种棉大省棉花价格变动的协动性

2015-03-24付方方张秀芳

山东农业大学学报（社会科学版） 2015年3期

□付方方张秀芳

种棉大省棉花价格变动的协动性

□付方方张秀芳

在近几年棉花价格剧烈震荡的现实情况下，本文研究探讨了种棉大省之间棉花价格变动的协动性及其影响因素。研究表明，种棉大省棉花价格变动存在很强的协动性；且棉花种植所面临的共同外部冲击与政策环境是导致棉花价格出现协动性的主要原因；种棉大省棉花价格变动规律可以分为本省棉花种植影响明显型和外省棉花种植影响明显型。本文的研究结论从侧面揭示了种棉大省棉花种植合作机制形成的必要性，也为维持本省棉花价格的稳定提供相关建议。

因子分析；聚类分析；种棉大省；棉花价格变动

近年来，由于世界经济危机和国内环境因素的影响，国内棉花价格一直处于不稳定的变化之中，特别是2010年国际棉花价格上行及国内棉花减产的影响下导致的棉花价格的急剧上升和2011年棉花价格的急剧下降，极度损害了广大棉农和种棉大省的利益。本文基于2004-2013年各省棉花价格年度数据，运用因子分析和聚类分析诠释种棉大省棉花价格变动的协动性，探究其主要影响因素，并从侧面揭示种棉大省合作机制的成因及经济合作的重要作用，同时为削减全国棉花价格震荡，提高棉花价格稳定性提供可行性建议。

棉花价格波动问题一直是学界研究的焦点，但是以往的研究大多集中于全国棉花价格的总体变动规律及其影响因素或者具体某个省份棉花价格的变动。如周曙东（2001）从我国棉花供求波动的周期性规律、后果，探讨了产生周期性波动的深层原因；唐海荣（2010）根据国家宏观调控的力度，找出了实际上影响棉花价格的几个因素；刘杰（2013）从对影响新疆棉花价格波动的因素方面着手，从政策、相关制度及管理、棉花市场的不稳定性、农资价格以及其他的农产品等五个方面来分别分析其对新疆棉花价格波动的影响。本文另辟蹊径，以种棉大省棉花价格变动的关系为着眼点，深入剖析种棉大省棉花价格变动的不同类型，并探求种棉大省棉花价格变动受本省份影响与受外省份影响的多寡，从而为相关政策制定提供理论依据，确保棉花价格稳定。

一、种棉大省棉花价格变动的协动性状况

本文直接采用各个种棉大省（如新疆、山东、河北、安徽、湖北、河南、湖南、陕西、甘肃、江苏、江西等）棉花价格年度数据（本文中所用数据均来源于2004-2013年“全国农产品成本收益资料汇编”和“中国统计信息网”）来分析各省棉花价格变化之间的影响。具体来看，河南省由于棉花种植面积急剧下降导致近几年棉花价格不稳定，表现为价格波动相对较大；陕西省由于地理位置原因导致其价格受其他省份影响不很明显；本省棉花产量等因素导致棉花价格波动也较大；新疆省由于是中国境内棉花种植面积最多的省份，其棉花价格具有一定的稳定性，表现为价格波动相对较小（如表1所示）。

表1 2004-2013年种棉大省棉花价格的描述性统计

表2 各省棉花价格变动的相关系数

注：**.表示在置信度为0.01 水平（双侧）上显著相关。

通过分析2004-2013年各省棉花价格年度数据，可得出以下结论：种棉大省棉花价格的总体走势趋于一致，并且各省棉花价格出现波峰和波谷的时间是完全一致的，只是不同的省份变化的幅度不同。这也间接反映出种棉大省棉花价格之间都存在着互相的协动性，且这种协动性程度不尽相同。因此，种棉大省棉花价格变动之间存在着比较明显的协动性。

各省棉花价格相关系数也揭示了棉花价格协动性特征。由于数据的分布状态不明确，我们分别计算了pearson相关系数和spearman序列相关系数。如表2，两种相关系数都在1%的水平下通过检验。由此我们可以看出，2004-2013年间，种棉大省棉花价格的变化总体上表现出了很强的协动性。

二、种棉大省棉花价格协动性出现的主要原因

一国各省之间棉花价格波动出现协动性理论上主要有三方面原因：面临共同的外部冲击、各省间紧密的经济联系以及面临共同的政策环境。①

（一）种棉大省面临共同的外部冲击

随着中国经济的进一步开放和经济的飞速发展，各省间都不再局限于自给自足的生产模式。不仅仅是东部沿海各省与外界的联系紧密，西部偏远地区与外界的联系也是日益密切。各省由于处于相似的市场环境中，导致各省棉花从种植到销售的整个环节中都面临着共同的外部环境，需承担共同的外部冲击。

从2004年到2013年中国各种棉大省棉花价格的走势来看，在2010年各省棉花价格均急剧上升，而2011年各省棉花价格又都急剧下降。探究其原因，主要是由于2010年国际棉价持续上行、国内部分棉区降雨导致预期产棉量下降、棉籽收购价格上涨和下游面纱价格上调的综合影响，最终导致各省棉花价格同时上涨。而由于市场风险的急剧和后期新棉的上市量逐渐增多，2011年各省棉花价格又都有显著的回落。以上事实说明，各省均面临着共同的外部冲击，导致各省棉花价格的变动出现必然的协动性。

（二）种棉大省之间存在着紧密的经济联系

许多理论研究和历史经验表明，在各省棉花价格变动协动性的形成过程中，相互之间紧密的经济联系发挥着基础性的纽带作用。随着我国经济的飞速发展，各个种棉大省之间的行业交流更加频繁。为提高棉花产量及其经济效益而举办的技术和管理方法的交流会也日益增多。除了棉花种植户和棉花相关企业间的经济交流之外，各省间其它经济和政治的交流合作也会从其他的方面促进棉花产业的进一步扩大和发展。

例如，在全国棉花种植面积排名中分列第二位和第三位的山东省和河北省，其相互之间的经济联系尤为明显。山东和河北地缘相连，人缘相亲，经济互补性、关联性强，两省经济交往频繁。这些紧密的经济联系对两省棉花价格协动性的形成起到了至关重要的作用。

（三）种棉大省面临共同的外部政策环境

各省虽然在地理位置和经济结构上各有差异，但是却面临着共同的外部政策环境，这是棉花种植和价格形成的特别重要的因素。以往对棉花价格波动的研究表明，我国棉花价格波动有明显的周期性，而这种周期性与政策推动有明显的关系。

例如：当棉花供不应求时，一系列促进棉花增长的政策措施就会出台，推动棉花生产走向繁荣直至出现卖棉难，此后政策导向逆转，一系列削弱棉花生产的政策措施就会出台，推动棉花生产走向萧条直至出现买棉难或棉花大战。由于各省面临共同的外部政策环境，导致其棉价必然都随政策的变化而协动变化。

上文主要从理论上概述了棉花价格变动协动性的主要原因，下面将使用SPSS软件，运用因子和聚类分析，分析棉花价格变动协动性出现的成因和影响因素。

三、种棉大省棉花价格变动周期协动性因子的提取与聚类分析

由于2004年之前各省棉花价格的统计方法和选取的主要产棉大省不同，所以本文将选取2004-2013年各省棉花价格数据进行分析。另外，由于典型的因子分析要求数据必须是正定矩阵，故而只能选取棉花种植规模和产量（数据来源于中国统计局官网）相对较大的几个省，即新疆、山东、河北、湖北、安徽、河南等6个种棉大省。

（一）因子分析的前提条件

因子分析之前应先进行检验，确保因子分析的可行性。本文主要使用KMO抽样适当性检验和Bartlett球形检验。其中KMO检验值介于0-1之间，检验值越大，效果越好；Bartlett球形检验则可以观测其显著性水平进行判断。如表3，KMO检验值0.89，Bartlett观测值在1%的水平下通过检验，说明该数据符合使用因子分析的条件。

表3 KMO检验和Bartlett球形检验

（二）因子的提取

主成分法因子分析的初始解和提取列如表4所示。提取列主要表示根据指定条件提取特征根时的变量共同度。表4中各提取值均较大，说明较好的反映了原有数据信息，即原有变量的信息可以较好的被提取因子解释。

（三）因子的命名和解释

如表6，因子旋转后，山东、河北和安徽的棉花价格变量在第1个因子上的因子载荷量出现较大下降，而在2个因子上的因子载荷量明显提升，说明第2个因子对山东、河北和安徽棉花价格变动具有较好的解释能力。

表4 SPSS因子分析的初始解

注：提取方法为主成分分析法

表5描述了原有变量总方差的解释状况，可以得到一个特征值大于1的因子和一个特征值相比于剩下的因子较大的因子（旋转至少需要两个因子）。初始因子解中，第1个因子的特征根值为5.94，方差贡献率为98.98%；第2个因子的特征根值为0.03，方差贡献率为0.48%，累积方差贡献率为99.45%，表明前两个因子已经能够解释原有变量总方差的99%以上。经过旋转改变各因子方差贡献率之后，前两个因子的方差贡献率差距明显减少。因此，前两个因子可以很好地反映出原有变量的信息，而其他因子特征根较小，对解释原有变量的贡献较小，可以舍去。

表5 SPSS因子分析原有变量总方差的解释情况

注：提取方法为主成分分析法

表6 旋转前后的SPSS因子载荷矩阵

注：提取方法为主成分分析法，提取了2个成分；旋转法采用具有Kaiser标准化的方差最大化正交旋转法。

因此，我们将第1个因子命名为全国市场影响因子；第2个因子命名为种棉大省特征因子。

如上文理论部分所述，各种棉大省棉花价格均在同一时间段内上升和下降，同时和全国棉花均价的变动方向基本相同，这说明种棉大省棉花价格的变动主要是受全国市场的影响。全国棉花价格的变动较好的解释种棉大省棉花价格的变化及其协动性，而五个省份棉花价格变量都在第1个因子上具有较高的载荷量，因此将其命名为全国市场影响因子。另一方面，种棉大省虽然都是生产和加工棉花的大省，但是由于地理位置，历史传承的不同，导致各省种棉方式方法，获利途径等具有不同的特征，所以我们将第2个因子命名为种棉大省特征因子。该因子可能在某种程度上可以抵御全国棉花价格震荡带来的冲击，使种棉大省棉花价格的变化趋于平稳。

表7 SPSS因子得分系数矩阵

注：提取方法为主成分分析法，提取了2个成分；旋转法采用具有Kaiser标准化的方差最大化正交旋转法

表7给出了利用回归分析方法得到的两个因子的得分系数矩阵，从而可以得出两个因子的得分函数分别如（1）和（2）式所示。

F1=1.667×新疆-1.635×山东-2.168×河北+2.299×湖北-0.709×安徽+1.268×河南

（1）式

F2=-1.439×新疆+1.881×山东+2.417×河北-2.074×湖北+0.951×安徽-1.037×河南

（2）式

我们根据两因子得分函数，通过变量标准化方程计算两个因子的得分。首先用全国棉花均价的变化来代表全国棉花市场对种棉大省棉花价格变化的冲击因素，然后分别计算两因子得分与全国棉花均价之间的相关系数（包括Pearson相关系数和Spearman相关系数），如表8所示。其中，第1个因子的得分与全国棉花均价之间的Pearson相关系数是显著的，Spearman相关系数虽然不显著，但是相比于第2个因子，第1个因子与全国棉花均价间的相关系数更大。即因子分析所提取的第1个因子可以在一定程度上反映全国棉花市场的冲击，因此我们把第1个因子命名为全国棉花市场影响因子是合理的。第2个因子的得分与全面棉花均价的Pearson相关系数和Spearman相关系数均小于第1个因子，且Spearman相关系数不显著，这说明第2个因子可以在一定程度上抵御全国棉花市场价格波动的冲击，这可能与种棉大省的地理位置和经济结构等因素有关，因此我们把第2个因子命名为种棉大省特征因子。全国棉花均价与第1个因子和第2个因子的Pearson相关系数都是显著的，说明全国棉花市场的影响可能是双向的，在价格动荡时期影响种棉大省棉花价格的稳定，同时在全国棉价较稳定的时期，可以缓解个别地区棉花价格的小范围波动。

表8 两个因子得分与全国棉花均价之间的相关系数

注：括号中的数字为p值（双侧）；*表示在置信度（双侧）为5%时，相关性是显著的。

总的来说，新疆、湖北和河南的棉花价格变量在第1个因子上的载荷量很高（如表6所示），说明这三个省份受全国棉花价格波动因子的冲击较大，其棉花价格总体上也比其他省份较稳定（河南省由于近几年棉花种植面积的急剧减少，导致棉花价格的变动规律与其他省份不相接近，不具有典型特征，后面我们不对其进行研究）（如表1所示）。而山东、河北和安徽的棉花价格变量在第2个因子上的载荷比第1个因子上要高，说明这三省棉花价格受本省特征影响更大一些，其棉花价格变动也比其它省份要明显（如表1所示）。

（四）种棉大省棉花价格变动的聚类分析

为了解种棉大省之间棉花价格变动的相关关系，本文使用聚类分析将总体分成两类，用平方欧氏距离度量各省棉花价格变动，用离差平方和距离法度量个体与小类，小类与小类之间的“亲疏程度”。分层聚类分析结果的凝聚状态表如表9所示。

表9 SPSS分层聚类分析的凝聚状态图

如表9，聚类分析第1阶段中，2号样本（山东）和3号样本（河北）聚成一小类，个体平方欧式距离是4783.75，这个小类以该小类中的第一个样本号2位标记，将在第2阶段用到。同理在聚类分析的第3阶段，1号样本（新疆）和4号样本（湖北）聚成一小类，他们的个体平方欧式距离是14739.48，该小类以样本号1位标记，将在第4阶段用到。以此类推，聚类分析的最终结果如表10所示。

和前面的因子分析结果相类似，分层聚类分析将新疆、湖北聚为一类，而这些省份的第1因子载荷量也较高；将山东、河北和安徽聚为一类，这些省份第2因子载荷量较高。新疆和湖北的棉花价格变动属于受全国棉花价格影响明显型；而山东、河北和安徽的棉花价格变动则属于受本省棉花价格影响明显型。

表10 SPSS分层聚类分析结果

四、结论与启示

种棉大省棉花价格变动的协动性较为明显。种棉大省棉花价格变动协动性的主要成因源自于面临共同的外部冲击和共同的外部政策环境的共同作用。种棉大省棉花价格变动可以分为外省影响较明显型和本省影响较明显型。通过以上研究结论，可得出以下启示：

（一）本文的研究从某个侧面反映出种棉大省合作机制形成的原因及必要性

种棉大省进行多方面的合作除了要提高本地区的种棉的经济效益外，很重要的一个原因还在于随着中国经济的进一步发展，各省间经济的互补互助联系增强，他们迫切需要在国内各省间寻求合作伙伴，以应对来自国际和国内市场的经济冲击，从而更好地发展本地区的经济。另外，由于国内棉花价格在省份间的影响非常明显，各省必须积极促进合作，增强信息和技术的流动，促进国内棉价的稳定。

种棉大省棉花价格变动的协动性在很大程度上反映出随着经济的进一步发展，他们的经济发展在某些方面已经联系成了一个较为紧密的整体。种棉大省之间由于在棉花种植上具有相同的利益追求和面对共同的外部冲击的要求，使其之间的合作显得尤为必要。

（二）在充分考虑种棉大省棉花价格协动性的基础上，探求稳定我国棉花价格政策的新思路

本文研究发现，种棉大省棉花价格的变动之间存在很强的协动性，也就是说，一省棉花产量变化，供求不均衡等原因导致的棉花价格震荡将严重影响到其他省份棉花价格的稳定。因此，要稳定各省乃至我国棉花价格的稳定，要着重从宏观上稳定全国棉花的供求平衡以及寻求合作以共同应对国际棉价震荡。

另外，研究发现，某些经济形式相似、地理位置相临近的省份（如山东和河北），其棉花价格存在更为明显的协动性，其相互之间价格变动的影响也更为明显。因此，在制定稳定棉花价格的政策时应考虑给予相同或相似的政策导向。

总的来说，本文的结论具有重要借鉴意义，但仍然属于尝试性的探索，有关种棉大省棉花价格变动协动性的普遍意义，种棉大省棉花价格变动协动性产生的其他原因和作用过程，种棉大省与其他省份棉花价格变动的协动性以及我国棉花价格稳定的具体政策选择等问题有待今后研究中探讨。

注释：

①原因假设参照“张兵、李翠莲（2011）《金砖国家通货膨胀周期的协动性》中关于金砖国家通货膨胀周期产生的原因”改写。

[1] 周曙东.中国棉花长期波动的规律及深层次原因[J].农业经济问题, 2001，（06）:44-48.

[2] 宋楚平,刘鸿君.我国棉价运行的特点及影响因素浅析[J].中国棉花, 2006，（07）:15-20.

[3] 张辰利.中国棉花价格指数波动特征分析[J].农业技术经济,2013，（09）:44-53.

[4] 王力,贾娟琪,汪海霞.我国棉花市场蛛网效应影响分析及对策研究[J].中国棉花,2013，（02）:3-9.

[5] 汪红艳,刘振忠,李维屿.主成分分析在居民消费价格分类指数中的应用[J]. 甘肃科技,2008，（09）:24.