湖北省蔬菜價格波動研究

摘要：利用X-12-ARIMA季節調整模型及H-P濾波分解對湖北省2000 — 2011年的5種大宗蔬菜白菜、黃瓜、茄子、青辣椒、馬鈴薯的價格進行分析，得到其隨機性波動在每年都有不同程度的變化，不同蔬菜的季節性波動趨勢分別呈現“M”或“V”字趨勢，在五種蔬菜的總體趨勢呈現的不同速度上，對于上升趨勢的周期性變化可以分解為6個階段。建議從蔬菜基礎設施和技術裝備的抗災抗害能力，優化種植結構與市場體系，加大蔬菜種植業投入等方面著手，對蔬菜價格進行合理調控。

關鍵詞：蔬菜；價格波動；季節調整；H-P濾波

中圖分類號：F323.7 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）03-0769-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.03.056

Abstract： Applying X-12-ARIMA seasonal adjustment model and H-P filter decomposition to analyze the price change of five staple vegetables， which is cabbage， cucumber， eggplant， green pepper and potato， between 2001 and 2011 in Hubei. We found that the random fluctuations change in different levels each year. Seasonal fluctuation tendency for different vegetables appear as M or V. But these five types of vegetables rise in different speed as a whole， and the rising trend could be divided into six phases. Suggestions and solutions are given in the end： improve the ability to resist hazard of vegetable infrastructure and technology equipment； improve plantation configuration and market system； increase investment on vegetable plantation； promote adjusting and controlling vegetable prices reasonably.

Key words：vegetable；price-fluctuation；seasonal-adjustment；H-P-filter

湖北省中國蔬菜生產大省，素有“千湖之省”、“魚米之鄉”的美譽，各類高山蔬菜、水生蔬菜、食用菌、魔芋等蔬菜產量均位居全國前列；同時湖北位處華中地區，便捷的交通網絡也進一步確立其作為全國蔬菜產品輻射的集散中心的重要地位。但湖北蔬菜產業發展過程中，蔬菜價格大起大落的問題也時有發生。2013年的18種主要蔬菜批發價格同比上漲8.69%，漲幅較大的生姜、馬鈴薯、青辣椒，同比分別上漲95.35%、39.34%、17.83%，也同時造成了這幾種蔬菜的產量激增，而2012年生姜價格下跌明顯，種植面積有所減少，加上當年受山東“毒生姜”事件影響，市場價格不斷上漲；馬鈴薯和青辣椒也主要是外地收購價上漲，帶動整體價格上漲。所以研究蔬菜價格波動周期，價格的季節性變動、趨勢變動等價格變動特征非常必要。

國內外學者對于農產品價格波動問題的研究主要集中在農產品價格波動原因、影響因素及其經濟后果等方面，主要通過構建一般均衡模型、時間序列模型等計量經濟模型對農產品價格波動問題展開研究。有學者分別從匯率、食物消費、生物能源、貿易政策等方面探討了國際農產品價格波動的原因。而國內文獻中，宋長鳴等[1]通過對蔬菜市場的內生性研究，通過運用脈沖響應函數與方差分解的方法對三種蔬菜的替代性關系進行分析，展示價格波動對關聯性蔬菜的產量影響；徐雪高[2]通過H-P濾波法對1978 — 2006年的農產品價格波動進行周期分解，對各個分解周期的整體特征與結構特征進行分析，得到農產品價格波動的具體影響因素及其影響方式；李娜等[3]通過對蔬菜價格波動特征建立ARCH類模型，對全國2004 — 2011年的18種蔬菜價格進行了分析，得到蔬菜價格波動特征的長期影響與變動情況；宋長鳴等[4]利用X-12-ARIMA季節調整模型ARCH類模型分析五種大宗蔬菜價格的季節性波動特點和短期變動特征，并探尋貨幣供應量對蔬菜價格長期趨勢的影響；羅超平等[5]對近年蔬菜價格時間序列數據進行季節調整和H-P濾波分解，發現蔬菜價格不規則因子序列振動情況及季節因子序列態勢等，得到蔬菜價格的周期性與未來發展趨勢。但是以上研究文獻均是以全國性、大范圍的蔬菜價格波動作為研究對象，針對湖北省本地區的蔬菜價格近況的研究文獻不多，且湖北在“十二五”發展規劃中將蔬菜產業作為發展重點，所以研究湖北省蔬菜價格波動情況具有較為重要的現實意義。

1 X-12 ARIMA季節調整模型算法與步驟

X-11方法是基于移動平均法的季節調整方法。它的特征在于除了能適應各種經濟指標的性質，根據各種季節調整的目的，選擇計算方式外，在不作選擇的情況下也能根據事先編入的統計基準，按數據的特征自動選擇計算方式。在計算過程中可根據數據中的隨機因素大小，采用不同長度的移動平均，隨機因素越大，移動平均長度越大。X-11方法是通過幾次迭代來進行分解的，每一次對組成因子的估算都進一步精化。

X-12算法則設表示一個無奇異值的月度時間序列，通過預測和回推來擴展序列使得在序列的尾端不需要對季節調整公式進行修改。將其分解為趨勢循環項、季節項和不規則要素。

在對兩種普遍使用的季節調整法X-11和X-12方法綜合考察的基礎上，本研究認為X-12季節調整法更適用于對蔬菜價格波動的分析。同時，根據以往研究經驗，蔬菜價格的趨勢變動（T）、季節變動（S）、周期循環變動（C）和不規則變動（I）是相互獨立的，因此使用季節調整法中的加法模型。現以加法模型為例，介紹X-12季節調整方法的核心算法，共分為三個階段。

第一階段：季節調整的初始估計。

①通過中心化12項移動計算平均趨勢循環要素的初始估計：

2 蔬菜價格波動實證研究

對五種蔬菜價格進行了季節調整之后，得到蔬菜價格原序列與季節調整后的序列圖（圖1和圖2），橫坐標表示時間，縱坐標表示價格。由圖1、圖2可知，除大白菜由于是常年使用的基礎性蔬菜，基本不受季節等因素影響，其余四種蔬菜價格，在剔除季節因素和不規則因素后，均表現出更加平滑趨勢，同時可以得到馬鈴薯與黃瓜、茄子與青辣椒的波動同步性較高，相關性系數分別為0.842 3與0.904 4；并且通過五種蔬菜的季節調整趨勢圖得2000 — 2011年期間波動較大的三個年份區間分別為2000 — 2001年、2007 — 2008年2010 — 2011年，其余年份的蔬菜價格保持了相對穩定、穩步上升的趨勢[6]。

根據湖北省蔬菜市場行情分析資料以及《湖北統計年鑒》中有關蔬菜產業的統計資料可以了解近年來影響蔬菜價格波動的各類事件，充分佐證在結果中分離出來的不規則因子序列（圖3）。從圖3中可以看出，每種蔬菜隨時間的波動比較大。

2000年湖北全省年均氣溫大部偏高，降水基本正常但季節分配不均，同時當年冬季出現1990年以來最冷的冬季，而春季溫高少雨，發生歷史罕見春旱，鄂東伏旱明顯，秋季陰雨寡照氣溫低，對秋收秋播造成嚴重影響，加之部分地區出現暴雨洪澇和局地大風、冰雹及冬季低溫凍害，光熱資源與水資源匹配差，造成該年度農業生產情況較差，其中蔬菜總產量為3 107.93萬t，增長率僅3.2%。而在2001年湖北全省大部地區出現夏秋連旱，對農業生產和人民生活造成較大影響，并且此次夏秋干旱持續時間之長、受旱范圍之廣、受旱程度之重均為歷史同期少見，最終出現了解放以來范圍最廣、程度最重的一次夏秋連旱。較差的氣候情況直接造成在當年的蔬菜價格上漲，其中黃瓜、馬鈴薯、茄子等三種蔬菜價格小幅上漲，而青辣椒價格則出現大幅上漲，白菜保持平穩。

2007年湖北省政府啟動實施了優質稻、優質棉、優質油菜、優質水果、茶葉、蔬菜、苧麻、蠶桑板塊基地項目，突出強化了品種主推、規模種植、標準化生產、訂單收購、品牌創建、政策扶持等措施。以武嘉線（武漢-嘉魚）、東漢線（東西湖-蔡甸-漢川）、新麻線（新洲-團風-麻城）等跨縣（市）的蔬菜板塊、大洪山區域食用菌板塊建設進展較快，帶動全省優質商品菜板塊基地發展到34.667萬hm2，比2006年增4萬hm2。在政府的此項措施下蔬菜生產結構得到較好的調整，同時蔬菜價格在結構調整的過渡時期有較小幅度的上升。但是2008年湖北省年平均氣溫比常年偏高，冬季氣溫卻偏低、變幅大，低溫雨雪冰凍時間較長，出現許多諸如低溫雨雪冰凍、局地強對流、洪澇及秋季連陰雨的氣象災害，更是在2008年1月12日至2月3日出現了自1954年以來最嚴重的低溫雨雪冰凍過程，大范圍持續低溫雨雪冰凍天氣造成冬季蔬菜價格的劇烈波動。直接導致茄子、青辣椒價格出現“過山車式”的價格波動，土豆和黃瓜由于產量較多致使價格僅出現小幅的上升。

2010年湖北省全省蔬菜批發價格監測結果，全年全省蔬菜市場批發均價2.79元/kg，較2009年上漲0.32元/kg。具體如2-3月遭受低溫雨雪災害，加之4月份持續陰雨天氣，春播蔬菜上市量減少，上市期延遲，導致3-5月蔬菜價格一直維持高位運行；5月下旬，隨著天氣晴好氣溫回升，本地菜大量上市，菜價逐漸回落；7月下旬，全省又遭受特大洪澇災害，蔬菜生產受災嚴重，菜價又迅速上漲；9月底至10月上旬，受韓國“泡菜危機”以及市場炒作等因素影響，導致鮮菜零售價格較2009年上漲28.6%；10月中旬至11月底，隨著大秋播蔬菜陸續上市以及一系列穩定物價政策措施的出臺，價格大幅下降，白蘿卜、紅菜薹等品種產地批發價格曾降到0.2元/kg，超市“一元菜”蔬菜品種達20多個；12月份，隨著天氣變冷雨雪天氣增多，蔬菜生長緩慢采摘困難，運輸受阻、燃油價格上漲等，導致價格上漲。全省蔬菜價格持續高位運行，普遍高于2009年同期，個別品種波動較大。而2010年湖北省政府辦公廳印發《關于落實全省菜地最低保有量的通知》，將全省53萬hm2菜地最低保有量分解到17個市（州），實行菜地最低保有量制度，以及2011年較為平穩的氣候條件，促使2011年的蔬菜價格在2010年全年高位運行的情況下出現較大幅度的下降，諸如青辣椒、茄子出現大幅回落，其余蔬菜價格也有不同程度的下降[4，5]。

對于五種蔬菜價格的季節因子序列的分析（圖4），橫坐標表示年份，縱坐標表示價格，五種蔬菜分別為大白菜、黃瓜、茄子、青辣椒、馬鈴薯，蔬菜價格的季節性波動是十分明顯的。其中大白菜的大致波動呈現不明顯的“V”字趨勢，更加傾向于“M”字態勢，即在每年的3、9兩月達到價格高位，在6月價格為一年中的最低，且3月份的價格高位低于9月份，但兩者之間的價格位差在逐年減小，在2006年之后出現相反的情況，即3月份的價格高位高于9月份，出現這種情況的原因是由于蔬菜供應品種逐步多樣化，供應量的穩步提升，對于大白菜作為主要入冬蔬菜的飲食方式改變，冬季對于大白菜的需求量在逐步減少，導致冬季白菜價格下降；而夏季天氣炎熱，適宜食用白菜，需求量增加，致使夏季價格上漲[7]。

其余四種蔬菜青辣椒、茄子、黃瓜及馬鈴薯等價格的季節性波動趨勢基本一致，呈現出“V”字趨勢，即在每個周期（周期為1年）的初始蔬菜價格均處于高位，而等到2、3月份蔬菜價格開始回落，到6、7月份達到1年中最低點后開始上漲，直到當年年末或次年年初達到又一個最高點，同時在不同年份由于其他因素的影響，蔬菜價格的季節波動幅度會出現些許不同，但基本趨勢不變。出現這種情況的主要原因是居民消費習慣的影響，一年中主要節假日諸如國慶、中秋及最重要的春節等基本都處于下半年的時段；而且湖北也是人口輸出大省，大部分外出務工人員回省與本地人口疊加，導致對于蔬菜的需求量比上半年有了明顯的上升。但此時的湖北省蔬菜除了本省供應外，主要是以海南、甘肅等地的外省蔬菜供應為主，蔬菜的供不應求推動價格上漲，而這種趨勢會持續到春節結束或來年年初；而等到2、3月份，本省蔬菜供應逐步增大，外省蔬菜供應減少，同時蔬菜的需求量較之前有較大減少，蔬菜價格開始慢慢回落直至最低點[8，9]。

3 蔬菜價格H-P濾波模型及結果研究

在宏觀經濟學中，人們非常關心序列組成成分中的長期Hodrick-Prescott濾波是被廣泛使用的一種方法。設{Yt}是包含趨勢成分和波動成分的經濟時間序列，{YtT}是其中含有的趨勢成分，{YtC}是其中含有的波動成分。則

Yt=YtT+YtC （t=1，2，…，T）

計算H-P濾波就是從{Yt}中將{YtT}分離出來。

一般地，時間序列{Yt}中的不可觀測部分趨勢{YtT}常被定義為下面最小化問題的解：

min■{（Yt-YtT）2+？姿[c（L）YtT]2}

式中，c（L）是延遲算子多項式：

c（L）=（L-1-1）-（1-L）

聯立上述兩式，則H-P濾波的問題就是使下面損失函數最小，即

min■{（Yt-YtT）2+？姿■[（Y■■-YtT）-（YtT-Y■■）]2}

最小化問題用[c（L）YtT]2來調整趨勢的變化，并隨著？姿的增大而增大。這里存在一個權衡問題，要在趨勢要素對實際序列的跟蹤程度和趨勢光滑度之間作一個選擇。？姿=0時，滿足最小化問題的趨勢等于序列{Yt}；？姿增加時，估計趨勢中的變化總數相對于序列中的變化減少，即？姿越大，估計趨勢越光滑；？姿趨于無窮大時，估計趨勢將接近線性函數。一般經驗，？姿的取值如下：

？姿=100，年度數據1 600，季度數據14 400，月度數據

對于湖北省五種主要蔬菜價格的H-P濾波處理結果分析，見圖5和表1。

TC線條為蔬菜價格趨勢循環序列，Trend線條為序列分解出來的趨勢線，Cycle線條為蔬菜價格趨勢序列分解出來的循環波動曲線，由上述Trend線可知，五種蔬菜價格上漲趨勢均為上漲速度逐漸增大的持續性增長，但彼此之間有一定的區別：大白菜價格在2008年的增長速度開始增加，而到2010年中期增長的趨勢開始放緩并趨于穩定；黃瓜與土豆的價格在2004年之前是緩慢增長，但是在2004年之后增長速度一直加大，價格趨于直線方式上漲；茄子與青椒價格上漲趨勢相似，在2002年9月份之前屬于緩慢下降，之后處于類似指數上升的方式快速上漲[10]。

4 結論與政策建議

通過對湖北省2000 — 2011年的大白菜、黃瓜、茄子、青辣椒與馬鈴薯等五種蔬菜價格所做的季節調整與H-P濾波分析，可以得到：①蔬菜價格的隨機性有著較為相似的波動趨勢，即主要受當年的氣候、政策等因素影響；②蔬菜價格的季節性波動十分明顯，且大白菜與其他蔬菜有著較大的差別；③五類蔬菜價格的價格波動周期大致可以分為六個階段，且茄子與青辣椒、黃瓜與馬鈴薯有著較為相似的波動趨勢及分段周期，同時從2002年起蔬菜價格基本是逐步上漲的趨勢，且上漲幅度在逐年增加。

根據以上結論與分析，并結合《湖北省蔬菜產業“十二五”發展規劃》，可以得到如下啟示與研究建議。

1）由于湖北省蔬菜基礎設施和技術裝備水平處于起步階段，抵抗自然風險能力較差，而近些年來本省氣候災害偏多，所以應當加大對于蔬菜基礎設施的投入，增強抗旱抗澇的能力，盡量使蔬菜產品的季節性、結構性價格波動幅度趨于減小或穩定。

2）優化全省蔬菜生產區域布局，健全蔬菜產品集散市場體系，完善蔬菜質量安全監測監管體系，同時針對蔬菜的種植種類和模式單一、茬口集中的問題，適當調整蔬菜的生產結構，做到蔬菜品種的多樣化，以合理控制蔬菜的冬春價格波動，同時可以對產地市場和冷庫數量作出規劃，健全銷售組織，加大市場調控能力，以合理安排蔬菜儲量，實現蔬菜產品基本自給，均衡保障全省蔬菜安全有效供給，以減小由于外省蔬菜供應所造成的蔬菜價格的大幅波動；

3）湖北省蔬菜產業近些年雖然得到大力發展，但是仍然缺乏政策資金扶持，且近年人工成本增加、運銷成本上漲、農資價格上漲，致使蔬菜產業的發展潛力降低，為后續蔬菜價格的不穩定埋下了隱患，所以對于蔬菜產業應當適時適當地加大資金投入力度，促進蔬菜產業的有序快速發展[11]。

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