%，滞后5、6的玉米价格上涨1%，引起牛肉价格分别上涨0.10%，0.14%。造成玉米价格对牛肉价格的影响由负向转为正向的原因，一个可能的解释是国家为了避免玉米价格的上涨而引起牛肉价格的波动，而对牛肉市场价格进行了提前干预，比如投放储备牛肉等措施，致使牛肉供给增加而造成短期内牛肉价格下降。通常，肉牛的育肥周期是5～6个月，历经一个周期的调整，玉米價格的变化引起肉牛养殖成本的变化进而传导到牛肉价格，因此滞后5、6期的玉米价格对牛肉价格的影响显著且为正，符合肉牛的育肥周期。

豆粕当期价格对牛肉价格无显著影响，滞后3期的豆粕价格对牛肉价格有显著正向影响，其中，滞后3期的豆粕价格上涨1%，引起牛肉价格上涨0.09%;这是因为豆粕是动物日粮中蛋白质的主要来源，提供饲料工业75%的饲用蛋白，而我国生产豆粕的大豆主要依靠进口，受国际市场影响，豆粕价格波动较大，对牛肉价格的影响显著。

从长期来看，玉米价格和豆粕价格对牛肉价格的影响显著，其中，玉米价格上涨1%，引起牛肉价格上涨0.99%;豆粕价格上涨1%，牛肉价格上涨0.86%。

（2）玉米价格和豆粕价格对牛肉价格的长期影响比短期效应大。这表明玉米价格、豆粕价格短期对牛肉价格的影响在很大程度上受到抑制，从而波动幅度较小。引起牛肉价格短期波动的原因一方面受季节、节日等短期需求增加而引起，另一方面受消费者消费预期的影响。玉米价格、豆粕价格对牛肉价格的短期波动效应小于长期效应，表明我国政府在控制牛肉价格方面做了积极的努力，在一定程度上缓解了牛肉价格的波动幅度。

肉牛产业涉及上游饲料行业和下游屠宰加工企业，构成一条完整的产业链。上游玉米、豆粕价格的上涨，必然导致中游养殖成本的增加，而中游养殖成本的提高又会引起牛肉价格的上涨，这一系列连锁反应导致牛肉价格与玉米价格、豆粕价格之间存在着长期均衡关系，并且效应很大，几乎是同比例变动，充分说明牛肉价格受饲料价格的影响程度很大。

（3）无论是短期还是长期，玉米价格对牛肉价格的影响均最大。这与目前我国肉牛养殖方式和用途息息相关。肉牛属于草食家畜，自2000年以来，为了保护生态环境，我国实施了以禁牧为主的草原管理政策，随着政策的贯彻落实，肉牛的饲养方式实行了转变，由放牧改为舍饲，大大增加了饲料用粮的比重。随着现代化农机设备在农业生产中的广泛应用，牛的用途也发生了变化，由过去的役用改为育肥，日粮中精料比例高。在肉牛精饲料的构成中，玉米约占精饲料的60%～75%，直接影响着肉牛的饲养成本，因此，玉米价格的变化对牛肉价格的影响程度最大。

（4）牛肉价格受自身滞后价格的影响显著且正向。牛肉当期价格受自身滞后1期和滞后5期价格的影响较大，其中，滞后1期价格上涨1%，会引起当期牛肉价格上涨0.13%，滞后5期价格上涨1%，引起当期牛肉价格上涨0.14%。

造成这种现象的原因主要是近年来，随着人们消费习惯的改变和收入水平的提高，牛肉因其具有蛋白质丰富、脂肪含量低等特点，备受青睐，成为人们改善膳食结构的重要畜产品之一[17-18]。再加上“瘦肉精”、“速成鸡”等食品安全事件频繁出现，更加剧了人们对牛肉的消费需求。据有关统计，2003—2019年间，牛肉消费量从132.8万t猛增至833万t，增长幅度达527.25%。在居民的消费行为中，受心理消费预期的影响，在牛肉价格上涨的情况下，认为牛肉价格还会上涨，于是加快了当期购买。

此外，牛肉价格短期效应分析的ECM 项为负且显著，这说明各短期经济系统对长期均衡的偏离都将在下一期得到修正，只是修正的系数过小，预示着需要经历一段时期才能恢复到均衡状态。

4 结论与建议

运用ARDL-ECM模型的检验结果表明：无论长期还是短期，豆粕价格和玉米价格均对牛肉价格有显著影响，短期上不存在即期传导关系，影响具有时滞性，但是效应不大，长期上，二者之间存在均衡关系;玉米价格和豆粕价格对牛肉价格的长期影响比短期效应大，其中影响程度最大的是玉米价格;牛肉价格受自身滞后价格的影响显著且正向。

饲料行业和肉牛产业同属一条产业链上的不同环节，上游饲料价格的变化会引起下游牛肉价格的波动，关系到养殖户的经济效益，进而引起肉牛生产波动。因此，相关部门要做好以下几方面的工作：

（1）增加饲料粮供给，稳定市场价格。玉米是最优质的能量饲料原料，其总需求的70%用于饲料生产，“人畜争粮”现象严重，近年来，我国乙醇和生物柴油等工业用玉米的需求不断攀升，进一步加大了对玉米的需求，随着我国经济发展和畜牧业需求的快速增长，未来玉米的饲用需求和工业需求仍将持续增长。玉米需求缺口的加大会引起价格的波动，玉米价格的波动会对粮食市场带来一定的冲击，从而导致整个肉牛产业链的价格波动。

自20世纪90年代中期开始，我国由大豆净出口国转变为大豆净进口国，并且进口数量持续飙升，2020年已经达到10 032.82万t，占国内大豆供给总量的80%以上，大豆价格受国际市场影响很大。因此，有关部门应采取措施，加大饲料粮种植补贴、保险扶持力度，调动农户种粮积极性，稳定饲料粮供应，防止其价格过度上涨给牛肉产业发展带来不利影响。

（2）建立肉牛育肥价格稳定基金。肉牛养殖投资大、周期长，养殖户面临较高的市场风险，加之自然灾害等不确定因素的影响，养殖收益难以保障，建立肉牛育肥价格稳定基金，通过稳定基金减缓市场波动的冲击，保障产业的稳定发展。

（3）调整饲料结构，增加优质青粗饲料的比重。肉牛属于草食家畜，长期以来，由于饲料结构失衡，过度依赖精饲料，造成肉牛代谢病不断，产肉率低。因此，应增加优质青粗饲料的比重，减少对精饲料依赖，提高牛肉品质和产肉率。

（4）完善农产品价格信息平台建设。由于牛肉价格受其自身滞后价格的影响，价格信息平台的建设，不仅要保障生产者及时、全面、准确的掌握牛肉价格与饲料价格的市场供求状况，同时也要消费者了解价格动态，以便肉牛产业链的相关利益主体都能够形成良好的市场预期，减缓价格波动。

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