玉米供給影響因素與供給反應

楊賽明

摘要：玉米是山西省種植面積最大、產量最高的農作物，不僅是三大糧食作物之一，同時還可作飼料和工業(yè)原料。玉米的生產與供給不僅直接影響農民的收入，而且對山西省經濟發(fā)展也有重要影響。從農戶生產決策角度，依據2005—2014年10年間山西省玉米的時間序列數據，應用Nerlove供給反應模型，分析山西省玉米供給的影響因素，并測算山西省玉米種植面積對不同影響因素的反應程度。通過建立山西省玉米供給反應模型可知：（1）玉米供給長期價格彈性和短期價格彈性均較低，前期種植面積對當期種植面積的影響較大，玉米種植面積對價格的反應程度偏低，玉米種植面積存在很強的延續(xù)性，農戶不能根據價格變動及時調整；（2）玉米的種植面積同時受替代產品的價格、生產成本、農業(yè)政策及非農機會成本的影響；（3）替代產品的價格、生產成本以及非農機會成本對玉米的種植面積有負向影響，農業(yè)政策對其有微弱的正向影響。

關鍵詞：玉米；供給反應；Nerlove模型；價格彈性；農戶；農戶政策

中圖分類號： F326.11文獻標志碼： A

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

我國是世界第二大玉米生產國，2014年玉米種植面積為3 286.4萬hm2，總產量1 330.8萬t，在我國谷類作物的地位早已超過小麥，躍居第二。玉米作為糧食營養(yǎng)豐富，富含蛋白質、膳食纖維和各種微量元素，經過初級加工后的玉米可作牲畜飼料。同時玉米作為糧食和飼料，其生產和供給也直接影響著農戶的收益。目前，玉米的用途越來越廣泛，既可以作為糧食和飼料，也可以作為工業(yè)加工的原料。加工后，玉米的價值提高了幾十倍，其經濟效益也得到了提升。玉米加工工業(yè)的發(fā)展，可以積極推動農業(yè)生產結構的轉換，帶動農業(yè)經濟的發(fā)展，增加農民收入。玉米是山西省種植面積最大、產量最高的農作物，在山西省農業(yè)中占有重要地位，是山西省農業(yè)和經濟賴以發(fā)展的重要作物之一。玉米不僅是用途廣泛的高產作物，而且其本身具有獨特的生物特性。與其他作物相比，玉米對光、溫、水、氣、土壤等自然條件要求并不苛刻，成為山西省工礦區(qū)農戶廣泛種植的重要農作物之一，易栽培，生長快，具有很高的生物量，而且玉米能夠同時富集多種元素，是一種很有潛力的污染土壤修復植物。玉米對山西省有其獨特的意義，同時也是山西省農業(yè)發(fā)展和經濟發(fā)展的中流砥柱。山西省和全國社會發(fā)展趨勢一樣，也面臨著人口增加、耕地減少、糧食需求不斷增長等多重制約的矛盾，保障社會糧食供給是發(fā)展經濟的頭等大事。近年來，經濟的不斷發(fā)展帶來人們生活水平的不斷提高，玉米作為糧食的需求量減少。隨著人們對肉類與保健品的需求增加和工業(yè)發(fā)展的需要，玉米更多地用作飼料和工業(yè)原料，并且需求量呈明顯的剛性增長。飼料短缺將是限制畜牧業(yè)進一步發(fā)展的關鍵因素，而未來對動物性產品的需求量越來越大，與此對應的飼料總需求量將逐漸增加。隨著玉米加工業(yè)的發(fā)展，玉米的供給對其他行業(yè)的影響也越來越大。未來人均玉米的需求量越來越大，而山西省玉米的供給也會越來越難以滿足市場的需要。目前我國正在向市場經濟轉軌中，農戶經濟行為與市場的聯(lián)系日益密切。農戶的生產決策對市場的依靠越來越大，對價格、成本、機會成本等因素的反應也越來越強。農戶通過生產決策影響著我國農業(yè)的資源配置，對國民經濟的發(fā)展有著重要的影響。

1研究方法

1.1農戶生產決策

農戶是農業(yè)生產的主體，其生產決策行為的變化引起不同農產品供給的變動。農戶作出生產決策是許多因素共同作用的結果，影響農戶作出生產決策及調整的因素有很多，如技術因素、經濟因素、政策因素等。但在市場經濟條件下，農戶生產決策服從于利益最大化的原則，經濟因素成為影響農戶生產決策最直接的因素，其他因素均通過經濟因素發(fā)揮作用。

生產者行為理論認為，產品的供給取決于實際價格和其他外生變量。根據經濟學理論，在完全競爭條件下，產品的供給量取決于產品的價格、成本以及其他固定要素和技術水平。農產品供給定理表明，在其他條件固定的情況下，某種農產品的供給量與其價格呈同方向變化，即農產品供給量隨其價格增加而增加，隨其價格減少而減少[1-3]。

1.2農業(yè)供給反應

農業(yè)供給反應是了解價格杠桿對農產品發(fā)揮作用機制的基礎研究理論，是農產品產出對價格或其他因素的反應，且農業(yè)的供給反應是一個動態(tài)的調整過程。通常用種植面積來代替供給量，可以反映出農戶在不同農作物之間的種植選擇。

供給函數可以準確地求出包含價格和替代彈性等供給的各種彈性，準確估算彈性系數對相關部門制定相應政策有重要的依據。西方經濟理論先后提出3種農業(yè)供給反應理論模型，即早期適應性預期調整模型、Nerlove供給反應模型、Wickens and Greenfield模型。Nerlove供給反應模型包括適應性預期和局部調整，是早期適應性預期調整模型的優(yōu)化。Wickens等認為，Nerlove供給反應模型不能區(qū)分1年生和多年生農作物，提出了更適合多年生農作物研究的Wickens and Greenfield模型。因此，Nerlove供給反應模型一般用于1年生農作物的研究，Wickens and Greenfield模型一般用于多年生農作物的研究[4-7]。

1.3Nerlove供給反應模型

在農業(yè)供給反應模型中，Nerlove供給反應模型是應用最廣泛、最成功的模型。通過Nerlove供給反應模型可以測算出價格、種植面積和其他影響因素對農作物供給的反映程度，并且得知其短期和長期的供給價格彈性、預期價格形成過程以及調整時間[8-11]。

Nerlove假定生產者在生產過程中存在學習過程，生產者會根據預期的正常價格和實際價格之間的差異對正常價格進行調整，并且假定農戶根據預期價格來調整面積（或產出）對外部刺激作出反應，種植面積（或產出）是預期價格和其他外生變量的函數[12-15]。Nerlove模型的核心結構是有3個方程組成，分別為：

[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年意愿的種植面積（產量）；At表示第t年時某種農作物的實際種植面積（產量）；Pte表示第t年的預期價格；Pt表示第t年的實際產品價格；Zt表示第t年影響此種農作物種植面積（產量）的其他外生變量；ut表示隨機擾動項；λ表示局部調整系數；β表示預期價格調整系數。

消除不可觀察的變量Atd和Pte，模型的簡化形式為：

[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 。

該模型中，種植面積是前期價格、前期種植面積和其他外生變量的函數。由于模型中包含了因變量的滯后項，所以Nerlove供給反應模型是動態(tài)自回歸模型。

2實證研究結果與分析

2.1實證模型的建立

選擇Nerlove供給反應模型對生產供給反應進行研究，既可以對實際播種面積進行研究，也可以對糧食的單產進行研究。為了避免自然災害和其他不可控因素的影響，采用農戶實際播種面積進行研究，并引入以下影響玉米供給的因素。

2.1.1替代作物價格

替代產品的價格不僅是農戶生產玉米的機會成本，而且對農戶的玉米銷量存在影響，因此引入替代產品的價格作為影響因素，同時用小麥的價格作為玉米的替代產品。

2.1.2生產成本

農產品的收益等于其種植收入減去它的生產成本，所以農產品的生產成本對其收益有直接影響。當農業(yè)生產成本上漲時，基于純收益的考慮，農戶可能減少種植面積；當生產成本下降時，農民就可能擴大種植面積。

2.1.3政策變量

在農業(yè)生產中，糧食保護政策對糧食安全有正面作用，政府的保障和鼓勵會增加農戶種植相應作物的安全感。因此，采用財政支農支出比重作為政策變量，考察農戶對政府的農業(yè)政策的反應。

2.1.4城市職工工資

以城市職工工資作為非農機會成本影響玉米的面積供給。不僅只有其他農產品的種植對玉米的種植面積有替代作用，而且非農業(yè)的城市職工工資對農戶種植行為也有一定的替代作用，因為農戶可以用進城打工替代種植行為。變量的說明和預期符號見表1。

Nerlove供給反應模型中的時間序列采用最小二乘法進行估計。對各個數據進行標準化處理，分別選取1個基期年的數據作為基礎數據，對其他所有相同變量進行指數化。

通過簡單的分析發(fā)現，滯后2期的面積和本期的其他影響因素并不適合出現在模型中，因此直接舍去。如果對Nerlove模型進行直接估計，其結果可能違背殘差服從正態(tài)分布的假設，因此先對前述構建模型中的變量進行對數化處理，來確保殘差項同方差，且服從正態(tài)分布。并且對數化后的結果更優(yōu)，同時不影響模型中的系數直接得來的供給彈性。因此，建立山西省玉米供給反應模型：

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

式中：At、At-1分別表示t、t-1年山西玉米種植面積指數；Pt-1表示t-1年山西玉米出售價格指數；SPt-1表示t-1年山西小麥出售價格指數；Ct-1表示t-1年山西玉米生產成本指數；ZCt-1表示t-1年農業(yè)政策指數；CSt-1表示t-1年城市職工工資指數；ut表示隨機干擾項；b0表示常數項；b1表示短期供給彈性；b1/（1-b2）表示長期供給彈性。

2.2數據來源及說明

模型采用時間序列數據。2014年的山西省玉米種植面積來自《國家統(tǒng)計年鑒》，2004—2013年山西玉米種植面積數據以及山西省城市職工工資來自《山西統(tǒng)計年鑒》。這2本年鑒統(tǒng)計口徑一致，且之前年份的數據也一致，因此可作為本研究建模的可靠連續(xù)數據。2004—2013年山西省玉米、小麥的價格數據以及山西省玉米的生產成本來自《全國農產品成本收益資料匯編》。2004—2013年山西省農業(yè)支出占財政支出比例數據經《山西統(tǒng)計年鑒》的相關數據計算得來。

2.3回歸分析

基于Eviews 7.2，運用普通最小二乘法對模型進行回歸分析。模型采用時間序列數據，因此回歸前須要先對各變量進行平穩(wěn)性檢驗和協(xié)整性檢驗。檢驗結果為lnA、lnP、lnSP、lnCB、lnZC、lnCS的一階差分均在5%水平下顯著性通過ADF檢驗，因此序列平整即為一階單整，滿足協(xié)整檢驗的前提條件。經過Johansen協(xié)整檢驗，變量lnA、lnP、lnSP、lnCB、lnZC、lnCS之間存在長期穩(wěn)定的關系，具有一個協(xié)整關系。因此，這些變量的普通最小二乘（OLS）不會出現偽回歸，可以直接進行回歸分析。運用OLS法對模型（5）進行估計，得到山西玉米種植面積方程回歸系數結果（表2）。

F=138.120 4、R2=0.976 3，所以模型在整體上擬合較好，解釋能力較強。DW值接近于2，位于DU與4-DU之間，因此自變量無自相關性。表2中各項變量的統(tǒng)計量都很顯著，因此所有實證模型的回歸結果都可以很好地說明各個解釋變量對農戶玉米供給行為的影響。得到山西玉米的供給反應模型如下：

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結果與分析

2.4.1山西玉米的價格彈性

長期供給價格彈性為 0.373 4，玉米的短期價格彈性為0.183 1，表示短期內玉米價格上升1%，稻谷面積下降0.183 1%。2個價格彈性均較低，說明玉米播種面積對價格反應較遲鈍，玉米供給缺乏彈性。玉米供給不能及時根據價格進行調整，價格驟變會使玉米市場產生巨大的動蕩。種植面積不能根據市場導向及時調整，不利于山西省玉米市場的穩(wěn)定，也給山西省糧食安全生產帶來不利影響。

2.4.2玉米預期價格的形成

計量結果表明，玉米預期價格系數為0.490 3，即玉米的預期價格是對過去實際價格的加權平均，其加權系數約為1/2。預期價格系數較小，說明農民的玉米預期價格主要依據近2年的實際價格作出的。

2.4.3調整時間

調整時間即農戶將種植面積調整到適應與其最優(yōu)面積的時間，這個時間是2.028 3，即需要約2年時間來調整。2年的調整時滯意味著農戶當期的目標供給與其實際供給很難相符，即使農戶的預期合理，也得不到相應的預期收益。

2.4.4玉米前期種植面積

面積的影響系數0.809 7，并且在99%的置信水平上顯著，說明玉米種植具有很強的延續(xù)性，前一年種植面積對當年種植面積有較大的積極影響。說明農戶受生產環(huán)境條件或思想觀念等因素的影響，難以在短期內調整生產結構，使得玉米供給具有剛性。

2.4.5替代品小麥的價格

小麥作為玉米的替代品，與玉米在播種面積上存在競爭。小麥的相對價格上漲，農戶會擴大小麥種植面積，同時減少玉米種植面積；同樣，玉米的相對價格上漲，農戶會擴大玉米種植面積，同時減少小麥種植面積。相對價格是玉米與小麥價格上漲幅度的比較。

2.4.6生產成本

其影響系數是負值，為-0.234 5，在99%的水平上顯著，因此生產成本對玉米的種植面積有負向影響。且成本系數的絕對值大于價格的系數，說明成本對農戶決策的影響程度大于價格。可見近10年來，農產品生產資料價格的上漲引起了農戶廣泛關注，農戶根據利益最大化原則，在生產成本增加時對玉米種植面積適當減少。

2.4.7農業(yè)政策

政策支持對玉米生產具有正向作用，糧食最低收購價格和農業(yè)補貼政策使得農戶選擇種植玉米的風險降低。影響系數低，可能是由于糧食最低收購價實施的時間較短，在短期間內作物的播種面積不會發(fā)生大的變動造成的。

2.4.8非農機會成本

城市職工工資對玉米的種植面積有顯著的負向影響，可見除了其他相似農產品對玉米種植具有替代作用，農戶在考慮自身收益最大化時，將非農的城市職工資也納入其中。城市職工工資影響系數的絕對值大于其他所有影響因素，可見隨著城市職工工資的增長，當其與農業(yè)種植的收益逐步拉開差距后，會有更多的農戶放棄農業(yè)種植，轉而進城打工。

3結論

從農戶生產決策的角度來看，依據2005—2014年10年間山西省玉米的時間序列數據，應用Nerlove供給反應模型，分析山西省玉米供給的影響因素，并測算山西省玉米種植面積對不同影響因素的反應程度，得出以下結論：（1）供給長期價格彈性和短期價格彈性均較低，而前期種植面積對當期種植面積的影響較大，玉米種植面積對價格的反應程度偏低，玉米種植面積存在很強的延續(xù)性，農戶不能根據價格變動及時調整；（2）玉米的種植面積同時受替代產品的價格、生產成本、農業(yè)政策、非農機會成本的影響；（3）替代產品的價格、生產成本以及非農機會成本對玉米的種植面積有負向影響，農業(yè)政策對其有微弱的正向影響。

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