基于灰色模型的中國(guó)糧食最低收購(gòu)價(jià)政策研究

張 帆 ZHANG Fan

（上海理工大學(xué) 復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)研究中心，上海 200093）

0 引言

據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）預(yù)測(cè)，到2030年，世界人口將上升到90億，只有糧食總產(chǎn)量達(dá)到33億噸以上，才能滿足人口增長(zhǎng)帶來(lái)的相應(yīng)需求[1]。糧食問(wèn)題與人口、環(huán)境、貧困等問(wèn)題結(jié)合在一起，始終是各國(guó)政府必須高度重視的首要問(wèn)題。不論是糧食過(guò)剩國(guó)家還是短缺國(guó)家，都采取了一系列政策措施來(lái)保證糧食安全[2]。糧食最低收購(gòu)價(jià)作為國(guó)家重要的糧食價(jià)格調(diào)控政策，于2004年開(kāi)始對(duì)主產(chǎn)區(qū)重點(diǎn)糧食品種實(shí)行預(yù)案，并于2005年正式啟動(dòng)并執(zhí)行至今[3]。該政策的設(shè)計(jì)初衷是為了穩(wěn)定糧食供給，增強(qiáng)國(guó)家調(diào)控糧食市場(chǎng)的能力，提高農(nóng)民種糧積極性及收入等，但實(shí)際的執(zhí)行效果似乎并未得到認(rèn)可[4]。同時(shí)也是政府為了彌補(bǔ)市場(chǎng)波動(dòng)對(duì)農(nóng)民生產(chǎn)收益造成危害的一種重要手段，對(duì)于穩(wěn)定國(guó)內(nèi)糧食產(chǎn)量和總值面積起著重要的影響[5]。但是，對(duì)于糧食最低收購(gòu)價(jià)政策是否會(huì)對(duì)農(nóng)民的收入產(chǎn)生影響及影響的好壞，學(xué)者們看法不一。

有學(xué)者認(rèn)為[6]，糧食最低收購(gòu)價(jià)政策扭曲了市場(chǎng)定價(jià)規(guī)律，某些糧食品種在面積上沒(méi)有增加，政策效果存在問(wèn)題。任軍軍、王文舉等人[7]運(yùn)用供給—需求模型，研究我國(guó)的糧食最低收購(gòu)價(jià)政策實(shí)施之后對(duì)市場(chǎng)產(chǎn)生的影響。一些學(xué)者認(rèn)為，我國(guó)糧食最低采購(gòu)政策存在缺陷，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。方鴻[8]提出用糧食生產(chǎn)要素適當(dāng)補(bǔ)償法確定糧食最低收購(gòu)價(jià)水平等建議。

自2005年我國(guó)實(shí)行糧食主產(chǎn)區(qū)最低收購(gòu)價(jià)政策以來(lái)，連續(xù)多年提高最低收購(gòu)價(jià)。2016年國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)公布的小麥（三等）最低收購(gòu)價(jià)格為每50公斤118元，比首次實(shí)施小麥最低收購(gòu)價(jià)的2006年提高了66.2%；早秈稻（三等）、中晚秈稻（三等）和粳稻（三等）最低收購(gòu)價(jià)格分別為每50公斤133元、138元和155元，分別比首次實(shí)施水稻最低收購(gòu)價(jià)的2005年提高了84.72%、91.67%和106.67%。顯而易見(jiàn)，糧食最低收購(gòu)價(jià)政策已經(jīng)成為了國(guó)家保護(hù)糧食生產(chǎn)的最為重要的舉措之一。

糧食的種植面積是決定糧食供給的關(guān)鍵因素，也是保障糧食安全的重要前提。衡量糧食最低收購(gòu)價(jià)政策實(shí)施的效果，主要是比較政策實(shí)施前后糧食種植面積是否有顯著性變化。本文選取小麥的種植面積作為主要指標(biāo)，針對(duì)執(zhí)行最低收購(gòu)價(jià)政策的小麥主產(chǎn)區(qū)省份，建立灰色模型，基于政策執(zhí)行前1990～2005年小麥主產(chǎn)區(qū)的小麥種植面積數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)出1990～2005年小麥主產(chǎn)區(qū)的小麥種植面積。通過(guò)檢驗(yàn)，本文提出的模型可有效預(yù)測(cè)不實(shí)行糧食最低收購(gòu)價(jià)政策時(shí)小麥主產(chǎn)區(qū)各省的小麥種植面積。然后，再預(yù)測(cè)2006～2010年小麥主產(chǎn)區(qū)各省不實(shí)施最低價(jià)政策時(shí)，小麥的種植面積，對(duì)比同一省份在執(zhí)行和不執(zhí)行政策兩種情況下，糧食種植面積增長(zhǎng)率的變化，評(píng)價(jià)最低收購(gòu)價(jià)政策執(zhí)行效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策的小麥種植面積比不執(zhí)行此政策時(shí)有明顯增幅，其中安徽省與河南省的小麥種植面積漲幅最大。

1 原始數(shù)據(jù)搜集及初步分析

最低價(jià)收購(gòu)政策主要針對(duì)小麥（三等）、早秈稻（三等）、中晚稻（包括中晚秈稻（三等） 和粳稻（三等） 幾種作物，小麥最低價(jià)收購(gòu)政策從2006年起正式實(shí)施。本文選取1990～2010年小麥主產(chǎn)區(qū)省份的種植面積數(shù)據(jù)為例，通過(guò)建立灰色模型，根據(jù)未執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策之前各省種植面積，預(yù)測(cè)2005年后的小麥種植面積，分析同一省份是否執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策兩種情況下，相應(yīng)糧食種植面積的增長(zhǎng)率，進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，評(píng)價(jià)最低收購(gòu)價(jià)政策執(zhí)行效果。評(píng)價(jià)模型技術(shù)路線圖如圖1所示：

圖1 評(píng)價(jià)模型技術(shù)路線圖

針對(duì)數(shù)據(jù)要求，通過(guò)登錄布瑞克農(nóng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)（http://www.ncpqh.com/）搜集了執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策的小麥主產(chǎn)區(qū)省份1990～2010的小麥種植面積數(shù)據(jù)，包括小麥主產(chǎn)區(qū)河北、江蘇、安徽、山東、河南、湖北六省的小麥種植面積（單位：萬(wàn)畝）。

2 最低收購(gòu)價(jià)政策評(píng)價(jià)模型的建立及檢驗(yàn)

2.1 理論基礎(chǔ)

灰色系統(tǒng)理論將一切隨機(jī)變化量看作是在一定范圍內(nèi)變化的灰色量，將隨機(jī)過(guò)程當(dāng)作是在一定范圍、一定時(shí)區(qū)內(nèi)變化的灰色過(guò)程，灰色預(yù)測(cè)是通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行累加生成或累減生成、級(jí)比生成等，將雜亂無(wú)章的原始數(shù)據(jù)整理成規(guī)律性較強(qiáng)的生成數(shù)據(jù)序列，再用微分?jǐn)M合法建立微分方程來(lái)描述生成數(shù)據(jù)序列的規(guī)律，最終通過(guò)對(duì)生成序列的預(yù)測(cè)、還原來(lái)實(shí)現(xiàn)原始序列的預(yù)測(cè)[9]。GM（1,1）是最常用、最簡(jiǎn)單的一種灰色模型，它具有所需原始數(shù)據(jù)少、無(wú)需考慮原始數(shù)據(jù)分布規(guī)律、建模簡(jiǎn)單、運(yùn)算方便、近期預(yù)測(cè)精度高等優(yōu)點(diǎn)。因此本文選取灰色模型評(píng)價(jià)最低收購(gòu)價(jià)政策。

2.2 模型構(gòu)建

2.2.1 級(jí)比檢驗(yàn)

由已知1990～2005年小麥主產(chǎn)區(qū)河北、江蘇、安徽、山東、河南、湖北六省的小麥種植面積（單位：萬(wàn)畝）數(shù)據(jù)，計(jì)算每年小麥種植面積均值，記為其中為1990年六省小麥種植面積均值。=(4315.98 4 324.48,4 251.05,4 289.78,4 169.60,4 162.17,4 250.80,4 360.30,4 333.00,4 251.13,4 068.85,3 834.28,3 793.93,3 584.58,3 562.43,3 781.85）

級(jí)比 λ（k）：

可得 λ=（λ（2）,λ（3）,…,λ（16））=（1.00,1.02,0.99,1.03,1.00,0.98,0.97,1.01,1.02,1.04,1.06,1.01,1.06,1.01,0.94）?？傻?λ（k）的取值范圍為（0.9420,1.0612），在可容覆蓋（0.8890,1.1248）之內(nèi)，故可以用作為模型GM（1,1）的數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)，否則，需要對(duì)數(shù)列做必要的變換處理，使其落入可容覆蓋內(nèi)，即取適當(dāng)?shù)某?shù)c，做平移變換。

2.2.2 GM（1,1）建模

計(jì)算得一次累加生成數(shù)列，即：

可得：=（4 315.98,8 640.47,12 891.52,46 777.15,50 611.43,54 405.35,57 989.93,61 552.35,65 334.20,17 181.30,21 350.90,25 513.07,29 763.87,34 124.17,38 457.17,42 708.30）。

令為數(shù)列的鄰值生成數(shù)列，即：

其中：α為確定參數(shù)，取α為0.5，可得結(jié)果：=（6 478.23,10 765.99,15 036.41,19 266.10,23 431.98,27 638.47,31 944.02,36 290.67,40 582.73,48 694.29,52 508.39,56 197.64,59 771.14,63 443.28）。

于是建立灰微分方程模型為：

其中：a為發(fā)展系數(shù)，b為灰作用量為白化背景值，為灰導(dǎo)數(shù)。記u=（a,b）T。即矩陣形式為Y=B（a,b）T，

其中]，則由最小二乘法求得參數(shù)的估計(jì)值為u?=（BTB）-1BTY，可得：a=0.012401，b=4 511.664。

2.3 模型檢驗(yàn)

2.3.1 殘差檢驗(yàn)

令殘差為ε（k），計(jì)算：

如果則可認(rèn)為達(dá)到一般要求，如果則認(rèn)為達(dá)到較高的要求。

2.3.2 級(jí)比偏差值檢驗(yàn)

首先由參考數(shù)據(jù)計(jì)算出級(jí)比λ（k），再用發(fā)展系數(shù)a求出相應(yīng)的級(jí)比偏差：

如果則可認(rèn)為達(dá)到一般要求；如果則認(rèn)為達(dá)到較高的要求。

取則用此模型可求得（4 315.98,4 376.01,4 322.08,4 268.81,4 216.20,4 164.24,4 112.92,4 062.23,4 012.16,3 962.71,3 913.88,3 865.64,3 817.99,3 770.94,3 724.47,3 678.57）。模型的各種檢驗(yàn)指標(biāo)值計(jì)算結(jié)果如表1：

表1 模型檢驗(yàn)結(jié)果

如表1所示，1990～2005年各年小麥主產(chǎn)區(qū)種植面積均值實(shí)際值與預(yù)測(cè)值對(duì)比，殘差和級(jí)比偏差均小于0.1。經(jīng)驗(yàn)證，該模型的精度較高，可有效進(jìn)行預(yù)測(cè)。因此，利用此模型可預(yù)測(cè)2006年的平均值=3 678.5672萬(wàn)畝，各省總值為Z=22 071.4030萬(wàn)畝，同理可得2007～2010年數(shù)據(jù)。

3 最低收購(gòu)價(jià)政策評(píng)價(jià)模型結(jié)果分析

由歷史數(shù)據(jù)，可計(jì)算出2006～2010年各省的種植面積占總值的比例，再根據(jù)由灰色模型預(yù)測(cè)出的2006～2010年主產(chǎn)區(qū)各省小麥種植面積總量，計(jì)算出各省未實(shí)施小麥最低價(jià)收購(gòu)政策時(shí)小麥的種植面積，并與實(shí)際小麥種植面積對(duì)比，分析最低價(jià)政策實(shí)施效果。

為更簡(jiǎn)潔、直觀地進(jìn)行評(píng)價(jià)，本文定義增幅p：

其中：為k年執(zhí)行最低收購(gòu)價(jià)政策j省份小麥種植面積值的實(shí)際值，為k年執(zhí)行最低收購(gòu)價(jià)政策j省份小麥種植面積值的預(yù)測(cè)值。2005～2010年主產(chǎn)區(qū)各省小麥種植面積增幅如表2所示。

表2 2006～2010年小麥種植面積增幅 單位：%

由表2可知執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策的小麥種植面積比不執(zhí)行此政策時(shí)有明顯增幅，表明此政策的執(zhí)行效果十分顯著。其中，安徽省與河南省的小麥種植面積漲幅最大。

4 結(jié)論

基于灰色模型，本文選取小麥種植面積為主要指標(biāo)，依據(jù)1990～2010年小麥主產(chǎn)區(qū)各省的小麥種植面積數(shù)據(jù)，提出最低收購(gòu)價(jià)政策評(píng)價(jià)模型。通過(guò)1990～2005年未執(zhí)行最低價(jià)收購(gòu)政策的小麥種植面積數(shù)據(jù)，建立灰色模型預(yù)測(cè)不實(shí)施政策時(shí)，各年小麥主產(chǎn)區(qū)的種植面積。利用殘差，級(jí)比偏差和相對(duì)誤差驗(yàn)證，驗(yàn)證了模型預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。因小麥最低價(jià)收購(gòu)政策從2006年起正式實(shí)施，因此分別取2006～2010年主產(chǎn)區(qū)各省小麥種植面積預(yù)測(cè)值與實(shí)際值進(jìn)行對(duì)比，從而評(píng)價(jià)最低收購(gòu)價(jià)政策的有效性。

通過(guò)對(duì)比同一省份在執(zhí)行和不執(zhí)行政策兩種情況下，糧食種植面積年增長(zhǎng)率的變化，發(fā)現(xiàn)最低收購(gòu)價(jià)政策的執(zhí)行對(duì)大多數(shù)糧食主產(chǎn)區(qū)省糧食種植面積的增加有顯著影響，如安徽、河南的小麥種植面積。說(shuō)明我國(guó)最低收購(gòu)價(jià)政策對(duì)于執(zhí)行該政策的糧食主產(chǎn)區(qū)有積極作用，有效增加糧食的種植面積，穩(wěn)定了糧食的市場(chǎng)價(jià)格。

[1]吳照云，蔡文.對(duì)糧食價(jià)格市場(chǎng)化改革與糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民增收的思考[J].中國(guó)物價(jià)，2004(6):15-17.

[2]張爽.糧食最低收購(gòu)價(jià)政策對(duì)主產(chǎn)區(qū)農(nóng)戶供給行為影響的實(shí)證研究[J].經(jīng)濟(jì)評(píng)論，2013(1):130-136.

[3]國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)，全國(guó)供銷合作總社，中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部,等.全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編[M].北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2014.

[4]張建杰.對(duì)糧食最低收購(gòu)價(jià)政策效果的評(píng)價(jià)[J].經(jīng)濟(jì)經(jīng)緯，2013(5):19-24.

[5]茹意鑫，母金榮，馬志宏.糧食最低收購(gòu)價(jià)格政策的研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2016,36(11):132-134.

[6]蘭錄平.中國(guó)糧食最低收購(gòu)價(jià)政策研究[D].長(zhǎng)沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)（博士學(xué)位論文），2013.

[7]任軍軍，王文舉.完善糧食最低收購(gòu)價(jià)政策保障國(guó)家糧食安全[J].中國(guó)農(nóng)村科技，2010(4):44-47.

[8]方鴻.中國(guó)糧食最低收購(gòu)價(jià)合理確定機(jī)制研究[J].經(jīng)濟(jì)與管理，2009,23(4):20-25.

[9]牛東曉，曹樹(shù)華，趙磊,等.電力負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，1998:165-196.