中国畜禽产品自给状况与预测分析

　　摘要：畜牧业是农业的重要组成部分，在国民经济发展和人民群众生活中发挥着至关重要的作用。随着经济社会的发展和居民生活水平的提高，居民对畜禽产品的需求日益剧增，保障畜禽产品供给成为国家食品安全的重要内容。本研究基于1978-2017年主要畜禽产品的国内生产量、进出口量和库存增量，计算得到改革开放以来国内猪、牛、羊、禽肉和蛋奶类等主要畜禽产品的自给率变化情况；同时，以上述主要畜产品作为研究对象，运用GM（1,1）模型对其自给率进行预测并检验。模型检验结果显示，该模型的预测精度较高，结果可信。预测结果表明，到2025年，猪、牛、羊、禽肉和蛋类5大主要畜产品自给率在短期内均有下降趋势，但是牛羊肉等草食畜产品自给率高于目前的实际值，猪禽等耗粮型畜产品自给率则呈现负增长，但总体水平维持在95%以上。下一步，需充分认识畜牧业发展的重要性，大力推进畜牧业转型升级，以提高畜禽产品的供应保障能力。

　　关键词：自给率；畜禽产品；预测

　　随着中国经济社会的发展，居民的膳食结构发生了巨大变化，显著的特征是膳食结构中粗粮的比重不断下降，对肉蛋奶等畜禽产品的需求不断增大。畜禽产品作为城乡居民重要的“菜篮子”产品，不仅在改善居民膳食营养结构中起到重要作用，同时与国民食品安全密切相关。随着城乡居民对畜禽产品需求的日益增加，中国畜牧业得到快速发展，牧业产值由1978年的209.3亿元增至2018年的28 697.4亿元；牧业产值占农林牧渔产值比重由1978年的15%增至2018年的25.3%，增加了10.3个百分点。畜牧业发展内外部环境的深刻变化使得我国畜牧业发展面临着诸如农村劳动力转移、畜禽疫情频发和养殖污染严重、养殖成本上涨、畜禽产品价格高位运行等问题。2019年9 月9日召开的中央全面深化改革委员会第十次会议上，通过了《关于实施重要农产品保障战略的指导意见》，指出要以保障国家粮食安全为底线，坚持数量质量并重，实施分品种保障，构建科学合理、安全高效的重要农产品供给保障体系。畜禽产品作为农产品的重要分类之一，是人类动物蛋白的主要来源，面临强劲的市场需求，研究其供给保障显得至关重要。自给率是指一国或一个地区在一年内的总生产量与总消费量的百分比。关于自给率的研究国内学者多集中于粮食自给率分析，以衡量一个国家的粮食安全水平。关于国内畜禽产品的分析，多集中于畜禽产品价格、生产与贸易、供需状况与产业发展预测等 ，而畜禽产品自给率的研究较为缺乏。有学者就西藏全区禽肉蛋奶的自给情况进行分析，并对“十四五”期间地区禽肉蛋奶自给目标的实现进行了预测，结果表明到2025年全区禽肉蛋奶消费总量将达到120.47万t。基于此，本文以自给率作为研究指标，对改革开放以来国内主要畜禽产品的自给状况进行了分析，并对其发展趋势进行预测，以期为“十四五”期间我国畜禽产品的供给保障提供相关科学支撑。

　　2  数据与方法

　　2.1  数据说明  本文采用了联合国粮食及农业组织（FAO）发布的Food Balances（1978-2013年）和New Food Balances（2014-2017年）数据表中的相关数据（当前数据更新在2017年），包括国内主要畜禽产品猪肉、羊肉、牛肉、禽肉、蛋类和奶类的国内生产量、进出口量和库存增量数据。

　　2.2  自给率测算  自给率反映了一个国家或地区某一产品的总消费量中由本国或地区所生产的比例。借鉴粮食自给率计算公式，畜禽产品自给率（Self Sufficiency Rate, SSR）计算公式为：

　　SSR=P/D*100%                （1）

　　其中，P为国内畜禽产品总产量；畜禽产品总消费量D=畜禽产品总产量P+畜禽产品进口量I-畜禽产品出口量E-畜禽产品库存增加量S。由于库存量数据获取有限，部分学者在实际计算国内畜禽产品总消费量时用国内畜禽产品总产量P加上畜禽产品净出口量来近似代替。也有部分学者指出产品库存在实际中变动较大，在计算自给率时应将库存变量考虑在内，只有这样才能从供给侧的角度估算出产品国内的真正消费情况。由于FAO数据表中关于畜禽产品库存增量的数据在

　　2014年之后才较为完善，故在测算畜禽产品自给率时将库存变量纳入考虑，以提高自给率估算的准确度。2.3 GM（1，1）模型的构建与检验GM系列模型是灰色系统理论的组成部分，尤其是邓聚龙教授提出的均值GM（1，1）模型，应用十分广泛，尤其适用于趋势特征不明显或非线性的情况。G表示grey（灰色），M表示model（模型），2 个“1”分别表示一阶方程和一个变量，表明模型实质是一个单变量的一阶微分方程。通常，模型构建分为6个步骤。

　　第一步：设原始数据列有N个观察值：

　　X（0）=｛X（0）（1），X（0）（2），L，X（0）（N）｝（2）

　　第二步：做一次累加生成，得到：

　　X（1）=｛X（1）（1），X（1）（2），L，X（1）（N）｝（3）

　　式中：X（1）

　　第三步：构造累加矩阵B与常数项向量 ，即：

　　（4）

　　YN=（Xt（0）（2），Xt（0）（3），L，Xt（0）（N））T       （5）

　　第四步：最小二乘法解灰参数 ?

　　（6）

　　第五步：将灰参数带入时间函数：

　　（7）

　　第六步：对求导还原得预测方程：

　　（8）

　　为了分析模型的可靠性，必须对GM（1，1）模型进行诊断。该研究中对模型的检验主要包括残差检验、关联度检验以及精度检验。

　　1）残差检验，即模型精度按点检验，主要检验相对误差，越小越好。

　　（9）

　　式（9）中，ε（0）（t）=x（0）（t）－（t）。一般来说，0＜e（t）≤1%为一级精度，1%＜e（t）≤5%为二级精度，5%＜e（t）≤10%为三级精度，e（t）＞10%则表示模型精度较差。

　　2）关联度检验，即检验模型曲线形状与原始数列曲线形状相似程度。

　　（10）

　　经验表明，当分辨系数λ=0.5时，R越接近1说明模型曲线形状与原始曲线关联度越好，其中，R大于0.85，两曲线关联度极强，模型优秀；R大于0.65，两曲线关联度较强，模型良好；R大于0.35，两曲线关联度中等，模型合格，通过关联度检验。

　　3）后验差检验，即检验残差分布的统计特性。先观察数据离差及残差的离差 ：

　　（11）

　　（12）

　　再计算后验比c和小误差概率p：

　　（13）

　　（14）

　　根据后验比c和小误差概率p对模型进行诊断，一般情况下，若p＞0.95、c＜0.35 时，模型精度较好；若p＞0.8、c＜0.5 时，模型精度合格；若p＞0.7、c＜0.65时，模型精度勉强合格；若p≤0.7、c≥0.65时，模型精度不合格，模型需修正，精度合格后再预测。

　　3  结果与分析

　　3.1  中国畜禽产品自给率现状  采用以上自给率的计算方法，考虑畜禽产品库存变动对自给率的影响，计算了1978-2017年全国主要畜禽产品的自给率。2017年，全国猪肉、羊肉、牛肉、禽肉、蛋类和奶类的自给率分别为97.32%、95.02%、88.99%、100.41%、100.32%和94.63%。其中，禽肉和蛋类的自给率达到100%以上，表明2017年禽肉和蛋类国内生产量能够满足国内消费量且有富裕。猪肉和羊肉的自给率均在95%以上，意味着当年猪肉和羊肉的自给率较高，国内生产基本能满足消费量，解决了老百姓吃肉的问题，进一步向“中国饭碗中国装”的目标迈进。需要指出的是，根据所获得的数据，自2014年以来，国内猪肉库存增量始终为负，表明随着猪肉市场需求的增加，库存增量在不断减少以满足国内猪肉消费需求。2017年牛肉自给率最低，仅为88.99%，消费需求达800多万t，而依赖进口至少94万t，表明随着国民对牛肉消费量的增加，国内牛肉的供给缺口仍比较大。2014年国内牛肉自给率为95.46%，基本实现牛肉的自给自足。2017年与2014年相比，国内牛肉生产量增加5.35%；进口量从2014年的38.6万t增加至2017年的94.1万t，增加143.78%；2017年库存量相对2014年减少了0.2万t；牛肉出口量由2014年的8.9万t减至2017年的7.6万t，减少14.61%。由于国内牛肉总消费量的增长幅度大于国内牛肉产量的增幅，牛肉自给率自2014年以来逐年递减。

　　3.2  畜禽产品自给率变动分析  自1978年以来，随着居民消费水平和饮食习惯的调整，国内主要畜禽产品的产量和消费量增幅巨大。图1揭示了1978-2017年国内主要畜禽产品包括猪肉、羊肉、牛肉、禽肉、蛋类和奶类的自给率变动情况。

　　就猪肉自给率来看，2000年之前自给率均在100%以上；2000-2010年间，除了2000年和2008年自给率低于100%，其余年份自给率均在100%以上；2011-2017年间猪肉自给率总体呈下降趋势，2016年自给率降至最低96.46%，2017年自给率有所增加。

　　羊肉自给率变化趋势较为明显，1994年之前自给率始终在100%以上；之后自给率总体低于100%，且呈明显的下降趋势，2014年自给率降至最低，仅为93.88%，2017年自给率回升至95.02%，基本能实现国内羊肉产量供给与消费需求的平衡。

　　牛肉自给率变化幅度较大，1978-2012年间，自给率始终保持在100%以上，国内牛肉产量满足总消费量，实现自给自足。其中，1978-1991年间，牛肉自给率呈阶梯状上涨，1991年自给率达到最大值，为125.84%；之后自给率呈下降趋势，从2013年开始自给率降至100%以下，除2014年自给率在95%以上，其余年份自给率均低于95%，2017年自给率降至最低。需要说明的是，2014年以后库存数据逐步完善，为使得自给率体系更加完备，更具整体性和系统性，本研究在2014年以后顺应趋势，将库存指标纳入自给率计算体系，如图1所示，2013-2014年牛羊肉的自给率出现小幅震荡下滑的趋势，但库存占总产量的比重均在0.5%以下，占比极小，因此这种下滑并非受库存影响。此外，参考相关文献发现，2013-2014年牛羊肉自给率变化的原因归结于当年牛羊肉市场供给能力有限导致牛羊肉价格上涨，其中 2013年牛羊肉平均价格较上年上涨了30.3%和20.1%，供给偏紧也使得2013年我国牛羊肉进口大幅增加，到了2014年，供给偏紧态势未变，价格高位运行，进口继续增加。

　　禽肉方面，1978年以来，禽肉自给率始终保持在96%以上，意味着禽肉国内生产量基本能满足国内总需求量，且保持较稳定的自给自足水平。蛋类自给率始终保持在100%以上，意味着蛋类畜禽产品的供给消费水平已实现国内自给自足，在畜禽产品稳产保供方面发挥重要作用。奶类自给率在1978-2017年间始终低于100%，且明显低于其他畜禽产品自给率。需要说明的是，受到2008年国内乳业“三聚氰胺”事件的影响，国内奶类畜禽产品产量不断下降，从2009年开始，奶类自给率呈明显下降趋势，2013年自给率降至最低，仅83.04%。

　　3.3  主要畜禽产品自给率预测结果与分析  由图1可知，主要畜禽产品自给率的时间序列不仅具有非线性的特征，且由于其周期性的波动特征，使得畜禽产品的供给曲线具有一定的齐次曲线波动的成分，因此不适合采用传统线性的方法进行预测。相关研究表明，灰色系统中均值 GM（1，1）模型（EGM）能够精准模拟非线性齐次曲线序列，在粮食产量预测、谷物自给率预测和畜产品供给预测等具有长序列、多方案特征的数据预测方面具有广泛应用。

图-1  1978-2017年国内主要畜禽产品自给率变化情况

　　模型检验：利用南京航空航天大学灰色系统研究所研发的GSTA V7.0软件，采用灰色预测均值 GM（1，1）模型对猪肉、牛肉、羊肉、禽肉和蛋类主要畜禽产品的自给率进行短期（2018-2025年）预测。表1揭示了GM（1，1）模型的模拟误差统计量表。通过 GM（1，1）模型模拟的残差检验、关联度检验和后验差检验的比较结果可以看出：模型残差检验显示，实际值与模拟值的相对误差在0.35%～3.31%之间分布，平均值为1.23%，整体上模型属于二级精度，模拟的现实性较好；关联度R在分辨系数λ=0.5时均在合格标准0.35以上，且均大于0.5，说明模型对原始数列的模拟度为合格，通过关联度检验；最后，在小误差概率均为1的情形下，后验方差检验均小于0.35，故模型精度较高，模型对中国主要畜禽产品自给率进行了较高精度的预测，该预测方法适用于畜产品供给相关方面的分析。

　　预测结果分析：由于FAO数据库最近只更新到2017年，故2018年之后的主要畜禽产品自给率只能根据模型预测结果得出。图2a～e分别是中国猪肉、牛肉、羊肉、禽肉和蛋类的自给率实际数和预测数。

图2  1978-2017年国内主要畜禽产品自给率预测模型结果

　　总的来看，预测5大主要畜产品自给率在短期内均有下降趋势。但需要说明的是牛肉和羊肉的自给率未来虽然呈现下降趋势，但预计到2025年自给率状况仍比2017年的基期水平高，其中，2025年牛肉的自给率比2017年的实际值高出3.61%，羊肉的自给率比2017年的实际值高出0.75%，这与国家调整农业结构、发展饲用作物、促进草食畜牧业发展的战略相一致；此外，猪肉和禽肉为代表的耗粮型畜禽产品自给率降幅最大，但降幅均控制在2.3%以内，其中禽肉的自给率降幅最大，与2017年的现实情况相比，到2025年禽肉将减少2.3%的自给率；猪肉次之，将减少1.45%的自给率。与巨大的消费需求相比，国内以猪、鸡为代表的耗粮型畜禽产品产量下降，是多重影响因素的综合结果。需要指出的是，虽然禽肉和猪肉自给率呈现逐年下降的趋势，但根据模型结果来看，截止到2025年，猪肉自给率仍在95%以上，禽肉自给率在98%以上，均能保障国内基本的猪肉和禽肉的供给水平。

　　灰色预测法是一种以现有调查资料为依据，从历史规律性出发，对既含有已知信息又含有不确定因素的经济要素发展前景测定的方法，在农业预测研究中有广泛应用。此外，本研究基于近40年长时间序列的历史数据，推断未来短期趋势，在一定程度上可以抵消经济不确定性带来的随机波动影响。由于畜禽产品自给率现状存在下降的趋势，所以在对未来短期的趋势预测中，如果没有外力调控的情况下，下降趋势将更加显著，正因如此，需要政策调控，现有的权威研究也印证了上述趋势。但是不同研究方法有不同测算结果，如在羊肉自给率测算方面，国家绒毛用羊产业技术体系的丁存振等、丁丽娜等考虑居民人均消费量，计算出的2014年的羊肉自给率为99.37%，2020年自给率将降为93.0%，而本研究以全国总消费量计算的同年羊肉自给率为97.09%（2014年）和96.35%（2020年），计算结果与发展趋势几近一致。此外，在其他畜禽产品的自给率预测研究方面有同样的结论。

　　4  结论与建议

　　4.1  主要结论  我国是世界第一人口大国，主要畜禽产品的生产和消费位居世界前列。尤其是改革开放以来，随着经济社会的快速发展和人民群众生活水平的提高，国内对于主要畜禽产品的需求与日俱增。保障畜禽产品的有效供给成为畜牧业转型升级、维护国家食品安全的重要内容。总的来看，中国主要畜禽产品的自给率程度较高，产品间的差异较大，且受到各种因素的影响，自给率水平出现不同程度的变化。

　　就肉类而言，猪肉和禽肉的自给率始终保持在95%以上，但近年来随着生猪生产下滑，猪肉自给率从2011年开始以不同的幅度进行缩减。羊肉自给率自2011年以来呈现先降后增趋势，维持在95%的水平，羊肉自给率的变化与草原生态保护补助奖励政策的实施和政策滞后性有关；牛肉自给率从2013年开始降幅明显，且总体要低于其他肉类自给率；禽肉自给率变化趋势不明显，生产水平主要受禽流感等疫情影响，但总体供给水平较高；就蛋类产品自给率而言，自给率始终在100%以上，实现了自给自足水平；奶类自给率始终低于100%，随着“振兴奶业苜蓿行动计划”的出台，奶类自给率逐渐恢复增长，维持在95%左右的自给率水平。

　　预测结果表明，未来短期预测的自给率均将高于目前的现实情况，而猪禽为代表的耗粮型畜禽产品虽然未来有绝对的负增长，但是自给水平均在95%以上，在该水平下仍可保障国内供给安全。而以牛羊肉消费为主的草食畜牧产品自给率虽有下降，但整体高于耗粮型畜牧业，将成为现代农业体系的新兴支柱。

　　4.2  政策建议  增强畜禽产品的综合生产能力和供给保障能力，对于保持经济平稳运行和保障人民群众生活水平具有重要意义。畜禽产品的保障一定要立足于当前畜牧业的发展水平。一要加快畜牧业的转型升级。畜牧业转型升级是实现畜禽产品供给目标的保障，应继续大力发展标准化养殖规模，提高产业标准化生产水平。二要加快建立现代化的畜牧业养殖体系、防疫体系、治污体系和流通体系。现代养殖体系的构建，各地应持续将畜禽遗传改良计划和现代种业提升工程作为重要抓手，以加强畜牧业的良种培育与推广。同时要大力健全饲草料供应体系。我国拥有丰富的饲草料资源，应因地制宜充分挖掘地区饲草料供应能力。优质安全的饲草料是推进畜产品高效安全供给的重要保障。动物防疫体系的构建，一方面要积极引导养殖主体对动物防疫条件的改善。另一方面，要加快推进重大动物疫病分区防控制度的完善。治污体系的完善应持续推进畜禽粪污资源化的利用，加大对规模养殖场配套粪污处理设施设备的建设，以提高规模化粪污处理设施装备配套率。现代加工流通体系的构建，在当前全球新冠肺炎疫情蔓延的情势下，更要统筹利用好国际国内两个市场、两种资源。