吳國靖，鄭紀業(yè)，趙 泉，劉炳福，王風云

（山東省農(nóng)業(yè)科學院科技信息研究所，濟南250100）

0 引言

中國是蘋果生產(chǎn)和消費大國，中國蘋果產(chǎn)量占世界蘋果總產(chǎn)量的65%左右，在世界蘋果產(chǎn)業(yè)中占重要地位。蘋果也是我國重要的經(jīng)濟作物，近年來，在蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，存在著市場供給不平衡和產(chǎn)業(yè)信息不對稱等問題，引起了蘋果價格的頻繁波動。蘋果價格頻繁波動對蘋果產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。文章通過對我國蘋果價格波動特征的分析，研究價格波動規(guī)律，有助于在蘋果供給方面為果農(nóng)、相關企業(yè)以及政府提供參考，從而促進我國蘋果產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

關于農(nóng)產(chǎn)品價格波動，國內(nèi)外學者已經(jīng)做了較多研究。國外有關農(nóng)產(chǎn)品價格波動的研究中，Mulla為了獲取農(nóng)產(chǎn)品價格的波動周期，利用非線性蛛網(wǎng)模型對阿爾巴尼亞地區(qū)的蔬菜價格進行了分析，得出了農(nóng)產(chǎn)品價格的波動規(guī)律［1］；Sun等使用復雜網(wǎng)絡理論結合格蘭杰因果關系方法，構建格蘭杰因果網(wǎng)絡，對農(nóng)產(chǎn)品價格進行分析，揭示了價格指數(shù)之間的動態(tài)關系，驗證了格蘭杰因果網(wǎng)絡的普遍性［2］；Rosa等通過對美國和意大利的小麥、玉米、大豆和石油自1999年1月至2012年5月連續(xù)13年的價格進行時間序列分析，得出農(nóng)產(chǎn)品價格和石油之間存在著密切的關系，主要體現(xiàn)在肥料、種子和農(nóng)機的使用上，并且發(fā)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的價格波動與經(jīng)濟政策、自然環(huán)境、市場監(jiān)管具有密切的聯(lián)系［3］；Jagath使用共同因素框架對1960—2007年發(fā)展中國家和發(fā)達國家水稻、小麥和玉米的市場價格進行分析，得出對貧困國家而言，價格傳導對農(nóng)產(chǎn)品價格影響較大［4］；Eddy等以147個國家的農(nóng)產(chǎn)品價格為研究對象，使用CensusX12季節(jié)調(diào)整法和格蘭杰因果檢驗方法，對價格影響因素進行研究，結果表明，人均收入對食品價格的傳導起決定性作用［5］。

在國內(nèi)關于價格波動的研究中，蔣迪娜運用GARCH和EGARCH模型對大宗農(nóng)產(chǎn)品價格波動的特征進行了分析，得出外部環(huán)境對農(nóng)產(chǎn)品價格影響最大的結論［6］；李劍等以2002年1月至2012年6月中國小麥和大豆價格為研究對象，使用ARIMA模型和ARCH類模型進行了季節(jié)調(diào)整和波動分析，得到我國糧食價格波動具有一定持續(xù)性，且呈現(xiàn)波動集簇性［7］；李俊青等對2002—2013年蘋果市場價格的月度數(shù)據(jù)進行趨勢和季節(jié)性分析，發(fā)現(xiàn)蘋果價格具有高風險和高收益性［8］；鄭珊等人以1995—2014年河北省居民對蔬菜的年度消費指標和2009年1月至2015年11月月度消費指標為研究對象，運用HP濾波分析法對其進行了周期分析，并指出影響價格波動的因素，主要包括生產(chǎn)成本、購買力、人口數(shù)量等［9］。李博文等使用HP濾波分解法、變異系數(shù)法和自回歸方法從不同政策出發(fā)，對2007年1月至2018年7月的棉花和大豆價格進行了分析，棉花和大豆價格都存在季節(jié)性特征，但二者的周期性特征各不相同［10］；李京棟等以2007—2016年蘋果、梨和香蕉的季度價格為研究對象，建立TVP-SV-VAR模型分析了價格的主要影響因素，結果顯示生產(chǎn)成本對水果價格的影響最大［11］。

結合以上分析，國外對價格變化規(guī)律及影響因素的研究大多基于經(jīng)濟模型進行程式化分析；國內(nèi)研究大多使用HP濾波分析法、ARIMA模型和ARCH類模型來分析價格的周期性和傳導規(guī)律。文章根據(jù)蘋果產(chǎn)業(yè)的特點，選用較為成熟的HP濾波分析法對蘋果的月度價格進行分解，研究蘋果價格的波動特征，從而分析影響價格波動的因素。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)材料

該文主要研究蘋果價格的波動特征及其影響因素，研究數(shù)據(jù)以蘋果市場價格為主，為了保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性和時效性，在進行蘋果價格規(guī)律研究中選取了2009年7月至2019年6月的蘋果月均價格數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)來源于中國商務部。

1.2 研究方法

該文研究蘋果價格變化規(guī)律的周期性，使用HP濾波分析法對蘋果價格的月度數(shù)據(jù)進行趨勢分解，得到蘋果價格的周期性特征。HP濾波分析方法是在1980年Hodrick和Prescortt為了研究二戰(zhàn)以后美國的經(jīng)濟景氣而提出的。HP濾波分析法可以將原始的蘋果市場價格存在的趨勢分解為長期變化趨勢和周期性變化趨勢，從而深入地分析蘋果價格的變化規(guī)律，得出理論和實踐結果，有效調(diào)控蘋果價格。

式（1）中，gt與ct為兩個不可觀測值。

一般地，時間序列｛Y｝中的趨勢成分｛G｝常被定義為下式中最小化問題的解，式中平滑系數(shù)λ的取值尤為重要：

式（2）中，c（L）是延遲算子多項式，其公式為：

將式（2）代入式（1），則HP濾波就是將下式的損失函數(shù)最小化：

最小化問題隨著λ的增大而減小，Ravn等在1997年研究了如何調(diào)整這種濾波使其能夠精確計量商業(yè)周期的組成成分，即如何選擇λ的問題。λ= 0時，滿足最小化問題的趨勢序列為｛Y｝；λ越大估計趨勢越平滑；λ趨于無限大時，估計趨勢將接近線性函數(shù)。一般來說，λ取值為：

CensusX12季節(jié)調(diào)整法是目前學術界最常用的調(diào)整方法。由于蘋果價格的時間序列是由3個獨立要素：趨勢循環(huán)變動TCt、季節(jié)變動St和不規(guī)則變動It構成。因此，在該文中選用加法模型算法對其進行季節(jié)調(diào)整，即：

通過中心化12項移動平均計算趨勢循環(huán)要素的初始估計為：

此時，SI項的初始估計為：

通過3×3移動平均計算季節(jié)因子的初始估計為：

消除掉季節(jié)因子中的殘余趨勢為：

季節(jié)調(diào)整結果的初始估計為：

繼續(xù)利用Henderson移動平均公式計算暫定的趨勢循環(huán)要素為：

季節(jié)調(diào)整結果的二次估計為：

同理，得到最終的趨勢循環(huán)要素為：

得到最終的不規(guī)則要素為：

2 蘋果價格波動特征分析

2.1 蘋果價格的統(tǒng)計性分析

對2009年7月至2019年6月蘋果的月度價格繪制曲線圖，如圖1所示。

圖1 近10年蘋果月均價格變化曲線Fig.1 Monthly price change curve of apple in recent decade

通過近10年蘋果價格的變化曲線可以看出蘋果價格波動頻繁，整體呈現(xiàn)上升趨勢。2009年6—11月蘋果價格持續(xù)走低，到2009年11月蘋果價格跌至5.01元/kg；2009年12月蘋果價格開始持續(xù)上漲，2011年2月上漲至7.55元/kg；隨后，蘋果價格開始下跌，到2011年8月跌至6.24元/kg；2011年11月蘋果價格出現(xiàn)小幅上漲，2012年1月上漲至7.22元/kg；2012年1月至2014年4月，蘋果價格基本穩(wěn)定在7～8元/kg；2014年5月蘋果價格開始新一輪的上漲，到2015年3月上漲至10.06元/kg；之后，蘋果價格開始持續(xù)下降，至2016年5月下降至7.13元/kg；2016年6月至2018年9月，蘋果價格在7.58元/kg上下浮動，只經(jīng)歷了較小幅度的波動；2018年10月蘋果價格開始上漲，直到2019年6月，蘋果價格上漲至12.36元/kg，達到10年來的最高價格。2009年7月至2019年6月蘋果價格的基本統(tǒng)計特征如表1所示。

表1 2009—2019年蘋果價格基本統(tǒng)計特征Table 1 Basic statistical characteristics of apple price from 2009 to 2019

從表1可以看出，近10年的蘋果價格均值為7.597元/kg，最大值為12.36元/kg，最小值為5.01元/kg，蘋果價格波動較為頻繁。

2.2 蘋果價格的實證分析

為探究蘋果價格內(nèi)在波動規(guī)律，使用Eviews9.0軟件，利用CensusX12季節(jié)調(diào)整法對2009年7月至2019年6月蘋果批發(fā)市場價格進行季節(jié)性調(diào)整，調(diào)整結果如圖2所示。

圖2 2009—2019年蘋果市場價格及季節(jié)調(diào)整后價格變動趨勢Fig.2 Trend chart of apple market price and seasonal adjusted price from 2009 to 2019

圖2 中，AP曲線表示2009—2019年蘋果初始市場價格變動趨勢，AP_SA曲線表示經(jīng)過季節(jié)調(diào)整后的蘋果價格變動趨勢。2009年7月至2014年2月、2014年9月至2015年2月和2018年1月至2019年3月這3個時段，AP曲線與AP_SA曲線除個別月份擬合度較高之外，其余月份存在著較大的偏差；2014年3月至2014年8月、2015年3月至2017年12月和2019年4月至2019年6月這3個時段，兩條曲線擬合度較高。因此，季節(jié)對價格在不同時期影響程度各不相同。

對季節(jié)調(diào)整后的蘋果價格進行ADF（Augumented Dickey-Fuller）檢驗，結果如表2所示。ADF統(tǒng)計值為-1.257 170，通過結果可以看出蘋果價格序列中包含了確定性趨勢和隨機趨勢。

表2 蘋果價格平穩(wěn)性檢驗Table 2 Stationarity test of apple price by 0-order difference

對蘋果價格處理后的序列進行一階差分及ADF檢驗，檢驗結果如表3所示。一階差分后的蘋果價格不含有常數(shù)項和趨勢項，ADF統(tǒng)計值為-4.325 021，小于1% level下的臨界值（-3.486 551），說明蘋果價格序列為一階平穩(wěn)序列。

表3 蘋果市場價格1階差分平穩(wěn)性檢驗Table 3 Stationarity test of apple price by 1-order difference

蘋果價格在每年的不同月份都在發(fā)生著變化，為了進一步分析價格的季節(jié)性，使用季節(jié)分解法對價格數(shù)據(jù)進行處理，得到蘋果價格的季節(jié)因子序列，如圖3所示。

圖3 蘋果價格季節(jié)性分解Fig.3 Seasonal decomposition of apple price

由圖3可知，研究期間的數(shù)據(jù)顯示出蘋果季節(jié)性價格呈現(xiàn)“U型”變化趨勢，每年2月份為蘋果價格的高峰期，每年9月份為蘋果價格的低谷期。由蘋果的生長規(guī)律可知，每年秋季為蘋果主產(chǎn)區(qū)的收獲季，大量新鮮蘋果涌入市場，擴大了市場的供給量，導致蘋果價格大幅度下滑，因此，每年的9月份前后，蘋果價格達到最低點，這也有效地解釋了價格與供需之間的關系。在2016—2017年期間，蘋果價格波動頻率與供求之間存在偏差，因此繼續(xù)對數(shù)據(jù)進行不規(guī)則因素分析，如圖4所示。

由圖4可以看出隨機沖擊對蘋果價格的影響較為明顯。隨機沖擊主要包括自然災害、政策、農(nóng)戶的種植意愿等。

圖4 蘋果價格的隨機波動Fig.4 Seasonal fluctuation of apple prices

使用Eviews9.0軟件中的HP濾波分析法對CensusX12季節(jié)調(diào)整法調(diào)整后的蘋果價格波動序列AP_SA進行分解。該研究中使用的是蘋果月度價格數(shù)據(jù)，因此平滑系數(shù)λ的取值為14 400。分解后的結果如圖5所示，Trend是蘋果價格的趨勢變動，Cycle為蘋果價格周期變動。由于剔除了季節(jié)因子、循環(huán)因子和不規(guī)律因子的影響，得出的價格趨勢變化Trend曲線更加平滑；通過觀察Cycle曲線，可以看出價格波動值在“0”上下波動，在“0”值上方的波動幅度更大、時間更長，說明近10年的蘋果價格整體呈現(xiàn)上升趨勢，并且周期波動較為顯著。采用“波峰—波峰”的方法對波動周期進行劃分，結果如圖6所示。

該文將蘋果價格劃分為6個完整周期和1個不完整的波動周期，其具體波動特征如表4所示。第一周期，最大值和最小值之間極差為1.9，周期長度為17個月，表現(xiàn)為陡降陡升型，第三周期、第五周期與第一周期相同，表現(xiàn)為陡降陡升型；第二周期為20個月，表現(xiàn)為陡降緩升型，第六周期與其表現(xiàn)形勢相同，周期為25個月；第四周期和第七周期皆表現(xiàn)為緩降陡升型，其中第七周期價格上升幅度最大，峰谷落差高達4.1。綜合7個周期可以發(fā)現(xiàn)：2009—2019年我國蘋果價格波動有3個陡降陡升型周期，2個陡降緩升型周期和2個緩降陡升型周期，以陡降陡升型為主。

圖5 蘋果價格時間序列HP濾波圖（λ=14 400）Fig.5 HP filter chart of apple price time series

圖6 蘋果價格周期劃分Fig.6 Division of apple price cycle

表4 蘋果價格波動周期特征Table 4 Cycle characteristics of apple monthly price fluctuation

3 蘋果價格波動因素分析

通過蘋果價格波動特征分析可知，我國蘋果的價格波動較為頻繁，其中在每年的9—11月份，蘋果價格最低，11月到次年2月，蘋果價格有明顯的上升趨勢。影響價格波動的因素較多，主要有市場供需、氣候、生產(chǎn)與運輸成本等。一般商品的價格是由供給和需求共同決定的［12］，蘋果的價格直接體現(xiàn)出蘋果在整個市場中的供需關系。該文主要從供給和需求兩方面，結合蘋果價格波動特征研究結果，對影響蘋果價格的因素進行分析。

3.1 市場供給

（1）蘋果產(chǎn)量

蘋果產(chǎn)量直接影響蘋果價格。蘋果1年收獲1次，收獲季節(jié)主要集中在秋季，即9—10月份左右。蘋果的產(chǎn)量主要受種植面積和環(huán)境因素的影響。在適宜的環(huán)境下，種植面積越大，蘋果的產(chǎn)量越高，價格就會下降；相反，種植面積減少，產(chǎn)量降低，蘋果價格就會上漲。通過對蘋果價格統(tǒng)計分析可知，2012年1月至2014年4月蘋果價格基本穩(wěn)定在7～8元/kg，通過查閱國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2012—2014年我國蘋果種植面積為1 970萬～1 976萬hm2，種植面積沒有出現(xiàn)較大幅度波動，蘋果價格也相對穩(wěn)定。另外，以近10年蘋果價格最低年份2009年為例，中國林業(yè)統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)顯示，2009年蘋果產(chǎn)量為3 269萬t，而2008年蘋果產(chǎn)量僅有2 801萬t，由此可見，產(chǎn)量的增加直接影響了2009年的蘋果價格。

環(huán)境因素，尤其是自然災害，會直接影響蘋果產(chǎn)量從而影響蘋果的價格。2018年北方蘋果主產(chǎn)區(qū)遭遇了罕見的霜凍災害，致使2019年新一季蘋果大幅度減產(chǎn)，由圖1可以看出2018年10月蘋果價格一路飆升，2019年6月上漲至12.36元/kg，達到10年來的最高峰。蘋果的種植面積、氣候條件和生產(chǎn)技術等都制約著蘋果供給量，從而影響蘋果價格。

（2）蘋果庫存量

隨著存儲技術的發(fā)展，在一定程度上降低了蘋果供給的季節(jié)性和周期性影響，在理想條件下，庫存蘋果可以緩解蘋果價格波動，從而穩(wěn)定蘋果價格。蘋果庫存量對蘋果的價格影響主要有3種途徑：（1）入庫，大量的蘋果入庫，會直接影響整個市場中蘋果的供給量，從而影響蘋果的價格；（2）出庫，大量的庫存蘋果進入市場，使蘋果在市場中供大于求；（3）在市場中蘋果庫存量信息的傳遞，影響著相關利益主體對蘋果的未來預測。蘋果存儲商通過蘋果囤積量來影響蘋果價格，同時存儲商也會考慮蘋果價格、庫存蘋果質(zhì)量、庫存費用等因素，來控制蘋果的出入庫。

（3）進出口量

目前，進口蘋果對我國的整個蘋果產(chǎn)業(yè)影響不大，而出口量會在一定程度上影響蘋果的供給，從而導致價格波動。出口量增加，國內(nèi)市場中蘋果供給量減少，蘋果價格會上漲；出口量減少，國內(nèi)市場供給量增加，蘋果價格下降。就生產(chǎn)技術和生產(chǎn)成本而言，國外具有一定優(yōu)勢，進口蘋果也將成為影響我國蘋果價格波動重要因素之一。

3.2 市場需求

（1）消費偏好

蘋果品種繁多，口味豐富，是人們?nèi)粘Ｊ秤玫闹饕弧Ｗ畛Ｒ娮钍軞g迎的蘋果種類有紅富士、紅將軍、金帥、喬納、紅星、嘎啦以及國光蘋果等。隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展，我國居民的口味偏好在一定程度上得到了滿足［13］。我國居民對蘋果的需求主要以鮮食為主，隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展和人們對物質(zhì)生活的追求，蘋果醬、蘋果汁、蘋果醋、蘋果脆皮等一系列蘋果加工產(chǎn)品需求量不斷增加，需求量的增加影響了蘋果的價格。

（2）收入水平

居民收入提高會促進居民消費，對蘋果的需求也呈現(xiàn)出更加多元化的趨勢。蘋果的消費增長潛力較大，隨著收入增加，居民對優(yōu)質(zhì)蘋果的需求會上升，在蘋果供給量不變的情況下，蘋果價格會被拉高。

4 結論

該文以我國2009年7月至2019年6月的月度蘋果價格為研究對象，分析出蘋果價格整體上呈現(xiàn)上升趨勢，具有顯著的季節(jié)性和周期性。蘋果價格的季節(jié)性呈現(xiàn)“U型”變化趨勢，每年2月份為蘋果價格的高峰期，每年9月份前后為價格的低谷期；蘋果價格周期性分為7個非對稱周期，每個周期之間都存在著差異，周期的長度各不相同，其中蘋果價格波動周期以陡降陡升型為主。該文根據(jù)蘋果價格分析結果，從理論和產(chǎn)業(yè)實際出發(fā)分析了影響價格波動的主要因素，從供給和需求兩個方面具體分析了蘋果產(chǎn)量、庫存量、進出口量、消費偏好、居民收入水平對蘋果價格的影響。

該文選用120個樣本數(shù)據(jù)對蘋果價格波動規(guī)律進行分析，數(shù)據(jù)量相對較小，分析結果可能存在一定誤差，在今后的研究中，應獲取更加全面系統(tǒng)的蘋果價格數(shù)據(jù)，通過不同的研究方法，對蘋果價格進行更加深入的分析，以提高實驗結果的可靠性；在蘋果價格影響因素分析方面，通過數(shù)學模型做出更加科學的分析，以對產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定提出更為有效的建議。