基于VAR模型的中国棉花价格波动及影响因素分析

褚志磐，刘荣俊，张燕飞，韩佳霖，马爱艳

（塔里木大学经济与管理学院，新疆 阿拉尔 843300）

棉花是我国的一种重要的经济作物，对于我国的国民生产有着重要作用，也是我国重要的战略储备物资。我国是棉花的生产大国，但同时也是棉花进口大国。棉纺制品是我国出口创汇的重要途径。因此，我国棉价不仅受到产量、种植成本等内部因素的影响，更受到汇率变动、棉花进口数量等外部因素的影响。而棉花的价格波动对棉农的生产造成困扰，对农户的利益与棉纺企业的利益造成损害。因此，笔者就影响棉花价格的国内外因素进行分析，并对棉花产业的发展提出建议。

张燕生等[1]基于1999—2012 年时间序列数据，分析了流通体制改革前后我国棉花价格的变动特点，指出流通体制改革以来我国棉花价格持续走高且波动幅度较大，主要受供需缺口、极端天气、国际棉价及政府调控等因素的影响。朱厚岩等[2]利用我国棉花主产区和主销区共13 个省市的面板数据生产要素成本及非生产要素成本变动进行实证研究，探求影响棉花价格的主要因素，提出了稳定国内棉花价格及提高我国棉花市场国际竞争力的建议。刘慧等[3]采用协整分析法和误差修正模型对棉花目标价格改革前后国内外现货价格之间的关系进行实证分析。研究结果表明，目标价格补贴政策进一步提升了国内棉花市场应对国际棉价波动的能力。而谭砚文等[4]、岳会等[5]从宏观角度分析了棉花国际市场价格、全球期末库存对我国棉花价格波动产生的影响。目前大部分对棉花价格影响因素的研究多数从国内成本投入、政策等角度与国外面棉价格、库存等角度进行分析，分析角度较为单一或分析视角较为笼统，现阶段采用实证方法将国内内部冲击与国外外部传导机制结合起来对棉花价格进行分析的较少。笔者分别从内部冲击与外部传导角度选取棉花产量、生产成本、美元汇率与棉花进口数量等变量来分析我国棉花价格波动的影响因素及影响程度，以期为相关部门采取针对性的措施来稳定棉花价格提供参考。

1 我国棉花价格波动趋势

从图1 可知，2000—2019 年我国棉价大致经历6个阶段。2000—2001 年的棉价为缓慢下滑阶段。2001年国务院发布《关于进一步深化棉花流通体制的意见》，决定彻底放开棉花市场，打破垄断，将国储棉价格下调[6]。这一做法使得我国棉价与国际棉价趋同，一定程度上挫伤了棉农的生产积极性。2001 年的棉价也证明了这一点，棉价跌到了20 a 内的历史最低点。2001—2003 年为价格回升阶段。2003 年的棉价从低谷攀升到一个较高的水平。2003 年棉价提升的主要原因，一是由于2001 年我国正式加入WTO，棉纺产品大量出口国外，致使棉价大幅攀升[7]；二是由于2003年发生了特大农业灾害，导致棉花减产，一些货商囤货居奇，恶意哄抬棉花价格，也促使棉价进一步上涨。2004—2009 年为相对平稳阶段。随着2004 年棉花期货的上市，国家对于进口棉花税率的调整、国家储备棉的发放以及新棉的上市均使国内棉价处于平稳状态。2009—2010 年为快速上涨期。从2009 年到2010年，国内棉价迅速攀升，涨幅达到136.97%。2009 年是2008 年金融危机之后全球经济开始复苏的年份。在全球经济复苏的大背景下，棉纺行业也焕发了新的生机。社会储备棉的数量满足不了庞大的生产需求，造成了棉花供不应求的局面。且当时印度等主要供棉国家限制棉花出口，使得国内棉花市场出现严重供不应求的情况[8]。同时，在当时还遭遇了美元贬值、恐慌性购买与囤货等事件，使得棉花供需情况严重不平衡。在这样的大背景下，我国的棉价攀升到了最高点。2010—2015 年为快速下跌期。2011 年以后，国际上面临着欧债危机拖累全球经济复苏步伐的局面，我国的棉纺织行业也受到了冲击。由于前几年棉花价格形式一片大好，导致国内棉花种植规模进一步扩大，棉花库存进一步增加，棉花需求进一步减少，供给大于需求，刺激棉价下跌。2014 年国家实施棉花目标价格补贴政策，使得国内棉花价格快速下跌，缩小了国内外棉价差距。2015—2019 年为平稳波动期。此期间棉花价格变动仅为205.8 元/t，变化幅度较小。在经历价格的急速下跌后，棉农的生产积极性遭受了打击，棉花种植规模降低，棉花的总产量相较于以前年度有所下降。同时，居民对于棉纺产品的需求日益增加，进而促使棉花的需求大大增加。在供需关系不平衡的情况，我国棉价水平基本保持稳定。

图1 2000—2019 年我国棉花价格变动趋势

2 数据与方法

2.1 变量选取与数据来源

通过对已有文献中关于影响棉花价格波动的因素分析，大致分为内部冲击与外部传导2 个维度。因此，选取棉花产量、生产成本、美元汇率与棉花进口数量等指标来对棉花价格的波动进行分析[9-11]。内部冲击维度变量的选取主要是从棉花的供需关系与成本层次来分析，产量与成本将会从供给角度极大影响棉花的价格。外部传导维度变量的选取主要是考虑汇率与进口总额。进口国外棉花可满足国内棉纺企业的生产要求，但会对国内棉花需求产生负向影响，进一步影响国内棉价。汇率选取美元对于人民币的汇率。汇率的变化将会影响从国外进口棉花的数量，进而从棉花的供给关系来影响国内棉价。而美国是重要的棉花出口国，所以将美元汇率作为变量分析其对国内棉价的影响。

所用数据来源于2001—2020 年全国农产品成本收益汇编、中国农业统计资料与国家统计局官网。部分指标数据由单位换算与计算得出。

2.2 模型选择与数据处理

2.2.1 模型选择 VAR 模型以数据统计为基础，研究不同变量之间的互动关系。相对于一般的回归模型，VAR 模型的建立是由多元时间序列变量组成的回归模型，回避了结构化模型的需求，对于分析复杂的价格经济系统具有较大的优势。VAR 模型的一般表现形式如下。

公式中，Y代表内生变量矢量，β代表系数矩阵，i代表滞后阶数，ε代表随机扰动项。

综合所述，选取棉花价格（MJ）、棉花产量（N1）、棉花生产成本（N2）、美元汇率（W1）与棉花进口总额（W2）作为变量构建VAR 模型。

2.2.2 数据处理 VAR 模型估计的可靠性依赖于变量的平稳性，因此先对时间序列数据进行ADF 单位根检验以检验其平稳性（见表1）。

由表1 可知，原始数据在5%的显著水平下均不平稳。通过一阶差分后，棉花产量（DN1）、棉花生产成本（DN2）、美元汇率（DW1）与棉花进口总额（DW2）在5%的显著水平下均平稳。因此，利用差分后的数据构建VAR 模型。

表1 单位根检验过程

3 棉花价格波动影响因素实证分析

3.1 格兰杰因果检验

由表2 可知，选取变量之间具有长期平稳关系，即棉花产量、棉花生产成本、汇率与棉花进口总额发生变化后，棉花价格必定受到影响。接下来利用格兰杰因果分析法对棉花产量、棉花生产成本、美元汇率、棉花进口总额与棉花价格之间的因果关系进行分析，由表 3 可知，棉花生产成本、汇率、棉花进口总额与棉花价格为双向格兰杰因果，棉花产量是棉花价格的单向格兰杰原因；即从短期来看，各项指标均会对我国棉花价格的波动产生显著影响。

表2 Johansen 协整检验

表3 格兰杰因果检验

3.2 滞后阶数的确定与模型稳定性检验

通过LR 和FPE 标准对最优滞后数进行检验（表4），在2 阶时结果最为显著，因此，根据结果选择最佳滞后阶数为2 期。采用 AR 根检验法对棉花价格、棉花产量、生产成本、汇率与进口总额构成的系统是否稳定进行检验。由图2 可知，AR 根的结果全都在圆内，说明该VAR 模型是稳定的。

表4 VAR 模型滞后阶数选取

图2 VAR 模型根显示图

3.3 脉冲响应分析

在不考虑我国棉花价格对自身冲击的情况下，利用构建的VAR（2）模型，分别给予我国棉花产量、生产成本、汇率、棉花进口总量一个标准差大小的冲击，选取滞后期为10 的脉冲响应模型，其中横轴表示冲击的滞后时期间数，纵轴表示我国棉花价格对于冲击的响应（图3）。从图3 脉冲响应结果可知，当给棉花产量一个单位冲击后，对棉花价格产生负向影响，在第4 期达到顶峰，随后迅速下跌，在第7 期达到零值后，逐渐趋于平稳。这说明在短期之内棉花产量的增加将会导致棉花价格增加，但是当产量达到供需平衡的阶段，产量的持续增加将会导致棉花供过于求，使棉花价格急速下跌。在给本期棉花生产成本一个单位冲击后，棉花价格反方向变化，在第2 期达到负向的顶峰，第2～3 期上升，随后逐渐趋于平稳状态。这说明短期内生产成本对棉花价格的冲击较大，但是，随着时间拉长对棉花价格的影响逐渐趋于平稳，越来越弱。汇率对我国棉花的价格前期是正响应，在第2期达到最高，随后下降后趋于平稳。这说明当汇率上升，棉花价格上升，但是过高的汇率将会抑制棉花价格的增长。在给棉花进口数量一个单位的冲击后，棉花价格在第1～2 期受到正向冲击，在第2 期达到顶峰，在2～4 期受到反方向的冲击，随后逐渐趋于平稳。整体来看，棉花进口总额对棉花价格的影响波动幅度较小，且表现为上下波动趋势。说明我国棉花价格受棉花进口数量的影响不够稳定。

图3 各影响因素对棉花价格的脉冲响应分析

3.4 方差分解

由表5 可知，棉花价格对于自身的影响从第2 期开始对自身的扰动不断下降，但是始终都占据34%以上。棉花产量对棉花价格的影响先上升后逐渐趋于平稳状态，基本稳定在20%左右，在3～4 期迅猛增加，在6 期达到顶峰，随后下降，逐渐趋于平稳。生产成本对棉花价格的影响在第2 期达到顶峰，随后逐步下降，直至趋于平稳，说明棉花生产成本对价格的影响是随时间的增长逐渐减弱。汇率对价格的影响是先上升后趋于稳定，稳定在27%左右。棉花进口总额对棉花价格的贡献率一直都较低，总体基本处于3%。对棉花价格波动的贡献率最高的是汇率，其次是棉花产量和棉花生产成本，最后是棉花进口总额。

表5 方差分解表

4 结论与政策建议

4.1 结 论

通过格兰杰因果法、AR 根检验法和脉冲响应分析及方差分解可知，我国棉花价格受产量、生产成本、汇率、棉花进口总额等多因素影响，对棉花价格波动贡献最大的因素是汇率，棉花产量和棉花生产成本次之，棉花进口总额贡献最小。

4.2 政策建议

4.2.1 加大对棉花产业的扶持 加强对棉花生产的扶持力度，包括棉花生产过程中的价格补贴，各种技术与设备的支持，保障棉花产量与价格不至于跌破成本。加大对棉花产业的财政投入，提高科技对棉花产业的贡献。

4.2.2 加强棉花进口的管理 对国外进口的棉花实施更为规范的税率，控制棉花进口的数量。对棉花进口采用更高的税率，使得企业在进行棉花时，可以进一步考虑国内棉花。对棉花进口数量设置最高限额，使得棉花进口规模控制在一定程度，不至于压垮本国棉花产业[12]。

4.2.3 提高棉花生产效率，降低生产成本 我国棉价始终高于国外棉花价格的主要原因是棉花生产效率低下，生产成本过高。这样的生产模式下，棉农为了获得更高收入，只能提高棉花价格。应加强土地流转制度建设，将碎片化土地串联起来，使棉花实现规模化种植。同时，还应加强生产技术与设备的更新，进一步提高棉花的种植效率[13-14]。