基于capsim模型的玉米供需分析

基于capsim模型的玉米供需分析

玉米是中国的主要粮食，也是中国粮食安全的重要粮食。2012年中国玉米总产量达到2.08亿t,种植面积达3494万hm2,无论是产量还是种植面积都超过水稻和小麦等其他粮食作物。虽然近几年中国玉米产量增长较快,但增速依然低于国内需求增长,中国从2010年转变为玉米净进口国,并且进口量呈逐年增加趋势。如何促进国内玉米生产,防止玉米成为中国的“第二个大豆”已经成为政府和社会各界高度关注的问题。本研究利用“中国农业政策分析和预测模型”(CAPSiM)对中长期(2013-2030年)中国玉米供给与需求进行预测分析。CAPSiM是一个以农产品部门为主的部门均衡模型,主要用于分析中国农产品供给、需求、贸易变动趋势及各种政策和外界冲击对中国农产品的供需和贸易的影响。本文回顾了过去三十多年来中国玉米生产、需求和贸易的发展趋势,利用CAPSiM模型对未来一段时期内中国玉米供需的发展形势进行分析预测,以期找出未来提高国内玉米生产的主要途径和面临的制约因素,为促进国内玉米生产提供相关政策建议。1中国玉米生产、需求和贸易现状1.1玉米产量和面积增长缓慢,但种植面积占比较中国玉米产量从1980年的6260万t增长到2012年的20812万t,年均产量增长率为3.6%。从过去30多年的平均情况来看,中国玉米产量增长中面积和单产的贡献大约各占50%。其中,中国玉米单产年均增长率为1.7%,面积的年均增长率为1.9%。但从近10年的情况来看,中国玉米产量的增长更依靠面积增长,仅有30%来源于单产提高。2003-2012年,中国玉米产量的年均增长速度为5.95%,单产年均增长率为1.76%,面积的年均增长率为4.08%。过去三十多年间,中国玉米产量和面积的年均增长幅度显著高于小麦和水稻等其他粮食作物。1980-2012年,中国水稻和小麦产量分别从13990万t和5520万t增长到20429万t和12058万t(图1),年均产量增长率分别为0.6%和1.5%,显著低于玉米年均3.7%的产量增幅。2012年中国玉米产量首次超过水稻产量,成为产量最大的粮食作物。从种植面积来看(图2),中国玉米的种植面积2002年超过小麦,2007年超过水稻。玉米种植面积占粮食种植面积的比例从1980年的17.13%提高到2012年的29.60%。1.2玉米消费量小,缺口增长迅速中国玉米需求在过去30多年间持续增长,并且在近10年增幅明显提高。中国玉米需求增长主要受饲料需求和深加工需求快速增长的影响。一方面,中国肉蛋奶消费增长导致对饲用玉米的需求大幅增长。从2000到2012年,中国饲用玉米需求量从8000万t增长到1.23亿t左右,过去10年年均增长3.6%。另一方面,玉米深加工业快速发展也导致玉米消耗量迅速增长。从2000年到2012年中国玉米深加工消耗量从1280万t增长到5800万t左右,年均增长15%,2012年玉米加工消耗已占国内产量近30%。除饲料和工业加工需求外,玉米的其他需求所占比例较小,需求数量也较为稳定。估计2012年,中国玉米直接消费需求、用种需求和损耗合计约为1700万t,三者合计占玉米总消费量的8.5%左右。1.3玉米出口总量虽然中国玉米生产持续增长,但由于需求增长更快,导致中国玉米进口压力增加。如图3所示,20世纪90年代中国玉米年均出口量为550多万t,2003年玉米出口量曾一度达到1600万t。之后,由于国内需求增长高于生产增长,2004-2009年中国玉米出口量年均下降260多万t,2010年是中国从玉米净出口国转变为净进口国的转折点,玉米净进口157万t。2011年中国玉米进口量为175万t,2012年估计净进口520万t。2分析中国中后期玉米供应2.1城乡居民收入增长情况为了分析在2013-2030年中国玉米等不同农产品供需变化,根据前期研究结果,对经济增长、城市化率、未来工资增长率、城乡收入价格弹性和不同产品的技术进步做了假设。这主要包括以下五个方面:①2013-2020年,年均GDP增长7.5%,年均人口增长0.4%;在2021-2030年间,年均GDP增长6.0%,年均人口增长0.2%。假设城乡居民收入增长与人均GDP基本同步。②中国的城市化率不断提高,农村人口比重从2010年的52%下降到2020年的44%,并进一步在2030年将降低为38%。③农村劳动力工资将保持上涨。假设农村劳动力工资在2011-2020年和2021-2030年分别年均增长8%和5%。④国家继续加大农业科技投入,科技进步对农业单产影响依然保持“十一五”期间的水平。⑤国际农产品价格在2011-2020年主要参考美国农业部(UnitedStatesDepartmentofAgriculture,USDA)的预测结果,在2021-2030年假设国际农产品价格平稳。2.2玉米消费规模增长迅速,需求增长态势较快模型预测结果(表1)表明,未来一段时期,中国玉米产量还将保持平稳增长趋势。2020年中国玉米产量预计将达到2.30亿t左右,2030年将达到2.54亿t,分别比2012年增长10.8%和22.4%。未来中国玉米生产的增长将主要依赖单产增长。模型预测结果表明,2030年中国玉米的生产面积将达到3685万hm2,比2012年增加约200万hm2。由于中国未来的耕地面积总量将随着工业化和城市化的发展进一步下降,而且耕地中用于生产蔬菜和水果等经济作物的比例还将增加,因此,本文认为玉米面积增长200万hm2已经接近中国玉米种植面积增长的上限。从中长期来看,中国玉米需求增长速度将明显超过产量增长,玉米进口量将进一步增加。由于中国畜禽和水产品需求还将持续增长,饲用玉米的需求还将保持较快增长。预计到2020年中国饲用玉米需求将达到1.53亿t,2030年中国饲用玉米的需求量将达到1.88亿t,比2012年的饲用玉米需求量分别增长27.6%和56.6%。深加工玉米需求在2020年和2030年将达到8045万t和10202万t。玉米的其他需求(包括直接消费需求、用种需求和损耗等)在2020年和2030年变化不大,分别为1444万t和1279万t。由于需求增长高于生产增长,2020年和2030年中国玉米的净进口量将分别达到1764万t和4809万t,中国玉米自给率将分别下降到93%和84%。3未来中国玉米生产中存在的挑战3.1农业结构调整将更加突出玉米生产的重心。据测算,中国未来随着中国工业化和城镇化的发展,耕地总体面积还将继续下降,据中国科学院的一项研究表明,未来10年,如果经济发展和耕地保护形势不发生大的变化,中国将净减少耕地面积100万hm2,占耕地总量的0.7%。加上耕地占优补劣导致的产能损失,耕地产能可能会减少1.4%。耕地面积下降加上农业生产结构调整所导致的蔬菜和水果等其他作物面积的增加将会给中国玉米生产面积的扩张带来重要负面影响。另外,中国玉米生产的重心将进一步从东南部发达地区向北部地区和东北部地区转移,水资源短缺对玉米生产的影响将愈加突出。因为这些区域的水资源短缺问题更为突出。3.2农业生产投入和新技术创新开展率过小玉米单产水平提高中国农户玉米耕种规模过小和非农就业增加导致农户玉米种植收入占家庭收入比重过低,收入在家庭中的重要性越来越低。而且经营耕地面积规模过小还导致采用新技术的效益总量有限。在农村劳动力农业投入机会成本不断上升的情况下,农户玉米生产投入和新技术采用的积极性持续下降,粗放经营问题越来越严重,农户缺乏采用新技术的积极性,许多新技术无法得到大面积推广。玉米生产经营规模过小且高度分散,在技术上严重影响中国玉米生产农艺标准的统一和农业机械化的推进及许多技术的集成应用,同时也影响中国农业生产水平地提升。3.3种子市场监管机制不完善近10年,中国的育种技术创新因为面临诸多制度障碍陷入困境,主要包括农业科研管理体制的双轨制不仅割裂育种研发和产业发展,而且导致企业和国家科研单位在商业育种上的不公平竞争,以企业为主体的现代商业育种机制一直难以形成,还抑制国家科研单位的公益性基础性研究;不完善的知识产权保护严重影响产业发展环境,抑制企业研发投入地增加;种子市场的区域试验和品种审定制度的不规范滋生腐败,导致市场混乱;种子市场监管不力,市场经营环境恶劣,制约产业做大做强。随着2011年4月国务院《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》的颁布,在国务院的有力领导和多部委的联合支持下,国内开始有计划有步骤地推进种业改革,有望逐步扭转国内种业多年来的困境。4玉米供需未来偏紧未来国内玉米生产将面临耕地资源和水资源日益紧缺、全球气候变化以及生物能源发展等诸多因素的挑战,随着中国国内玉米需求的持续增长,未来玉米供需将日趋偏紧。为保障中国玉米生产供给,促进玉米产业健康发展,建议政府部门在以下几个方面采取适当措施:4.1加强基础设施投资加大农业基础设施投入,提高农田水利基本建设工程、中低产田改造建设工程等方面的基础设施投资,提高国内玉米生产的供给能力和抵抗自然灾害能力。在加大对玉米科技投入的同时,切实推进农业科研和推广体系的改革,使农业科技进步成为玉米生产增长的主要驱动力。4.2生产经营规模化从发达国家经验来看,现代高产高效玉米产业的重要标志是品种、农艺、栽培和植保紧密结合并以高度机械化为载体,但中国目前小规模分散的农业经营模式造成生产决策和经营单元过小且过于分散,严重影响中国玉米生产农艺标准的统一和机械化推进。要实现生产经营规模化,从长期来讲,改革农地制度和完善土地流转是根本途径,但目前来看条件尚不成熟。从已有的实践经验来看,更为现实的选择是:在不改变农地制度、维持农户土地使用权不变的前提下,通过成立农民合作社等合作方式实现农户生产经营方式的规模化。建议加大农业机械,特别是大中型农业机械购置的补贴力度和范围,结合玉米深松改土政策,在东北和黄淮海玉米主产区大范围推进农业机械合作社的发展,鼓励农户在不变更土地使用权和收益索取权的基础上实现玉米生产经营规模扩大,为玉米生产机械化和现代化创造条件,增强农户采用新技术和增加投入的积极性。4.3深化农业树种改革进一步深化国内种业改革,提升产业竞争力是恢复中国玉米单产快速增长的根本保障。虽然目前改革已有不少突破,特别是指明了种业发展方向,明确了育种科研分工和商业化育种新机制。但受《种子法》等法律约束和条件制约,目前改革多数只是围绕育繁推一体化企业的政策支持,很多体制和制度性障碍改革推进相对缓慢。建议进一步深化种业改革,首先是前瞻性地研究并推进《种子法》修订,为进一步改革营造法律条件,同时完善知识产权保护等相关法律制度;其次,加快农业科研管理体制的改革,促进公益性研究单位退出商业化育种,强化基础性、公益性研究;再次,加快农作物品种审定制度的改革和完善,使中国从目前的