玉米期貨與現貨市場價格發現功能的實證分析

陳立瑤，顧光同

（浙江農林大學經濟管理學院，杭州311300）

一、緒論

（一）研究背景

近年來，我國玉米價格的波動幅度大幅增加。2009-2014年以來我國玉米價格由1491元/噸上漲至2359元/噸，漲幅達58.2%。但自2014年以來我國玉米價格持續走低，由2014年9月4日2714.2元/噸的歷史最高位下跌至2016年12月30日1660元/噸，跌幅近38.8%。從根本上來說，玉米價格的頻繁波動是我國玉米庫存持續增加、供給大于需求的必然結果。針對這一現象，2015年的中央農村工作會議上著重提出從供給側方面對農業進行改革；2016年國家要求按照“市場定價、價補分離”的原則全面實施玉米收儲制度改革；2017年上半年中央一號文件和政府工作報告再次強調要繼續深入推進農業供給側改革，推動玉米去產能、去庫存。

而自2017年11月份以來，鑒于飼料養殖需求緩慢恢復，短期內豬價較平穩；以及深加工環保檢查從嚴，淀粉挺價意愿強烈，致使各大產區產生不同反應：其中，東北產區運費維持高位，價格持續走低；華北產區價格由強轉弱；南北港區供給面承壓，北港倉容緊張。

因此，無論從國家層面還是從生產廠商層面來看，穩定玉米價格、防止玉米價格出現較大波動的重要性都是不言而喻的。

（二）研究目的及意義

就目前形勢而言，玉米價格波動給中國玉米產業鏈的上下游企業帶來了很大的經營風險。而具有價格發現和套期保值兩大功能的玉米期貨市場不僅可以讓企業提前了解玉米的價格走勢，布局銷售或購買計劃，進而鎖定利潤，而且還能夠達到規避風險的目的。

然而在研究價格發現功能時，會發現存在合約選擇合理性的問題：通過對中國期貨市場具體數據的分析，可以看到主力合約和最近合約之間存在一定程度的偏離；相對的在歐美等期貨市場，最近合約通常是主力合約，因而存在偏離的程度較小。那么對于中國市場而言，通過期貨市場的價格發現功能參與到現貨市場時，究竟是選取主力合約還是最近合約進行數據挖掘是值得探究的一個方向。本文研究的目的即通過實證分析，比較主力合約和最近合約對現貨市場的價格發現功能的效率差異性，以此得出有效的結論。其中還加入了分階段的分析法，這將有助于充分挖掘玉米價格時段關系，希望可以為玉米期現貨市場的參與者提供一定的參考。

現階段，在方法上，國內學者如許欣、[1]陳雨生、[2]房瑞景、[3]賈兆立[4]等普遍使用相關系數、向量自回歸模型、ADF檢驗、協整檢驗、誤差修正模型、Granger因果分析、方差分解等成熟的方法；在結果上，玉米期貨價格與現貨價格之間往往存在協整關系以及格蘭杰因果關系，即玉米期貨往往在價格發現功能中起著決定性的作用。國外學者在研究玉米期貨價格對現貨價格的發現功能方面涉及的方法和模型與國內類似，結論也相對類似。

二、中國玉米期貨和現貨市場價格發現功能的實證分析

（一）樣本數據分階段

本文使用2016年1月1日—2017年11月10日之間玉米現貨、玉米期貨主力合約和玉米期貨最近合約的價格序列。考慮到中國玉米現貨市場價格波動較大，會經歷頻繁的上升期及下降期，致使在不同的交易時段，市場中投資者行為的不確定性帶動價格傳導和聯動性相應地變化，因而本文將玉米期貨的主力合約和最近合約根據玉米現貨價格的上升期和下降期（如圖1所示）劃分為六個時段，分別是下降期Ⅰ：2016/01/01-2016/05/27；上升期Ⅱ：2016/05/27-2016/06/27；下降期Ⅲ：2016/06/27-2016/08/16；上升期Ⅳ：2016/08/16-2016/11/22；下降期Ⅴ：2016/11/22-2017/01/26；上升期Ⅵ：2017/01/26-2017/11/10。

圖1 玉米期貨的主力合約和最近合約價格走勢

（二）描述性統計分析

表1 玉米期現差描述性分析

圖2 玉米期現差走勢

由表1和圖2可知，最近合約價格與玉米現貨價格的基差要明顯小于主力合約價格與玉米現貨價格的基差，即最近合約與玉米現貨的關聯度大于主力合約與玉米現貨的關聯度。雖然主力合約價格的波動大于最近合約價格的波動，但兩個合約的基差變動趨勢趨于一致。

（三）對所有價格數據取自然對數

對所有價格數據取自然對數的原因：使連續符合收益率直接線性疊加。

（四）單位根檢驗

本文選用應用寬泛的ADF檢驗，即當誤差項存在自相關情況下的DF檢驗擴展形式。它假設模型含有足量的滯后項，使得此模型的殘差是白噪聲的，并計算原假設滯后的差分項系數等于零的T統計量。簡而言之，單位根檢驗是先對價格序列進行一次差分后再對系數進行檢驗的隨機游走檢驗的延伸。

1.未分時段主力合約、最近合約和現貨價格的單位根檢驗

表2 未分時段玉米價格單位根檢驗

表2顯示，玉米的主力合約、最近合約及現貨價格的原始序列的t-統計量的絕對值均小于臨界值的絕對值，因此不能拒絕存在單位根的原假設，而認為它們是非平穩的。然后進行一階差分處理后，p值=0.0000＜0.01，證明極其顯著，即拒絕了原語言假設：玉米的主力合約、最近合約及現貨價格序列的一階差分平穩。可見，玉米的主力合約、最近合約及現貨價格序列都是非平穩的，但它們的一階差分都是平穩的。這個特性說明雖然玉米期貨價格與現貨價格自身的長期變化規律難以把握，但是相互之間可能存在長期均衡關系，可以進行協整分析。

2.分時段主力合約價格，最近合約價格及現貨價格單位根檢驗

對分時段的各原數據進行單位根檢驗的實踐結果相仿于未分階段的原數據結論，因而直接做一階差分。由表3可知，無論哪個階段，p值＜0.01，證明極其顯著，即拒絕了原語言假設：玉米的主力合約、最近合約及現貨價格序列的一階差分平穩。

表3 分時段玉米價格的單位根檢驗（一階差分）

結論：無論哪個階段，玉米的主力合約、最近合約及現貨價格序列都是非平穩的，但它們的一階差分都是平穩的；對于這樣的經濟變量應該采用協整檢驗分析它們之間存在的聯系。

（五）協整檢驗

本文采取E-G兩步法，基本原理是：假設Xt，Yt均屬于一階求和過程，那么一階差分后的即為平穩時間序列。首先用OLS對協整回歸方程Yt=α+βXt+ut進行估計；然后，檢驗這個回歸方程的殘差ut是否平穩。

1.未分時段的協整檢驗

表4 玉米價格間的協整檢驗（未分時段）

由表4可知，玉米現貨價格和玉米期貨最近合約價格之間存在長期平穩過程，而玉米現貨價格和玉米期貨主力合約價格之間不存在長期平穩過程。這說明我國玉米期貨的最近合約能夠為現貨市場提供很好的價格預測，而主力合約并不能很好地預測現貨市場。

2.分時段的協整檢驗 (其中，B、J、R、Z、AH、AP分別代表玉米現貨價格的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ階段)

由表5可知，Ⅴ階段，Ⅵ階段的最近合約和現貨價格之間存在長期平穩過程；Ⅲ階段的主力合約和現貨價格之間存在長期平穩過程；其他階段都不存在長期平穩過程。

（六）Granger因果檢驗

由表6可知，玉米現貨價格是最近合約價格的Granger因果，而最近合約價格不是玉米現貨價格的Granger因果，滿足“最近合約價格是引起現貨價格變化的原因”的條件，結果與協整結果一致；同時，玉米現貨價格是主力合約價格的Granger因果，主力合約價格也是玉米現貨價格的Granger因果，因此，不滿足“主力合約價格是引起現貨價格變化的原因”的第二個條件，結論同樣符合協整的結果。

表6 玉米價格間的Granger檢驗（未分時段）

（七）基于VaR模型脈沖相應分析

VaR模型通常用于預測在一定置信度下，某一隨機擾動在未來特定時期內對變量系統的動態影響。最一般的VaR模型的表達式是：

脈沖響應函數是指在擾動項上加一個標準差大小的沖擊，觀察這個沖擊對內生變量當前值和未來值產生的影響。假設兩變量的VaR（1）模型為：

顯而易見的是，若u1·t發生變化，不僅當前的Y值立即改變，而且還會通過當前的Y值影響到下一階段Y和X的取值。脈沖響應函數就是用來顯示任意一個變量的擾動如何通過模型影響到其他變量，最終又反饋到自身的影響軌跡。

圖3 未分時段的脈沖響應

1.未分時段的脈沖響應函數分析

可以看出，在此期間，給最近期貨合約價格一個沖擊后，會對現貨合約價格造成向上的作用；給主力合約價格一個沖擊后，會對現貨合約價格造成向下的作用。且最近期貨合約價格對現貨價格的沖擊小于主力期貨合約價格對現貨價格的沖擊。

2.分時段的脈沖響應函數分析

以第Ⅰ階段即圖4的第一張圖為例，給最近期貨合約價格一個沖擊后，會對現貨合約價格造成先向下后向上的作用；給主力合約價格一個沖擊后，會對現貨合約價格造成向下的作用。且最近期貨合約價格對現貨價格的沖擊小于主力期貨合約價格對現貨價格的沖擊。

（八）方差分解

方差分解的作用是為了定量地研究模型的動態特征。主要思想是：把系統中每個內生變量（如n個）的波動按照其成因分解為與各方程信息相關聯的n個組成成分，從而了解各信息對模型內生變量的相對重要性。

表8 方差分解

圖4 分時段的脈沖響應

由表8的輸出結果可見，方差分析結果從第七期開始趨于穩定；而最近合約價格和主力合約價格對各期預測誤差的貢獻度相加為1，其中來自自身的影響幾乎占了現貨價格預測誤差的全部，且最近合約價格對現貨價格的預測影響大于主力合約價格對現貨價格的預測影響。

三、結論

利用玉米期貨進行風險規避是中國玉米產業鏈防止價格波動的必要措施，然而由于中國玉米期貨市場主力合約價格和最近合約價格的差異性，到底利用主力合約還是最近合約進行預測成為一個亟待解決的問題。本文分別采用2016年1月1日—2017年11月10日期間變動的最近合約和主力合約期貨價格，分別研究它們與玉米現貨價格的關系，得出以下主要結論：

第一，通過描述性統計分析可以看到：一是最近合約價格的標準差都小于主力合約價格的標準差；二是最近合約與玉米現貨的基差要明顯小于主力合約與玉米現貨的基差，即最近合約與玉米現貨的關聯度都大于主力合約與玉米現貨的關聯度；三是從基差風險分析，無論是主力合約還是最近合約，玉米期貨價格的標準差都小于其現貨價格的標準差，說明我國市場玉米的現貨價格逐漸收斂于期貨價格，期貨價格對現貨價格起到了降低波動和穩定價格的調整作用；四是玉米的期貨價格序列均不服從正態分布。

第二，玉米期貨最近合約價格同玉米期貨主力合約價格相比，期貨合約價格和現貨價格的趨勢所存的一致性更高，即中國玉米期貨最近合約價格與現貨價格之間存在長期均衡關系，而主力合約價格與現貨價格之間不存在長期均衡關系。

第三，玉米期貨最近合約價格單向引導現貨價格，故可以根據玉米期貨最近合約的價格來預測現貨價格。相較之下，主力合約的預測效果就顯稍弱。

第四，主力合約價格對現貨價格的標準差信息變動的反應比最近合約價格對現貨價格的標準差信息變動的反應更強烈。

第五，源于現貨市場的信息對于期貨價格和現貨價格都具有決定性作用；影響玉米現貨市場價格的因素主要源自現貨市場本身，但同時還受到期貨市場各因素變化的影響，其中，玉米期貨最近合約價格在價格發現功能中比主力合約價格更具主導地位。總之，可以認為我國玉米期貨市場在價格發現功能這一方面運行有效。

綜上，中國玉米現貨市場與期貨市場之間存在密切的聯系,期貨市場在發現現貨市場價格波動方面有著明顯的作用,但玉米期貨市場功能發揮最好需要在對最近合約價格研究的基礎上實現，關于這一點可以認為，最近合約由于臨近交割月，受實物交割的影響，其價格更接近于現貨價格；而主力合約由于距交割日的時間較長，其價格中還帶有相當的未知性，因而和現貨價格相距甚遠。

同時，期貨市場對現貨市場的價格發現功能還有待加強：一是盡管玉米期貨的最近合約發現現貨價格的效果明顯優于主力合約的效果，然而效果都比較低或者說隨著階段的不同而不為穩定，與理想的發現價格的效果還有不小的差距。相比美國期貨市場最近合約和主力合約重合這一事實，我國應該在堅持風險監察管制的基礎上，從制度安排方面為最近合約和主力合約價格重合或者盡可能相接近做出一定的舉措，以便使其達到較好的預測效果，進一步發揮玉米期貨市場服務現貨市場的功能。二是玉米期貨在不同的時間階段，其價格發現效率差異很大。階段Ⅰ和階段Ⅵ與現貨市場的相關程度大于階段Ⅳ、階段Ⅲ、階段Ⅴ和階段Ⅱ與現貨市場的相關程度。這說明玉米期貨市場雖發展較好，態勢較足，但尚未完全發育成熟，因而不能簡單地據此認為玉米期貨不具備價格發現效率，只能認為價格發現效率是一個動態過程，在不同的市場行情下合約的價格發現效率并不相同。三是上升期與下降期之間未表現出存在明顯的相關性或對比性，這證明了市場因素確存在很大的不確定性與變動性。