我国棉花期货价格发现功能的实证分析
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作者: 师树兴 唐惠明
摘要：文章选取我国郑州商品交易所上市的棉花期货从0501-1105间的50个完整合约的数据，实证检验了我国棉花期货价格对现货价格的预期效果和引导关系。结果表明用在1个月的时间跨度内，棉花期货对于现货价格已经形成了较明显的短期预测作用；长期来看，棉花期货价格与到期日现货价格已经形成了长期较为稳定关系，但期货价格预测的能力和两者的协整稳定关系还可以进一步的提高。经过7年的棉花期货交易，我国棉花期货市场的运行总体来说还算是有效的，价格发现功能发挥较好。
关键词：棉花期货 协整分析 误差修正模型 方差分解法
2004年6月11日郑州商品交易所上市棉花期货。在8年多的运行中期货价格对于现货价格具有多长时间的预测性，对我国现货生产商、贸易商究竟发挥了多大的指导作用是需要深入研究的问题。本文主要通过实证分析检验棉花期货市场价格发现的效率，找出差距与不足，对于提高期货市场效率，进一步发挥期货市场功能，具有重要的理论和现实意义。
一.棉花期货价格发现效率的实证方法
本文运用协整分析方法来表述它们之间的长期均衡关系，通过期货价格对现货价格的影响能力分析来衡量期货市场的价格发现效率；运用Granger因果检验来检验期货价格和现货价格Granger意义上的因果关系即现货价格和期货价格之间的相互引导关系；用误差修正模型（ECM）来刻画协整分析中价格对这种长期均衡短期上的偏离，并考察期货价格的变动是否领先于现货价格的变动。
协整主要用来考察几个变量间的长期均衡关系，而误差修正模型（ECM）可用来说明，变量间的短期变动关系，以及短期变动调整至长期均衡的过程。Engle和Granger及Johansen指出，一组具有协整关系的变量存在相应的误差修正模型，并提出了一个完整的解决方法，以描述短期变动调整至长期均衡的过程。
如果几个变量均为同阶单整的，且它们之间存在协整关系。那么，根据“格兰杰定理”，我们可在此基础上引入误差修正模型，以考察期货价格和现货价格之间的动态关系。
ecmt-1表示协整方程式的滞后一期残差。把协整方程作一简单的移项可以得到ecmt-1=St-C0-C1Ft-1。
二.数据选取和加工处理
1、到期日现货价格序列的选取
现货价格采取的是中国棉花信息网的CCINDEX 328级棉花现货价格，棉花期货价格是郑州商品交易所的棉花期货0501-1105期货合约日价格数据，截止实证分析结束期间完整期货合约共有50个，对应到期日现货价格就是所需现货价格数据。
2、期货价格序列的选取
Ft,T表示交割月为T的在t时期的期货价格，t指的是交割月前的某一天。根据郑州棉花期货合约的规定，最后交易日为合约交割月份的第10个交易日（遇法定节假日顺延）。预测时间的长度定为1周、2周、3周、1个月、2个月、4个月、5个月和6月，也就是说分别选取离到期日还有1周、2周、3周、1个月、2个月、4个月、5个月和6月份的期货价格分别作为8个期货价格的序列，然后分别与对应交割月份的到期现货价格进行协整检验，期货价格选取郑州商品交易所公布的棉花期货合约到期日的结算价。
三.期、现货价格的实证分析结果
1、价格序列的单位根检验
在作协整分析前，我们首先要检验价格的时间序列是否为稳定序列。如果现货价格序列和期货价格序列都存在单位根，即序列是非平稳时间序列，则需要对时间序列进行一阶差分，继续检验一阶差分后的时间序列是否为平稳时间序列。如果通过检验，表明期货价格和现货价格序列的一阶差分序列均为平稳时间序列（即一阶单整序列），则我们就可以建立相应的协整模型，进行协整检验。
从检验结果来看，各个原始时间序列的ADF检验都存在单位根，9个时间序列都是非平稳时间序列。因此应进一步对一阶差分后序列的平稳性进行ADF检验。
注：数据根据Eviews处理数据整理而成，原始数据已取对数. SP表示到期日现货价格的时间序列；FP1W表示到期日前1周的期货价格的时间序列；FP2W表示到期日前2周的期货价格的时间序列；FP3W表示到期日前3周的期货价格的时间序列；FP1M表示到期日前1个月前的期货价格的时间序列；FP2M表示到期日2个月前的期货价格的时间序列；以此类推FP5M为到期日5个月前的期货价格的时间序列
由以上一阶差分的ADF检验结果可以看出，△FP1W、△FP3W在5%的显著性水平下是可以拒绝原假设，即不存在单位根，其他的在1%的显著水平上都是可以拒绝原假设，也即是不存在单位根了，因此可以用来建立协整模型。
2、协整分析
从协整分析统计结果来看期货价格和现货价格之间的长期均衡关系，主要通过两个数据来衡量，一是残差的ADF检验结果，它反映协整关系中期货价格和现货价格之后的稳定性；二是R2所反映的拟合优度、DW统计量和期货系列的参数C1的大小。
对期货和现货价格所有序列进行协整分析的统计结果请见下表3。
从稳定性方面来看，时间跨度为6个月的期货价格与到期日现货价格在5%的显著性水平下通过了检验，表明二者存在长期稳定关系；时间跨度为1-2周以及1-5个月的期货价格与到期日现货价格更是在1%的显著性水平下通过了检验，表明二者存在显著的长期稳定的关系。总的来看，经过将近7年的棉花期货交易，棉花期货价格与到期日现货价格已经形成了长期稳定关系。
从其他的参数来看，前1周、2周、3周、1个月、2个月、4个月、5个月、6个月的R2值分别为0.980323、0.974546、0.962880、0.947411、0.831648、0.651644、0.567938、0.378543，可见，随着时间跨度的增大，回归方程的拟合优度在不断下降，时间跨度为1-3周以及1-2个月的回归方程拟合优度比较理想，时间跨度为4-6个月的拟合优度不甚理想。结合DW统计值等的实证结果，时间跨度为2个月序列的DW统计值最接近2，表明其期货价格对现货价格的预测效果最好。总的来看，棉花期货价格和现货价格之间的长期均衡关系效果并不稳定，预测能力有待提高。参数C1（期货序列的系数）反映了期货价格对到期日现货价格的影响力。该数值越接近1，表明期货价格对到期日现货价格的影响能力就越强，这也意味着期货市场的定价效率就越高。随着离到期日的临近，会有越来越多的与到期日现货价格相关的因素显现出来，越来越多的信息融入到期货价格中，因而期货价格成为到期日现货价格的主要决定因素。从分析结果来看，前1周、2周、3周、1个月、2个月、4个月、5个月、6个月的C1值分别为1.009310、1.008637、1.031393、1.033045、1.066022、1.094985、1.188975、1.027341。从C1值来看，前1周、2周、3周的数值都比较接近1，说明到期前三周的期货价格与到期日现货价格已经很接近了。随着时间跨度的进一步延长，C1值增大而逐渐偏离1，其他因素对现货价格的影响加大，致使期货价格与现货价格偏离程度加大。时间跨度为5个月的C1值为1.188975，离到期日5个月的期货价格与到期日现货价格偏离最大。
注：“**”表示在1%水平上显著，“*”表示在5%水平上显著。
数据根据Eviews处理数据整理而成，原始数据已取对数
3、误差修正模型
从前面的协整检验看，期货价格与到期日现货价格八组序列都能通过协整检验；在协整检验的基础上，我们建立修正误差模型来分析棉花期货价格与到期日现货价格的短期变动关系。
以现货价格和提前一段时间的期货价格作修正误差模型（模型如下式）
△SP=C1+β1ecmt-1+β2△FP1W+β3△FP1Wt-1+β4△FP1Wt-2+β5△SPt-1+β6△SPt-2
（根据AIC准则取滞后项）然后在此基础上对五组期货和现货价格所有序列建立误差修正模型，结果如表4。
数据根据Eviews处理数据整理而成，原始数据已取对数
从以上的误差修正模型中，可得出一下结论：
在时间跨度为1周到1个月的模型中，由F统计量可知模型均统计显著的，再结合拟合优度以及DW值可知时间跨度为1周到1个月的误差修正模型基本不存在误差项的自相关，拟合效果比较理想。相反，在时间跨度为2个月的模型中，F统计量不显著，R2拟合优度都很小，模型拟合效果不甚理想，说明该时间段的期货价格对现货价格的预测作用较弱，对现货市场的价格发现效率不高。
在时间跨度为1周到1个月的模型中，DFP的系数均是显著异于零的，这表明期货价格的变动领先于现货价格的变动，这也就说明短期内期货价格的变动是现货价格变动的原因；DFP系数值均为大于1，且随着时间跨度的加大而增大，说明短期内期货价格的变动要小于现货价格的变动。DFP（-1）的系数也均通过显著而DSP（-1）的系数均不显著，说明期货价格对现货货价格具有很好的解释作用,当期货价格与现货价格出现偏离时,现货货价格将进行调整,也即意味着期货价格对现货价格具有引导作用。
在时间跨度为1周到2个月的模型中的协整方程的误差修正项的系数都能通过异于零的显著性检验，这表明，在该段时间内期货价格和现货价格之间的长期均衡关系对短期内现货价格的变动有显著的影响。从系数上来讲，在时间跨度为1周到2个月的模型中，误差修正项的系数值是负的，说明误差修正项对现货价格的变动具有反向调整作用，这表明短期的期货价格对于现货价格的变动影响是一种背离现货价格原有的趋势而走向它们之间长期均衡关系的一种影响。也就是说，此时的现货价格和期货价格的偏离会在短期内消失，期现价格向长期均衡收敛。
四.实证结论
通过国内棉花现货价格和期货价格50个完整合约的检验，总的来看，所有实证分析较为一致的验证了，棉花期货对于现货价格已经形成了较明显的短期预测作用；从长期来看，期货价格预测的能力和两者的协整稳定关系还可以进一步的提高，且存在较高的上升空间。经过7年的棉花期货交易，我国棉花期货市场的运行总体来说还算是有效的，价格发现功能发挥较好，可为政府制定宏观经济政策提供了参考依据。通过棉花期货的价格可以对现货价格做出引导，为现货交易定价，各级政府可以依据棉花期货价格引导农民安排棉花种植并根据期货走势决定棉花出售时机，涉棉企业应充分期货价格的引导经营来安排自己的生产经营，同时利用期货来规避生产经营中价格波动的风险。
参考文献：
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（作者单位：华南师范大学南海校区经济管理系）
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