種棉大省棉花價格變動的協動性

□付方方 張秀芳

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種棉大省棉花價格變動的協動性

□付方方 張秀芳

在近幾年棉花價格劇烈震蕩的現實情況下，本文研究探討了種棉大省之間棉花價格變動的協動性及其影響因素。研究表明，種棉大省棉花價格變動存在很強的協動性；且棉花種植所面臨的共同外部沖擊與政策環境是導致棉花價格出現協動性的主要原因；種棉大省棉花價格變動規律可以分為本省棉花種植影響明顯型和外省棉花種植影響明顯型。本文的研究結論從側面揭示了種棉大省棉花種植合作機制形成的必要性，也為維持本省棉花價格的穩定提供相關建議。

因子分析；聚類分析；種棉大省；棉花價格變動

近年來，由于世界經濟危機和國內環境因素的影響，國內棉花價格一直處于不穩定的變化之中，特別是2010年國際棉花價格上行及國內棉花減產的影響下導致的棉花價格的急劇上升和2011年棉花價格的急劇下降，極度損害了廣大棉農和種棉大省的利益。本文基于2004-2013年各省棉花價格年度數據，運用因子分析和聚類分析詮釋種棉大省棉花價格變動的協動性，探究其主要影響因素，并從側面揭示種棉大省合作機制的成因及經濟合作的重要作用，同時為削減全國棉花價格震蕩，提高棉花價格穩定性提供可行性建議。

棉花價格波動問題一直是學界研究的焦點，但是以往的研究大多集中于全國棉花價格的總體變動規律及其影響因素或者具體某個省份棉花價格的變動。如周曙東（2001）從我國棉花供求波動的周期性規律、后果，探討了產生周期性波動的深層原因；唐海榮（2010）根據國家宏觀調控的力度，找出了實際上影響棉花價格的幾個因素；劉杰（2013）從對影響新疆棉花價格波動的因素方面著手，從政策、相關制度及管理、棉花市場的不穩定性、農資價格以及其他的農產品等五個方面來分別分析其對新疆棉花價格波動的影響。本文另辟蹊徑，以種棉大省棉花價格變動的關系為著眼點，深入剖析種棉大省棉花價格變動的不同類型，并探求種棉大省棉花價格變動受本省份影響與受外省份影響的多寡，從而為相關政策制定提供理論依據，確保棉花價格穩定。

一、 種棉大省棉花價格變動的協動性狀況

本文直接采用各個種棉大省（如新疆、山東、河北、安徽、湖北、河南、湖南、陜西、甘肅、江蘇、江西等）棉花價格年度數據（本文中所用數據均來源于2004-2013年“全國農產品成本收益資料匯編”和“中國統計信息網”）來分析各省棉花價格變化之間的影響。具體來看，河南省由于棉花種植面積急劇下降導致近幾年棉花價格不穩定，表現為價格波動相對較大；陜西省由于地理位置原因導致其價格受其他省份影響不很明顯；本省棉花產量等因素導致棉花價格波動也較大；新疆省由于是中國境內棉花種植面積最多的省份，其棉花價格具有一定的穩定性，表現為價格波動相對較小（如表1所示）。

表1 2004-2013年種棉大省棉花價格的描述性統計

表2 各省棉花價格變動的相關系數

注：**.表示在置信度為0.01 水平（雙側）上顯著相關。

通過分析2004-2013年各省棉花價格年度數據，可得出以下結論：種棉大省棉花價格的總體走勢趨于一致，并且各省棉花價格出現波峰和波谷的時間是完全一致的，只是不同的省份變化的幅度不同。這也間接反映出種棉大省棉花價格之間都存在著互相的協動性，且這種協動性程度不盡相同。因此，種棉大省棉花價格變動之間存在著比較明顯的協動性。

各省棉花價格相關系數也揭示了棉花價格協動性特征。由于數據的分布狀態不明確，我們分別計算了pearson相關系數和spearman序列相關系數。如表2，兩種相關系數都在1%的水平下通過檢驗。由此我們可以看出，2004-2013年間，種棉大省棉花價格的變化總體上表現出了很強的協動性。

二、種棉大省棉花價格協動性出現的主要原因

一國各省之間棉花價格波動出現協動性理論上主要有三方面原因：面臨共同的外部沖擊、各省間緊密的經濟聯系以及面臨共同的政策環境。①

（一）種棉大省面臨共同的外部沖擊

隨著中國經濟的進一步開放和經濟的飛速發展，各省間都不再局限于自給自足的生產模式。不僅僅是東部沿海各省與外界的聯系緊密，西部偏遠地區與外界的聯系也是日益密切。各省由于處于相似的市場環境中，導致各省棉花從種植到銷售的整個環節中都面臨著共同的外部環境，需承擔共同的外部沖擊。

從2004年到2013年中國各種棉大省棉花價格的走勢來看，在2010年各省棉花價格均急劇上升，而2011年各省棉花價格又都急劇下降。探究其原因，主要是由于2010年國際棉價持續上行、國內部分棉區降雨導致預期產棉量下降、棉籽收購價格上漲和下游面紗價格上調的綜合影響，最終導致各省棉花價格同時上漲。而由于市場風險的急劇和后期新棉的上市量逐漸增多，2011年各省棉花價格又都有顯著的回落。以上事實說明，各省均面臨著共同的外部沖擊，導致各省棉花價格的變動出現必然的協動性。

（二）種棉大省之間存在著緊密的經濟聯系

許多理論研究和歷史經驗表明，在各省棉花價格變動協動性的形成過程中，相互之間緊密的經濟聯系發揮著基礎性的紐帶作用。隨著我國經濟的飛速發展，各個種棉大省之間的行業交流更加頻繁。為提高棉花產量及其經濟效益而舉辦的技術和管理方法的交流會也日益增多。除了棉花種植戶和棉花相關企業間的經濟交流之外，各省間其它經濟和政治的交流合作也會從其他的方面促進棉花產業的進一步擴大和發展。

例如，在全國棉花種植面積排名中分列第二位和第三位的山東省和河北省，其相互之間的經濟聯系尤為明顯。山東和河北地緣相連，人緣相親，經濟互補性、 關聯性強，兩省經濟交往頻繁。這些緊密的經濟聯系對兩省棉花價格協動性的形成起到了至關重要的作用。

（三） 種棉大省面臨共同的外部政策環境

各省雖然在地理位置和經濟結構上各有差異，但是卻面臨著共同的外部政策環境，這是棉花種植和價格形成的特別重要的因素。以往對棉花價格波動的研究表明，我國棉花價格波動有明顯的周期性，而這種周期性與政策推動有明顯的關系。

例如：當棉花供不應求時，一系列促進棉花增長的政策措施就會出臺，推動棉花生產走向繁榮直至出現賣棉難，此后政策導向逆轉，一系列削弱棉花生產的政策措施就會出臺，推動棉花生產走向蕭條直至出現買棉難或棉花大戰。由于各省面臨共同的外部政策環境，導致其棉價必然都隨政策的變化而協動變化。

上文主要從理論上概述了棉花價格變動協動性的主要原因，下面將使用SPSS軟件，運用因子和聚類分析，分析棉花價格變動協動性出現的成因和影響因素。

三、種棉大省棉花價格變動周期協動性因子的提取與聚類分析

由于2004年之前各省棉花價格的統計方法和選取的主要產棉大省不同，所以本文將選取2004-2013年各省棉花價格數據進行分析。另外，由于典型的因子分析要求數據必須是正定矩陣，故而只能選取棉花種植規模和產量（數據來源于中國統計局官網）相對較大的幾個省，即新疆、山東、河北、湖北、安徽、河南等6個種棉大省。

（一）因子分析的前提條件

因子分析之前應先進行檢驗，確保因子分析的可行性。本文主要使用KMO抽樣適當性檢驗和Bartlett球形檢驗。其中KMO檢驗值介于0-1之間，檢驗值越大，效果越好；Bartlett球形檢驗則可以觀測其顯著性水平進行判斷。如表3，KMO檢驗值0.89，Bartlett觀測值在1%的水平下通過檢驗，說明該數據符合使用因子分析的條件。

表3 KMO檢驗和Bartlett球形檢驗

（二）因子的提取

主成分法因子分析的初始解和提取列如表4所示。提取列主要表示根據指定條件提取特征根時的變量共同度。表4中各提取值均較大，說明較好的反映了原有數據信息，即原有變量的信息可以較好的被提取因子解釋。

（三）因子的命名和解釋

如表6，因子旋轉后，山東、河北和安徽的棉花價格變量在第1個因子上的因子載荷量出現較大下降，而在2個因子上的因子載荷量明顯提升，說明第2個因子對山東、河北和安徽棉花價格變動具有較好的解釋能力。

表4 SPSS因子分析的初始解

注：提取方法為主成分分析法

表5描述了原有變量總方差的解釋狀況，可以得到一個特征值大于1的因子和一個特征值相比于剩下的因子較大的因子（旋轉至少需要兩個因子）。初始因子解中，第1個因子的特征根值為5.94，方差貢獻率為98.98%；第2個因子的特征根值為0.03，方差貢獻率為0.48%，累積方差貢獻率為99.45%，表明前兩個因子已經能夠解釋原有變量總方差的99%以上。經過旋轉改變各因子方差貢獻率之后，前兩個因子的方差貢獻率差距明顯減少。因此，前兩個因子可以很好地反映出原有變量的信息，而其他因子特征根較小，對解釋原有變量的貢獻較小，可以舍去。

表5 SPSS因子分析原有變量總方差的解釋情況

注：提取方法為主成分分析法

表6 旋轉前后的SPSS因子載荷矩陣

注：提取方法為主成分分析法，提取了2個成分；旋轉法采用具有Kaiser標準化的方差最大化正交旋轉法。

因此，我們將第1個因子命名為全國市場影響因子；第2個因子命名為種棉大省特征因子。

如上文理論部分所述，各種棉大省棉花價格均在同一時間段內上升和下降，同時和全國棉花均價的變動方向基本相同，這說明種棉大省棉花價格的變動主要是受全國市場的影響。全國棉花價格的變動較好的解釋種棉大省棉花價格的變化及其協動性，而五個省份棉花價格變量都在第1個因子上具有較高的載荷量，因此將其命名為全國市場影響因子。另一方面，種棉大省雖然都是生產和加工棉花的大省，但是由于地理位置，歷史傳承的不同，導致各省種棉方式方法，獲利途徑等具有不同的特征，所以我們將第2個因子命名為種棉大省特征因子。該因子可能在某種程度上可以抵御全國棉花價格震蕩帶來的沖擊，使種棉大省棉花價格的變化趨于平穩。

表7 SPSS因子得分系數矩陣

注：提取方法為主成分分析法，提取了2個成分；旋轉法采用具有Kaiser標準化的方差最大化正交旋轉法

表7給出了利用回歸分析方法得到的兩個因子的得分系數矩陣，從而可以得出兩個因子的得分函數分別如（1）和（2）式所示。

F1=1.667×新疆-1.635×山東-2.168×河北+2.299×湖北-0.709×安徽+1.268×河南

（1）式

F2=-1.439×新疆+1.881×山東+2.417×河北-2.074×湖北+0.951×安徽-1.037×河南

（2）式

我們根據兩因子得分函數，通過變量標準化方程計算兩個因子的得分。首先用全國棉花均價的變化來代表全國棉花市場對種棉大省棉花價格變化的沖擊因素，然后分別計算兩因子得分與全國棉花均價之間的相關系數（包括Pearson相關系數和Spearman相關系數），如表8所示。其中，第1個因子的得分與全國棉花均價之間的Pearson相關系數是顯著的，Spearman相關系數雖然不顯著，但是相比于第2個因子，第1個因子與全國棉花均價間的相關系數更大。即因子分析所提取的第1個因子可以在一定程度上反映全國棉花市場的沖擊，因此我們把第1個因子命名為全國棉花市場影響因子是合理的。第2個因子的得分與全面棉花均價的Pearson相關系數和Spearman相關系數均小于第1個因子，且Spearman相關系數不顯著，這說明第2個因子可以在一定程度上抵御全國棉花市場價格波動的沖擊，這可能與種棉大省的地理位置和經濟結構等因素有關，因此我們把第2個因子命名為種棉大省特征因子。全國棉花均價與第1個因子和第2個因子的Pearson相關系數都是顯著的，說明全國棉花市場的影響可能是雙向的，在價格動蕩時期影響種棉大省棉花價格的穩定，同時在全國棉價較穩定的時期，可以緩解個別地區棉花價格的小范圍波動。

表8 兩個因子得分與全國棉花均價之間的相關系數

注：括號中的數字為p值（雙側）；*表示在置信度（雙側）為5%時，相關性是顯著的。

總的來說，新疆、湖北和河南的棉花價格變量在第1個因子上的載荷量很高（如表6所示），說明這三個省份受全國棉花價格波動因子的沖擊較大，其棉花價格總體上也比其他省份較穩定（河南省由于近幾年棉花種植面積的急劇減少，導致棉花價格的變動規律與其他省份不相接近，不具有典型特征，后面我們不對其進行研究）（如表1所示）。而山東、河北和安徽的棉花價格變量在第2個因子上的載荷比第1個因子上要高，說明這三省棉花價格受本省特征影響更大一些，其棉花價格變動也比其它省份要明顯（如表1所示）。

（四）種棉大省棉花價格變動的聚類分析

為了解種棉大省之間棉花價格變動的相關關系，本文使用聚類分析將總體分成兩類，用平方歐氏距離度量各省棉花價格變動，用離差平方和距離法度量個體與小類，小類與小類之間的“親疏程度”。分層聚類分析結果的凝聚狀態表如表9所示。

表9 SPSS分層聚類分析的凝聚狀態圖

如表9，聚類分析第1階段中，2號樣本（山東）和3號樣本（河北）聚成一小類，個體平方歐式距離是4783.75，這個小類以該小類中的第一個樣本號2位標記，將在第2階段用到。同理在聚類分析的第3階段，1號樣本（新疆）和4號樣本（湖北）聚成一小類，他們的個體平方歐式距離是14739.48，該小類以樣本號1位標記，將在第4階段用到。以此類推，聚類分析的最終結果如表10所示。

和前面的因子分析結果相類似，分層聚類分析將新疆、湖北聚為一類，而這些省份的第1因子載荷量也較高；將山東、河北和安徽聚為一類，這些省份第2因子載荷量較高。新疆和湖北的棉花價格變動屬于受全國棉花價格影響明顯型；而山東、河北和安徽的棉花價格變動則屬于受本省棉花價格影響明顯型。

表10 SPSS分層聚類分析結果

四、結論與啟示

種棉大省棉花價格變動的協動性較為明顯。種棉大省棉花價格變動協動性的主要成因源自于面臨共同的外部沖擊和共同的外部政策環境的共同作用。種棉大省棉花價格變動可以分為外省影響較明顯型和本省影響較明顯型。通過以上研究結論，可得出以下啟示：

（一）本文的研究從某個側面反映出種棉大省合作機制形成的原因及必要性

種棉大省進行多方面的合作除了要提高本地區的種棉的經濟效益外，很重要的一個原因還在于隨著中國經濟的進一步發展，各省間經濟的互補互助聯系增強，他們迫切需要在國內各省間尋求合作伙伴，以應對來自國際和國內市場的經濟沖擊，從而更好地發展本地區的經濟。另外，由于國內棉花價格在省份間的影響非常明顯，各省必須積極促進合作，增強信息和技術的流動，促進國內棉價的穩定。

種棉大省棉花價格變動的協動性在很大程度上反映出隨著經濟的進一步發展，他們的經濟發展在某些方面已經聯系成了一個較為緊密的整體。種棉大省之間由于在棉花種植上具有相同的利益追求和面對共同的外部沖擊的要求，使其之間的合作顯得尤為必要。

（二）在充分考慮種棉大省棉花價格協動性的基礎上，探求穩定我國棉花價格政策的新思路

本文研究發現，種棉大省棉花價格的變動之間存在很強的協動性，也就是說，一省棉花產量變化，供求不均衡等原因導致的棉花價格震蕩將嚴重影響到其他省份棉花價格的穩定。因此，要穩定各省乃至我國棉花價格的穩定，要著重從宏觀上穩定全國棉花的供求平衡以及尋求合作以共同應對國際棉價震蕩。

另外，研究發現，某些經濟形式相似、地理位置相臨近的省份（如山東和河北），其棉花價格存在更為明顯的協動性，其相互之間價格變動的影響也更為明顯。因此，在制定穩定棉花價格的政策時應考慮給予相同或相似的政策導向。

總的來說，本文的結論具有重要借鑒意義，但仍然屬于嘗試性的探索，有關種棉大省棉花價格變動協動性的普遍意義，種棉大省棉花價格變動協動性產生的其他原因和作用過程，種棉大省與其他省份棉花價格變動的協動性以及我國棉花價格穩定的具體政策選擇等問題有待今后研究中探討。

注 釋：

①原因假設參照“張兵、李翠蓮（2011）《金磚國家通貨膨脹周期的協動性》中關于金磚國家通貨膨脹周期產生的原因”改寫。

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[10]Robinson.Cotton prices:Take advantage when you can.Elton Southeast Farm Press,2010-ProQuest.

2015-05-04

山東農業大學社科研究課題資助（項目編號：13XSKB007）。項目主持人：張秀芳。

山東農業大學 經濟管理學院，山東 泰安，271000

付方方（1990- ），女，河北衡水人，山東農業大學經濟管理學院在讀碩士研究生，研究方向：農村區域與發展；張秀芳（1979- ），女，山東菏澤人，山東農業大學經濟管理學院國貿系主任，副教授，管理學博士，碩士生導師，研究方向：農產品國際貿易，本文通訊作者。

F326.12

A

1008-8091（2015）03-0051-07