国際農業経済論

(1)

国際農業経済論

講義内容

•世界の農業生産・食料消費の現状や農業政策について、経済学的視点から講義。近年のホットイシューについても紹介。

•世界の農業生産や食料消費、国際貿易の概要を理解することを目標

•国内農業政策・貿易政策の効果を経済学的評価

•世界のフードセキュリティー

•世界の農業生産の概況

•諸外国の農業生産や食料消費、農業政策の現状

•

WTO・FTAなどによる農業政策の国際的ハーモナイゼーションとその影響

•気候変動と食料生産・フードセキュリティ

•バイオ燃料ブームとフードセキュリティー

授業計画

•第01回イントロダクション（講義内容、経済学の復習、気候区分と食料生産）

•第02回世界の食料需給とフードセキュリティー

•第03回農業の技術進歩と経済発展(理論的フレームワーク・農業分野の国際協力)

•第04回経済発展段階と食料・農業（食料問題と農業調整問題）

•第05回貿易パターンの決定要因と世界の農産物貿易

•第06回農産物の通商政策（１）輸出国・輸入国の通商政策

•第07回農産物の通商政策（２）貿易の技術的障壁

•第08回多角的貿易交渉と農業

•第09回地域経済協定と農業

•第10回バイオ燃料と食料問題

•第11回気候変動と農業生産

•第12回経済のグローバル化と日本農業

•第13回期末試験

成績評価

•平常点(含レポート)及び期末試験(筆記試験)を総合的に評価。

参考書

•グリッグ『農業地理学』農林統計協会

•エスワラン・コトワール『なぜ貧困はなくならないのか』日本評論社

•農林中金総合研究所編『変貌する世界の穀物市場』家の光協会

•小泉達治『グローバル視点から考える世界の食料需給・食料安全保障』

農林統計協会

•

Hertel and Baldos, Global Change and the Challenges of Sustainably

Feeding a Growing Planet, Springer

•

Reed, International Trade in Agricultural Products, Pearson Education

•

Southgate et.al. , The World Food Economy, Wiley

•速水祐次郎『開発経済論』創文社

•本間正義『現代日本農業の政策過程』慶應義塾大学出版会

世界の食料事情と国際貿易

•世界の食料事情

•穀物の貿易

•フードセキュリティーの概念

•フードセキュリティーの確保に向けて

(2)

世界の食料事情

•食料問題と農業問題

•食物エネルギーの構成

•世界の穀物生産・需要・期末在庫の推移

•食料価格の推移

•価格変動の要因

•（近年の穀物・大豆価格の高騰の要因)

•熱量で見た食料供給

•人口増加と穀物生産の推移

•世界の穀物貿易と貿易パターンの決定

食料問題と農業問題

先進国

•1人あたり所得：高

•エンゲル係数：低

•人口増加率：低

•研究開発投資：高水準

•需要の所得弾力性：小

•畜産物消費：多

•需要曲線の右側シフト：小

•供給曲線の下方シフト：大

•農業政策：保護的

•農業生産：過剰

途上国

•1人あたり所得：低

•エンゲル係数：高

•人口増加率

•研究開発投資：低水準

•需要の所得弾力性：高

•畜産物消費：少

•需要曲線の右側シフト：大

•供給曲線の下方シフト：小

•農業政策：搾取的

•農業生産：不足

※農業生産は気候等の自然条件に左右されるため、国際間の技術移転が難しい。

P

Q S0

D₀

D1 S₁

P0

Q0 P₁

Q1

食料問題と農業問題

人口増加・経済成長

食物エネルギーの構成

食物エネルギーの構成( %)

1961～63 1986～88

穀物 50.0 51.2

その他作物 26.1 22.3 肉・卵・牛乳・乳製品 11.8 12.4

魚 0.8 0.9

その他 11.3 13.2

合計 100.0 100.0

出所：荏開津『飢餓と飽食』より引用穀物由来のエネルギーが６割以上を占める

食物エネルギーの構成

１日あたりの食料供給(熱量ベース)

年次 1961 1980 20 00 2 005 2007

総供給 (kcal) 2,201 2,498 2,727 2,762 2 ,798

穀物 (%) 49.0 49.9 47 .8 4 6.7 46.1

肉類 (%) 5.0 6.2 7 .6 7.9 7.8 牛乳 (%) 5.3 4.6 4 .4 4.6 4.6 卵 (%) 0.8 0.9 1 .2 1.2 1.2 魚貝類 (%) 0.8 0.9 1 .0 1.1 1.1

年次単位 1961 1980 20 00 2 005 2007

総供給 (kcal) 1,919 1,983 2,029 2,122 2 ,162

穀物 (%) 59.6 59.1 59 .4 5 7.6 57.4

肉類 (%) 2.5 2.4 2 .5 2.7 2.8 牛乳 (%) 2.4 2.5 2 .4 2.6 2.5 卵 (%) 0.1 0.2 0 .2 0.2 0.2 魚貝類 (%) 0.6 0.7 0 .7 0.8 0.8

年次単位 1961 1980 20 00 2 005 2007

総供給 (kcal) 1,760 2,116 2,505 2,520 2 ,567

穀物 (%) 58.6 63.6 56 .4 5 4.9 54.0

肉類 (%) 1.7 3.3 6 .4 6.7 6.4 牛乳 (%) 2.1 1.8 2 .5 2.8 3.0 卵 (%) 0.3 0.3 1 .0 1.1 1.1 魚貝類 (%) 0.5 0.5 0 .9 0.9 0.9 出所：FAOSTAT

世界

最貧国

低所得国 (食料不足国)

世界の穀物生産・需要・期末在庫の推移

平成21年版「食料・農業・農村白書」p.47より引用

期末在庫=期首在庫+(生産-消費）

供給量=生産量＋期末在庫

(3)

主要穀物(米・麦・トウモロコシ)の生産量

主要穀物の生産量の推移

1961 1970 1980 1990 2000 2005 2006 2007

生産量億トン 2.15 3.16 3.96 5.18 5.99 6.34 6.40 6.56 1人あたり生産kg/pe rson 69.7 85.6 89.2 97.8 97.8 97.4 97.2 98.5 飼料割合 % 3.0 3.9 4.3 4.6 5.6 4.7 5.2 5.3 生産量億トン 2.19 3.07 4.37 5.89 5.84 6.20 5.98 6.04 1人あたり生産kg/pe rson 71.0 83.4 98.3 111.3 95.4 95.3 90.8 90.7 飼料割合 % 9.0 23.4 19.7 20.1 17.1 18.3 17.8 16.9 生産量億トン 2.04 2.65 3.96 4.82 5.92 7.13 7.06 7.87 1人あたり生産kg/pe rson 66.2 71.9 89.0 91.1 96.7 109.5 107.2 118.2 飼料割合 % 72.1 74.1 76.0 62.8 68.6 63.6 62.0 58.8 出所：FAOSTAT

米

小麦

トウモロコシ

FAO実質食料価格指数の推移(1961～2010年)

出所：FAO世界食糧農業白書2010-2011年

穀物等の国際価格の動向

出所：農水省資料

国際穀物価格の不安定性の経年変化

価格変動の要因：不安定化要因

•生産性向上による実質価格の下落傾向

•

1973年ソ連の不作による食料危機

•

1980年代穀物市場の軟化

•

2000年以降

•投機資金の流入

-

輸出禁止や輸出規制

-

燃料用農産物の需要拡大

-

異常気象

•不安定要因が増大する傾向

食料需給の基本モデル

•需要サイド

総需要量= (1人あたり需要) x (人口)

「外生変数」

1人あたり需要=f(自己価格、他財価格、所得水準)

•供給サイド

総穀物生産量＝(単収)x(収穫面積) または、

＝(労働投入)x(労働生産性) などと分解して考えることが多い。

(4)

熱量でみた食料生産の推移

1500 2000 2500 3000 3500

19611967197319791985199119972003 北米南米世界オセアニアヨーロッパ

1500 2000 2500 3000 3500

19611967197319791985199119972003 東アジア南アジア東南アジア西アジア世界

1500 2000 2500 3000 3500

19611967197319791985199119972003 世界東アフリカ中央アフリカ北アフリカ南アフリカ西アフリカ

出所：FAOSTATより作成

穀物生産量の要因分解

0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

196119661971197619811986199119962001200620112016202120262031203620412046

1961=1.00

人口・穀物生産の推移(東南アジア)

収穫面積単収生産量人口

0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

196119661971197619811986199119962001200620112016202120262031203620412046

1961=1.00

人口・穀物生産の推移(南アジア)

穀物生産量の要因分解

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

196119671973197919851991199720032009201520212027203320392045

1961=1.00

人口・穀物生産の推移(アフリカ)

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

196119661971197619811986 199119962001200620112016202120262031203620412046

1961=1.00

人口・穀物生産量の推移(西アフリカ)

穀物生産量の要因分解

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00

196119661971197619811986199119962001200620112016202120262031203620412046

1961=1.00

人口・穀物生産の推移(東アフリカ)

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00

1961196619711976198119861991199620012006 20112016202120262031203620412046

1961=1.00

人口・穀物生産の推移(中央アフリカ)

穀物の作付面積、単収およびその増加率の推移

-1.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988 1989199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010

ton/ha、%、指数

単収及びその増加率の推移

単収単収増加率収穫面積指数(1965=1) 対数(単収増加率)

出所：FAOSTAT

世界の穀物需要の増加とその要因分解人口所得アフリカ

2.96 2.87 0.09

南アジア

2.60 2.37 0.23

南米

3.03 2.18 0.85

東南アジア

4.03 2.26 1.77

中国

4.14 1.70 2.44

韓国

3.57 1.55 2.02

旧ソ連

2.29 0.90 1.39

日本

1.84 0.89 0.95

北米

1.71 1.00 0.71

EU12

ヶ国

0.55 0.37 0.18

需要増加要因分解

1962-92、年率

要アップデート

(5)

世界の将来人口の見通し

中国・インドの食糧需要量の変化

FAOSTAT : http://faostat.fao.org/

所得水準と穀物消費の関係

所得の増加と穀物消費の関係

所得直接消費畜産物(間接消費)

ひとり当たり需要

穀物の間接消費

・肉1kgの生産に必要なトウモロコシ

牛肉

11kg(部分肉ベース)

豚肉

7kg (部分肉ベース)

鶏肉

4kg (部分肉ベース)

鶏卵

3kg

鯉・ナマズ

1～2kg

・大豆ミール(油かす)を約20%混入すると飼料効率はかなり改善する

世界のバイオ燃料生産量

(6)

食料需給の見通し：中長期的趨勢

•中国・インドなどの人口大国の経済成長により、畜産物(飼料穀物) や油糧作物(大豆)の需要増加が見込まれる

•人口増加率は低下傾向だが、人口増加はまだまだ続く

•農地面積はほぼ一定だが、単収増加のスピードは鈍化

•中・長期的には穀物需給は逼迫基調で推移

•

2050年の世界人口は94億人。穀物生産量を70%増加させる必要が

ある(FAO予測)

穀物の貿易

•世界の穀物需給バランス

•穀物貿易パターンの決定

•穀物貿易の回帰分析

•日本の穀物輸入は過大か？

世界の穀物需給バランス

生産消費純輸出生産消費純輸出生産消費純輸出世界 855 855 0 1511 1511 0 1972 1972 0 　先進国 283 287 -4 516 476 40 593 547 46 　途上国 572 569 3 996 1035 -39 1379 1425 -46 中所得国 263 258 5 418 449 -31 468 504 -36 低所得国 309 310 -1 577 585 -8 911 921 -10 出所)速水・神門『農業経済論』

注　）データベースは、FAO　STAT、国の分類は世界銀行WDIによる。

1961-63年平均 1979-81年平均 1995-97年平均

単位：百万トン

穀物の貿易率 ( 貿易量 / 生産量 )

貿易パターンの決定

= ×

ひとりあたり生産量反収ひとりあたり作付面積

ひとりあたり消費量

ひとりあたり資源(土地)賦存量

ひとりあたりの生産・消費・貿易

輸出

輸入

農業と製造業の生産性比較(1965-95) 単位：年率％

比較生産性農業(1) 製造業(2) (1)-(2) 先進国

アメリカ 2.7 3.4 -0.7

　イギリス 2.7 3.2 -0.5 　フランス 5.2 3.6 1.6 　ドイツ 5.1 4.0 1.1 　日本 5.1 5.5 -0.4

　平均 4.2 3.9 0.3

途上国

　韓国 5.3 11.0 -5.7 　フィリピン 1.4 10.2 -8.8 　インド 1.7 2.3 -0.6 　平均 2.8 7.8 -5.0 出所）速水・神門『農業経済論』

労働生産性

(7)

貿易パターンの決定

部分均衡アプローチ

高コスト国国際市場低コスト国

輸入需要曲線輸出供給曲線

貿易政策の効果が入っていない！詳しくは、後の講義で紹介する。

貿易パターンの決定

•生産コスト(比較生産費)の低い国が輸出

•相対的に土地の豊富な国は土地集約的な財の生産に比較優位を持つ

•生産要素として資本と労働を考え、前提とする需要や生産技術に関する条件が満たされるならば、資本（労働）が相対的に豊富な国は資本（労働）を集約的に投入して生産される財に比較優位を持つ。

「ヘクシャー・オリーンの定理」

後の講義で、ミクロ経済学を使って厳密に紹介する。

分析モデル計測結果

計測結果フードセキュリティーの概念

•

FAOの定義(1996年世界食料サミット)

食料安全保障は、すべての人が、いかなる時にも、彼らの活動的で健康的な生活のために必要な食生活上のニーズと嗜好に合致した、十分で、

安全で、栄養のある食料を物理的にも経済的にも入手可能であるときに達成される。

•フードセキュリティーとは、どんな状況でも人々が生きてゆく上で必要な食料が確保されている状態。

•食料の確保には、「量」と「質」の側面がある。

•「質」は、衛生条件が確保されていて栄養価の高いもの(utilization)であること(安全性)。

•「量」は、十分な量が物理的に供給可能(availability)でかつ必要な量をいつでも安定的(stability)に入手可能(access)であること。

(8)

フードセキュリティーの概念

•「食料安全保障」は大規模災害や国際紛争など不測の事態に食料を確保されている状態であり、やや狭義。平時には十分な食料が確保されていることが前提であり、不測の事態に焦点を当てている。

•平時に十分な食料が確保されていない場合には、毎日必要とする食料が確保される状態こそが重要。途上国の貧困層にとっての

「フードセキュリティー」。

フードセキュリティーの基本方程式

家計で不足する食料への支出<=所得+食料購入に利用可能な流動資産 (購買力)

家計で不足する食料への支出

=食料の購入必要量*食料品価格

= (家計の食料必要量-家計の食料生産量)*食料価格家計の食料必要量=1人あたり必要量*家計世帯員数家計の食料生産量=所有耕地面積*利用率*単位あたりの収量食料価格上昇の(短期的)インパクト

「食料必要量>食料生産量」の家計と「食料必要量<食料生産量」で異なるエンゲル係数(所得に占める食料支出割合)の大きさで異なる

世界の栄養不足人口(1967～2010年)

食料の国内価格変化と栄養不足人口

出所：FAO The State of Food Insecurity in the World 2011.

国別エンゲル係数

地域別栄養不足人口の推移

(9)

フードセキュリティーの確保に向けて

•世界の食料生産の促進

農業生産・生産性の向上(研究開発・品種改良・技術普及の推進) 農業・農村開発（経済発展）

(灌漑施設の整備・改修、農産物の市場アクセスの改善) 投資の促進(責任ある農業投資)

•安定的な農産物市場・貿易システムの構築

輸出規制の自粛(自由貿易体制の維持) 輸出国と輸入国の立場の違いに注意

•食料不安を抱える途上国の貧困層への支援食料援助(WFP、二国間援助)など

•国際備蓄構想・・・食料価格の安定化(短期的)

フードセキュリティーの確保に向けて

•国際機関(FAO)による情報収集・提供(農業生産統計、農産物生産状況など) 政策提言、開発援助

•国際機関(FAO,OECD)、研究機関(IFPRI)、大学など(FAPRI)による中・長期的な食料需給予測

•国際農業開発基金(IFAD)・・・資金提供

途上国の農業・農村開発が目的。農村貧困層の90%を占める小規模農家への貸付・無償資金供与を通じて、自助努力による貧困克服を支援。

•国連世界食糧計画(WFP)・・・食料支援・生産基盤の強化

1961年設立。国連唯一の食糧支援機関。活動資金は各国政府からの任意拠出金と民間企業や団体、

個人からの募金。2010年には75カ国に460万トンの食糧支援(1億920万人対象)。総支出の9割は食糧購入・輸送などの直接経費。

•国際農業研究協議グループ（Consultative Group on International Agricultural Research)

開発途上国の農林水産業の生産性向上、技術発展を目的に1971年設立。目的は、農林水産業およびそれに関連する政策・環境分野での学術研究・関連活動を通して、開発途上国の持続可能な食料安全保障を達成すること(持続可能な生産、途上国の農業研究体系の強化、品種改良、遺伝資源の保全収集、技術の普及、各国の農業政策改善への働きかけ)

国際食料備蓄構想

•国際穀物備蓄構想

1972年の世界食料危機を契機にアメリカが提案。小麦対象に3千万トンが目標。備蓄在庫を国際的に管理(積増・放出)。備蓄規模や積増・放出価格水準で交際合意が得られなかった。レーガン政権下で事実上廃案。

•ASEAN緊急米備蓄

1979年設立。参加国10ヶ国の米在庫量の一部を累積。備蓄量は合計

8.7万トン(小規模) 緊急時に各国の備蓄を取り崩して支援(貸付方式)。

参加国の財政負担が大きいが、備蓄規模は小さい。貿易と援助の仕分けが困難(輸出国=援助国、輸入国=被援助国)。援助実績無し。

•南アジア地域協力機構食料安全保障備蓄

米麦の備蓄を各国が実施。参加国はバングラデシュ､インド､ネパール､

ブータン､モルジブ､パキスタン､スリランカの7ヵ国。緊急時の食料支援が目的。支援の仕組みは貸付方式。規模は24.2万トン。インドとパキスタンの対立により､制度としては存在しているようだが休眠状態。食料安全保障備蓄の発動された実績はない。

ASEAN＋3緊急米備蓄（APTERR: ASEAN+3 Emergency Rice Reserve）

•目的

アセアン＋3域内における食料安全保障の強化及び貧困緩和を目的とした米備蓄システムの形成に向けて、その運営方法等について様々なオプションのメリット・デメリットの評価を行うために実施。

•プロジェクトの概要

-各国の自主的な取組の下、次の内容の米備蓄システムを検証。

-イヤマーク備蓄（申告備蓄）を使用した災害等の緊急事態への対応 -緊急時に円滑な発動が可能となるよう既存アセアン米備蓄の仕組みを改善 -緊急的かつ大規模な食料不足に対応するため、新たに備蓄を造成

※イヤマｰク：実際の在庫の有無を問わず、各国が現物又は資金での拠出を約束 -実際に造成した備蓄による対応

-緊急時の被災者への初期対応

-実備蓄の在庫回転対策としての貧困緩和事業の実施など

•パイロット事業の開始時期

2004年から3カ年計画で実施。1年間ずつ3回延長し、2007年に終了。

•アセアン＋3緊急米備蓄（APTERR）について 2011年APTERR協定採択・署名

•実績

タイ及びカンボジアの集中豪雨による洪水被害を受けた被災者に対して、APTERRから5万米ドルを支出(日本)し、米穀等の現地調達による緊急支援を実施。その他、ラオス、フィリピンでの実績あり。

ASEAN+3緊急米備蓄による支援国際農業研究協議グループ(CGIAR)

•国際食料政策研究所

•国際稲研究所

•国際水管理研究所

•国際トウモロコシ・小麦改良センター

•国際イモ類研究センター

•西アフリカ稲開発センター

•国際畜産研究所

•世界アグロフォレストリー研究センター

•国際熱帯農業センター

•国際熱帯農業研究所

•国際森林・林業開発センター

•国際乾燥地農業研究センター

•国際半乾燥地帯作物研究所

•国際海洋資源管理センター

•国際生物多様性センター

(10)

Climate Change, Yield Variation and the Volatility of International Price of Rice

Contents of our presentation

•

Introduction

•

Mechanism of climate change

•

Previous studies

•

Framework of the Analysis

•

Results

•

Further study to be tackled

Introduction: Climate change

•

IPCC Projected change in mean temperature relative to 1986–2005

Source：IPCC Climate Change 2014 Synthesis Report

The four Representative Concentrate Pathways (RCP) RCP2.6, RCP4.5, RCP6, and RCP8.5, are named after a possible range of radiative forcing values in the year 2100 relative to pre-industrial values (+2.6 W/m²etc.)

Introduction

•

Change in surface temperature

Introduction

•

Change in average precipitation

RCP2.6 RCP8.5

Introduction

•

Projected change in crop (rice, wheat corn, soybean) yield

(11)

Introduction

• Concern grain yield reduction due to climate change

• Yield reduction in low latitude region

• Yield increase in middle to high latitude region

• many LDC’s are in low latitude region

• Impact of climate change on GDP, Ag production, poverty is important

Furuya et al. JARQ 48(2), 2015, p.201

Introduction

•

The impact of climate change on food demand supply in long run.

•

Future global market of grains is tight or weak?

Furuya and Koyama, JARQ 39(2), 2005, p.132

Introduction:

volatility might be larger in recent years.

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

USD/mt

Source : World Bank Pink Sheet.

Figure 1 International Price of Rice and Wheat

rice wheat

Introduction

•

Why volatility is so high?

•

Yield variation

•

Characteristics of rice trade production ratio =Exp/Pr

example prod 100 cons 92 Exp 8 CV of YI 5%

Good Prod 105 Cons 92 Exp 13 Exp’ 10 Bad Prod 95 Cons 92 Exp 3 Exp’ 6

Source: Japanese MAFF Ratio of trade to production

rice corn wheat soy oil Iron ore

Extreme weather and climate events

•

Warmer and/or fewer cold days and nights over most land areas

•

Warmer and/or more frequent hot days and nights over most land areas

•

Warm spells/heat waves. Frequency and/or duration increases over most land areas.

•Heavy precipitation events. Increase in the frequency, intensity,

and/or amount of heavy precipitation

Source：IPCC Climate Change 2014 Synthesis Report

Extreme weather and climate events

•

Increases in intensity and/or duration of

drought

•

Increases in intense tropical

cyclone activity

•

Increased incidence and/or magnitude of extreme high sea level

Source：IPCC Climate Change 2014 Synthesis Report

(12)

Introduction: purpose of the study

•

Many researches of evaluating impact of climate change on agricultural production level in the medium and long run

•

Few research for evaluating (short run) price volatility

•

Thus, we try to evaluate the impact of yield variation (due to climate

change) on international price ofrice

•

Two steps for this study

- examine the relation between climate change and yield variation - evaluate the effect of yield variation on international price of rice

Introduction: Why rice?

4 9 14 19 24 29 34

1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400

1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013

Source FAO STAT

percent

kcal/dap

year

Figure 2 Per capita food supply amd the share in rice and wheat (Least Developed Countries)

LDCs (kcal/day) Rice share (%) Wheat share (%)

Introduction: Why price instability matters?

•

Price spikes hurt poor consumers

•

Price collapses hurt farmers

•

Price risks reduce investments

including smallholder farmers for agricultural modernization

•

May affect economic growth and structural transformation

if price is stable, policy makers can concentrate on process of long-run growth if price is unstable, policy makers spend all their time and budget resources for stabilizing prices

Cause of climate change

• external factor Earth orbital elements Radiation from the Sun

• internal factor Greenhouse Gas Atmospheric circulation Ocean current

• Possibility of correlation in climate variables among country/region

Previous studies

•Climate change and yield: Crop model, field experiment, econometrics Peng et al. (2004) lowest temperature matters in yield

Kunimitsu and Kudo (2016) regional analysis of climate change on rice production in Japan Furuya et al. (2015) adopt knowledge of the plant physiology to estimated yield function

modified 4 parameter logistic model: inversed U shaped yield function Grassini et al. (2013) historical yield function, technological change・・・not related to climate change

•Climate change and agricultural production: econometric model, synthetic model damage function and economic model Cyanthia and Parry (1994) evaluate field experimental data with synthetic model Furuya and Koyama (2005) estimate yield function with synthetic model Furuya and Kobayashi (2009) estimate yield function, estimate climate variable function

stochastic simulation with synthetic model , interval estimation

•Climate change and regional economy, macroeconomy

Akune(2016) economic impact of introducing high temperature resistance variety of rice Kunimitsu(2016) regional dynamic CGE analysis of the effect of climate change on rice productivity

Previous Studies

•

Grassini et al. (2013)

Historical trend analysis

(13)

Previous Studies

•

Furuya et al. (2015) Four parameter logistic model

(time )

yield temp radiation precipitation

1 ^c ^d

b a

a e₋⁻ ₋

β γ δ ε

= + + + + +

+

0 2 4 6 8 10

0 1 2 3

time yield

a

b （ potential yield ）

d

Previous study

•

Furuya et al. (2015) unversed U shaped yield function

Furuya et al. (2015)

Previous Studies

•

Furuya and Kobayashi (2009) correlation of climate variables Yield: determined by trend + climate condition

climate condition

•

Correlation analysis of residuals→climate variable: random variables

•Stochastic simulation

with synthetic demand supply model

T T T

ijt ijt

P P P

ijt ijt

TMP a b T

PRC a b T

ε ε

 = + +

 = + +



Analytical Framework

•

Estimation for yield function

４parameter logistic functionw/o climate variables

If NLS is not converge, linear model is employed

•

Estimation of yield index

The ratio of historical yield to the fitted value of yield function

•

Correlation analysis of yield index

Calculation of correlation matrix with several time periods

•Monte Carlo simulation analysis with yield variation

generate correlated random variables consistent to the observation find out the international rice price with synthetic partial equilibrium model

Analytical Framework

•Climate data: CY4.00 Climate Research Unit

•Supply demand data: PS&D ERS(USDA) , FAO Stat UN Harvested area

Beginning stock, Ending stock

Rough rice production, Milled rice production Domestic demand, Export and Import

※ yield (production/ha) =rough riceproduction /harvested production

•Countries to be analyzed: 22 countries and regions. Top 10 in Prod, Cons, Exp.

China, India, Indonesia, Bangladesh, Vietnam, Thailand, Myanmar, Philippines, Brazil, Japan, Pakistan, the US, Cambodia, Paraguay, Guiana, EU, Iran, Cote d'Ivoire, Iraq, Senegal, and the Rest of the World.

※Not only Asian countries, but South America and African countries are included.

Analytical Framework

•Demand supply relation

Beginning stock＋Milled rice production (S)＋Import (M)

= Ending stock+ Domestic demand (D) + Export (E)

•Analytical model

E-M=S-D-(Ending stock – Beginning stock) S = (milling ratio) X (yield) X (harvested area)

= (yield index) X (calibrated constant) X (domestic price) ^ price elasticity D = (calibrated constant) X (domestic price) ^ price elasticity

domestic price = (1+ tariff) X (exchange rate) X (international price) Ending stock function, Beginning stock

International market equilibrium condition to get international price

国際農業経済論