山東省棉花價格波動特征研究
——基于H-P濾波分析

□劉光俊 胡繼連

[內容提要]本文以1990-2016年山東省每50公斤棉花價格為樣本，利用H-P濾波法分析山東省棉花價格波動的長期趨勢和短期波動，結果顯示山東省棉花價格具有顯著波動中增長的特征，1990-2016年間呈現出六個波動周期，現在處于第六個周期中。要保護山東省棉農收入，穩定棉花市場價格，需處理好政府與市場的關系，發揮市場資源配置的主要作用，進一步完善棉花目標價格制度，加強政府宏觀調控，建立“政策性保險為主，商業性保險為輔”的雙保險模式，同時建立棉花價格應急預警和防范機制。

一、引言

棉花是我國僅次于糧食的第二大農作物，也是主要大田經濟作物，棉花價格波動不僅直接關系到種植區棉農收入，而且關系到農村經濟持續發展。1999年之前，棉花價格主要由政府來制定，實行行政價格管制(盧鋒，2000[1]；譚硯文，2006[2])。1999年我國對棉花流通體制進行重大改革，放開了棉花購銷價格，促使棉花價格進入市場決定機制，棉花價格由棉花供給和棉花需求共同決定，同時政府通過儲備和進口等措施對棉花市場進行調控，棉花價格在經歷了1999年流通體制改革后出現了若干個周期性起落。棉花作為人民生活消費不可替代的原料，與國民經濟息息相關，棉花價格大幅波動不僅影響棉花生產，還影響其下游紡織業的發展。山東作為我國棉花生產區黃河中下游棉區主要生產省份，2000-2016年播種面積占到全國播種面積的15%左右，棉花產量占到了全國的10%左右，山東省棉花價格穩定對全國棉花價格穩定具有重要意義，本文以山東為例研究棉花價格波動特征，對指導棉花生產，促進棉花產業健康發展具有重要現實意義。

二、文獻述評

棉花價格波動問題一直備受學術界關注，研究熱點主要集中在以下方面：①國內棉花價格波動特征研究，棉花價格波動強度明顯高于糧食價格波動(譚硯文，2004)[3]；短期內棉花價格呈現出明顯的季節特征(張雯麗、李秉龍，2009[4]；張立杰、彭利，2012[5]；李穎芳、胡繼連，2017[6])；棉花價格存在顯著周期性且平均周期為26個月(朱海燕、司偉，2016)[7]；山東棉花價格波動具有顯著的集簇性(劉光俊、胡繼連，2016)[8]。②影響棉花價格波動的因素研究，國際期現貨市場對我國棉花價格均有一定影響，現貨市場影響較大，期貨市場影響較小(張雯麗、李秉龍，2005)[9]；國內棉花價格主要受到進口棉花價格和匯率的影響(岳會、祝宏輝、彭強吉，2015)[10]；我國棉花價格受糧食價格、化學纖維價格、中國紗產量、美國及世界經濟增長等因素影響(王兆陽、辛賢，2004)[11]；棉花價格、庫存和進口之間相互影響，而且三者之間的時滯導致它們出現幾乎協同性的周期性波動(李琴、孫良媛，2005)[12]；供需缺口的變動是影響國內棉花價格波動的重要因素(張雯麗、李秉龍，2009[4]； 劉永勝、張世真、張淑榮，2014[13]；張婭、胡繼連，2015[14]；劉光俊、胡繼連，2016[7])以及生產成本對棉花價格的影響(陳玉萍、吳海濤，2010)[15]。此外，很多外部沖擊要素也成為棉花價格波動的主要因素(朱厚巖、鄔拉等，2015[16]；陸光米等，2017[17])。③棉花價格波動對其他行業的影響。2003年以來棉花價格的持續高漲，對紡織制造業產生較大的負面影響，導致一定的資源約束(張軍，2004)[18]；啟動棉花臨時收儲政策后，國內外棉花價差加大，對下游相關生產企業產生較大影響(楊蓮娜、田秀華，2014[19]；劉宇等，2016[20])。

總之，目前相關學者對棉花價格波動研究取得了豐碩的成果，然而現有文獻主要分析全國棉花價格波動特征及影響因素，對于主要棉花產區的研究不多，本文參考和借鑒現有研究成果，以山東省這一主產區為研究對象，利用H-P濾波法對價格波動進行分析。

三、研究方法、數據來源及結果分析

測定波動的主要方法有速度法和剩余法。按照某一方法將變量變動中的趨勢成分剔除，剩下其余部分就是經濟變量序列的波動，這種將變量變動分為長期趨勢成分和短期波動成分的方法稱為剩余法。目前用于消除趨勢的方法有H-P濾波法，為了考察山東棉花價格的波動特征，本文采用H-P濾波法來分析山東棉花價格波動的長期趨勢和短期波動。

(一)H-P濾波法

Hodrick-Prescott濾波是被廣泛用來預測序列組成成分中長期趨勢的一種方法。該方法的基本原理是：設{Yt}是一個經濟時間序列，{Zt}是其中的趨勢成分，{Xt}是其中的波動成分，{Yt}是由{Zt}和{Xt}組成的。即有：

Yt=Zt+Xtt=1，2，…，T

計算HP濾波就是從經濟時間序列{Yt}中將其中的趨勢成分{Zt}分離出來。最終H-P濾波問題就是使下面損失函數最小：

其中T為有用的觀測樣本數。λ是折算因子，是一個常量，λ值增大將平滑掉趨勢。如果λ趨于零，上述公式平方和最小，趨勢為Yt本身，如果λ趨于無窮大，則序列的趨勢變化是恒定的，估計的趨勢將接近線性函數。H-P濾波依賴于折算因子λ的取值。根據一般經驗λ的取值如下：當使用年度數據時，λ=100；當使用季度數據時，λ=1600；當使用月度數據時，λ=14400。本文采用年度數據分析，λ=100。

(二)數據來源

山東棉花價格利用《全國農產品成本收益資料匯編》(1991-2017年)中山東省每50公斤棉花平均出售價格，采用1990-2016年的年度數據。國家棉花價格指數來源于中國棉花協會官網。

(三)實證結果分析

利用Eviews8.0將1990～2016年山東省每50公斤棉花價格進行趨勢Zt與波動Xt分解，結果發現(表1)，山東省棉花價格波動范圍介于-300～500元之間。具體數據分析，波動范圍在-227.75～468.34元之間，擴張幅度大于收縮幅度，差距大約在240.59元左右。

采用Eviews8.0對1990-2016年山東省50公斤棉花價格進行H-P濾波分析得到如圖1的分解結果。

表1 山東省棉花價格、趨勢成分和波動成分

注：表中趨勢成分與波動成分數值根據H-P濾波計算得出。

圖1 1990-2016年山東棉花價格年變化

其中SDCP表示山東省棉花價格從1990-2016年觀測值，H-P濾波分解出來趨勢項用Trend表示，用以描述山東棉花價格長期增長趨勢；山東棉花價格中扣除增長趨勢后剩余的殘差項用Cycle表示，用以表示山東棉花價格的短期波動，短期波動越小，表明山東棉花價格越穩定。根據“波谷-波峰-波谷”周期劃分方法，從圖1可以看出，山東棉花價格從1990年以來波動大致可以分為六個周期：1992-1999年、1999-2001年、2001-2004年、2004-2008年、2008-2015年、2016開始第六個周期。

第一個周期(1992-1999)，周期波動長度為8年，波動幅度范圍約為-43%～38%。在1999年前，我國棉花市場上主要采用行政定價體制，棉花價格并不取決于供求，而是行政手段。1992年受嚴重的棉鈴蟲危害和生產資料價格持續上漲的影響，棉農產生了恐懼心理，導致棉花播種面積出現減少，全國棉花播種面積由1992年的6835千公頃銳減到1993年4985.4千公頃，棉花產量也由1992年的4508000噸降到1993年3739325噸，山東棉花播種面積由1992年的1488.8千公頃銳減到1993年的760千公頃，棉花產量由1992年的67.7萬噸下降到1993年的41萬噸。這一階段國家連續兩次將棉花收購價格調高以鼓勵棉農擴大種植面積，1994年國務院發出《關于切實做好1994年棉花購銷工作的通知》，將棉花收購價格由1993年的每50kg皮棉330元提高到500元(譚硯文，2004)[3]，提價幅度為59%。1995年，國家開始重新進行棉花購銷體制改革，繼續提高棉花收購價格。這是導致1992-1999年這一周期棉花價格上升的主要原因。

第二個周期(1999-2001)，周期波動長度為3年，波動幅度范圍約為-11%～21%。1999年我國棉花流通體制改革后，棉花市場放開，價格由市場形成，此時市場化程度不高。由于當時供銷社缺乏政策性資金支持，需求下降，其他棉花需求渠道尚未形成，導致當年棉花價格大幅下降。2000年，由于陰雨天氣影響，棉花供給下降，當時預期棉花供需缺口較大，導致棉花價格又迅速上漲。2001年，由于供銷社的壟斷經營體制仍然存在，尚未形成棉花進出口體制，阻礙了當時紡織企業發展，于是7月底國務院發布了《關于進一步深化棉花流通體制改革的意見》，我國棉花市場才真正放開，但是當年的棉花收購價格仍然沒有體現出市場供需的真實信息。在2001年棉花供需缺口達81萬噸的情況下，作為當時唯一合法棉花收購企業的供銷社，為轉嫁損失，強行壓低價格，導致2001年棉花價格創下新低。這是從壟斷經營體制走向市場化進程中出現的一種特有現象，同時也是因為從1999年開始的棉花流通體制改革沒有實質落實的必然結果(譚硯文，2004)[3]。

第三個周期(2001-2004)，周期波動長度為4年，波動幅度范圍約為-29%～41%。2001年棉花價格下跌，導致全國棉花種植面積減少，由2001年的4809.8千公頃降到2002年的4184.2千公頃，山東棉花種植面積由2001年735.4公頃降到2002年的664.9公頃，棉花供給減少，全國棉花產量由5323510噸減少到2002年的4916218噸，山東棉花產量由2001年的780959噸減少到2002年的722045噸。棉花供給減少帶來棉花價格于2002年開始上漲。

第四個周期(2004-2008)，周期波動長度為5年，波動幅度范圍約為-14%～11%。中國加入世貿組織以后，紡織業出口出現大幅度的增長，從而帶來對棉花需求的大幅增加，棉花價格逐漸上漲。

第五個周期(2008-2015)，周期波動長度為7年，波動幅度范圍約為-37.11%～54.03%。隨著全球經濟逐漸回暖，紡織業出口增加，尤其是2005年以后對紡織品出口配額的取消，對于棉花的需求大幅上升。同時農村勞動力都外出打工，拾花工短缺，帶來人工成本上升，全國平均每畝人工成本由2007年490.70元上升到2010年728.25元，上漲了48.41%。由于種棉收益低，機械化程度低，棉花種植面積逐年減少，由2007年的5926.1千公頃減少到2010年的4848.7千公頃，造成棉花產量大幅下降，由2007年的7623597噸下降到2010年的5961132噸。同時2010年國際上棉花主產國受到災害天氣影響導致產量銳減，僅能維持國內的使用，棉花出口減少，進而我國棉花進口量下降，國際國內共同影響導致2010年棉花總供給量有所下降，棉花價格大幅上漲。2010年9月國內棉花價格驟然大幅上漲，2010年全國平均每50公斤棉花價格上漲到1238.26元/噸，山東省棉花價格也隨之上漲，由2010年9月的19330元/噸(328級價格指數)拉高到2011年3月的30602元/噸，短短半年時間上漲幅度高達58%，棉花價格達到了歷史高點。2010年棉花價格“過山車”式大起大落影響各棉花市場主體利益，為穩定棉花生產，保護棉農利益，我國自2011年9月1日起，啟動棉花臨時收儲政策，以支持價格敞開收購棉花。從全國范圍看政策抬高了國內棉花價格，中國棉花328價格指數由2010年的19446.90元/噸漲為2011年的23715.98元/噸。2011年以來，由于生產要素價格不斷上升，收益率下降，山東棉花播種面積仍持續減少，由2011年的752.60千公頃減到2016年的465.2千公頃，全國棉花播種面積同樣由2011的5037.8千公頃減到2015年的3795.70千公頃，同時棉花產量也持續下降，山東省棉花產量由2011年的784586噸減到2015年536914噸，2016年略有增加，為548000噸，全國棉花產量由2011年6588958噸減到2015年5603415噸。我國于2014年9月16日正式啟動棉花目標價格改革，中國棉花3128B價格指數由2013年的19569元/噸降為2014年的17118元/噸，2015為13235元/噸，2016年為13727元/噸。山東省每50公斤棉花價格由2014年的699.49元上漲到2016年的766.06元。

當前山東棉花價格正處于第六個周期開始階段。由此可以看出，隨著時間的推移，山東棉花價格的波動性并沒有被逐步“熨平”，到目前為止，仍然存在周期性波動特征，甚至表現出某種程度的加劇趨勢，山東棉花價格存在“大起大落”的現象。

四、結論與政策建議

(一)研究結論

采用H-P濾波法針對山東省棉花波動特征進行研究，研究結果表明：山東棉花價格從1990-2016年具有顯著的波動中增長的特征。按照“波谷-波峰-波谷”的周期劃分方法對山東省棉花在1990-2016年價格分析，大致呈現出六個波動周期，目前正處于第六個周期當中。山東省棉花價格波動明顯，2001年之后，棉花市場的供求變動成為影響山東省棉花價格的主要因素，棉花市場價格走勢與棉農預期出現較大偏差，造成棉農的利益空間壓縮，導致山東省棉農種植意愿下降，棉花供給減少，進一步加劇山東省棉花價格的波動。

(二)政策建議

穩定棉花市場價格，要處理好政府與市場的關系，完善棉花價格的市場機制，發揮市場在資源配置中的主要作用，真正確立由棉花供求決定價格，實現真正的“市場定價”。

第一，進一步完善目標價格補貼政策，對于棉花價格大幅波動給棉農帶來的損失，需要發揮政府宏觀調控作用，在政策層面對山東棉農進行補貼，進一步完善棉花目標價格制度，根據新疆棉花目標價格實施經驗，調研的基礎上制定可行性補貼方式和效果評價，盡快將目標價格政策的受益地區擴展到內地種棉大省，提高補貼力度，增強內地棉農市場承受能力。

第二，完善棉花保險機制。在市場機制下要穩定棉花價格，需要控制棉花供求的變動，盡量避免供給和需求的大起大落。保護棉農的收入，完善棉花保險機制，建立“政策性保險為主，商業性保險為輔”的棉花雙保險模式。首先棉農風險意識淡薄，政府要加大宣傳力度，提高棉農投保積極性。其次政策性農業保險的政府補貼要及時到位，確保保險公司業務有序開展，體現農業保險惠農目標。最后，政府積極引導棉農參加商業性棉花保險，對因暴雨風災、雹災、凍災、病蟲害等原因造成的棉花損失提供保障，解決棉農的后顧之憂，穩定棉花生產，避免因生產的大起大落導致價格過度波動。

第三，建立棉花價格應急預警機制。完善農業災害應急預警機制，借鑒發達國家經驗，建立棉花價格應急預警和防范機制。首先，加強對全國主產區棉花產業的監管，在產、供、銷各環節建立信息采集點，客觀、準確、完整地建立生產成本、市場供求等信息庫。其次組建一個棉花價格監管中心，將農業、糧食、貿易、統計、氣象等信息統一起來，形成信息共享平臺，根據中國棉花價格指數和鄭州商品交易所棉花期貨價格，預測價格波動趨向，及時對外發布，引導棉農種植和下游紡織產業需求，最大程度規避棉花價格異常波動對棉花種植面積和棉農收益影響，降低棉花價格波動幅度。