（转自：南京玛合雅）

• 卡尔·祖劳夫
• 农业、环境与发展经济学系
• 俄亥俄州立大学
• 加里·施尼特基、乔纳森·科佩斯和尼克·保尔森
• 农业与消费者经济学系
• 伊利诺伊大学

21世纪前25年，美国玉米和大豆单产与趋势单产的偏离程度明显小于20世纪后25年。如果将2012年的干旱视为异常事件，美国玉米的单产下降幅度尤其显著。根据21世纪迄今为止的单产偏离趋势百分比，预测2025年美国玉米单产分布范围为142%至205%，大豆单产分布范围为43%至57%。如果以20世纪后25年的百分比偏差计算，则玉米单产范围为138%至210%，大豆单产范围为42%至59%。

数据和程序

美国1974年至2024年玉米和大豆产量数据来自美国农业部（NASS）维护的Quickstats数据库。在这51年中，线性时间趋势如下：

玉米产量 = 85.73 蒲式耳 (bu.) / 英亩 + 1.91 蒲式耳 / 英亩 ● (时间)，其中 ● = 乘以

大豆产量 = 26.80 蒲式耳。 / 英亩 + 0.51 蒲式耳。 / 英亩 ●（时间）

时间以计数变量的形式进行测量，从 1974 年的 0 开始，到 2024 年的 50 结束。线性时间趋势的解释力对玉米为 88%，对大豆为 90%。美国玉米的线性产量趋势是大豆的 3.76 倍（1.91 / 0.51）。图 1 包含 1974 年至 2024 年美国玉米和大豆收获产量的图表，以及使用上述方程估算的线性趋势产量。

这两个方程用于估算 1974 年至 2024 年每年的趋势收获产量。例如，2024 年玉米趋势产量为 181 (85.73 + 1.91 ● 50)。与趋势的百分比偏差等于（实际产量/趋势产量 -1）。对于 2024 年玉米 (179 / 181 -1)，该百分比偏差为 -1.0%。将每年的百分比偏差乘以上述方程预测的 2025 年玉米 (183) 和大豆 (52) 趋势产量，即可得出 2025 年产量的估计值。此过程将得出 51 个美国 2025 年玉米产量估计值和 51 个美国 2025 年大豆产量估计值。

美国玉米产量分布

在分析一段时间内的数据时，一种常用的分析程序是将时间段一分为二。对于 1974-2024 年来说，1999 年是中间点。前半段（1974-1999 年）与 20 世纪的最后 25 年基本重合，而后半段（2000-2024 年）与 21 世纪的第一季度基本重合。使用百分比偏差，1974-1999 年的预测产量范围为 138 至 210，而 2000-2024 年的预测产量范围为 142 至 205（见图 2）。对于后一时期，其最低预测产量与 2012 年干旱的 -22% 偏差有关。到目前为止，2012 年似乎是 21世纪的异常值。下一个最低趋势偏差是 -7%，发生在 2002 年玉米作物上。如果排除 2012 年，预计 2025 年美国玉米分布量将变为 170 至 205。

为进一步探究两个子周期预测产量变异性的差异，我们计算了汇总统计数据。图3也包含了1974-2024年整个时期的相同统计数据。标准差（一种常用的变异度量）显示，使用2000-2024年趋势百分比偏差得出的分布比1974-1999年低42%。剔除2012年的数据后，使用2000-2024年百分比偏差得出的标准差降至每英亩7.6蒲式耳，比使用1974-1999年百分比偏差得出的标准差低61%。

图3b将2025年玉米单产预测分布分为三组：低于180、180-190和高于190。使用2000-2024年的百分比偏差，美国玉米单产在180至190之间的占比比1974-1999年（56%-31%）高出25个百分点。低于180和高于190的预测单产占比均下降了两位数。

美国大豆产量分布

与预测2025年美国玉米单产范围一样，使用2000-2024年的百分比偏差预测2025年美国大豆单产范围小于使用1974-1999年的百分比偏差预测（见图4）。使用21世纪观测到的百分比偏差预测的最低单产与2003年大豆作物出现的趋势偏差-16%相关。该单产与第二低单产之间存在差距，但差距仅为-6%（43/46 -1），而玉米的差距为-16%（142/170 -1）。

图5展示了三种预测2025年美国大豆单产分布的汇总统计数据。预测单产的标准差比21世纪第一季度的预测单产标准差小32%，而预测单产在每英亩48至55蒲式耳之间的美国大豆占比，比20世纪第四季度高出30个百分点。采用本世纪的预测单产百分比偏差，单产超过55蒲式耳的大豆尤其少。

讨论

21世纪第一季度产量与趋势产量的百分比偏差明显小于20世纪最后 25 年的偏差，如果将 2012 年干旱视为异常事件，那么玉米产量偏差尤其明显。

21世纪与趋势单产百分比偏差较小，预计2025年玉米单产在142-205美元之间，大豆单产在43-57美元之间。与20世纪最后25年百分比偏差较大，预计玉米单产在138-210美元之间，大豆单产在42-59美元之间。任何极端单产都会导致截然不同的供需状况，从而导致2025年价格下跌。

1974-1999年、2000-2024年，还是1974-2024年的产量波动性，能否成为未来25年产量波动的最佳指标，仍有待观察。然而，较低的产量波动性将带来深远的影响。

例如，较低的产量波动意味着需要从一个作物年转移到下一个作物年的库存减少。根据美国农业部（USDA）对外农业服务局（FAS）维护的生产、供应和分销数据库的数据，2020-2024年期末库存平均占玉米产量的11%，而1975-1979年期间这一比例为20%。按照2024年美国玉米产量水平计算，这一下降意味着玉米库存将减少14亿蒲式耳。产量波动并非影响库存水平的唯一因素，但很可能是一个重要因素。

美国玉米和大豆单产波动性下降与气候变化导致单产波动性增加的普遍说法不符。本研究结果与2023年12月13日 《农场医生日报》的研究结果一致，该研究认为，全球区域层面的单产波动性并未增加，反而可能有所下降。这两组研究结果并不排除气候变化可能增加单产波动性，尤其是在局部地区；但它们确实表明，调整策略可能正在抵消气候变化对单产波动性增加的影响，尤其是在更大的地理区域。这意味着，在考察包括气候变化在内的影响作物单产和产量变化的因素时，考虑调整策略至关重要。

本研究的发现及其特定意义强调了研究影响作物产量变异性因素的重要性。尤其对国家、地区乃至全球更大地理区域的影响尚不十分清楚。田间或局部区域产量变异性的增加并不一定会导致更大地理区域产量变异性的增加。

天气和遗传因素都发挥着关键作用（例如，参见Blum和Jordan，以及Heisey和Day Rubenstein）。然而，遗传因素的作用往往与农耕实践的变化交织在一起（McFadden、Smith、Wechsler和Wallander）。与农民的轶事讨论表明，化学防治杂草和昆虫一直很重要。随着消费者和政界对限制化学品供应和使用的压力越来越大，验证或否定这一假设的需求变得越来越迫切。