美國牛肉出口概況之研究

Published in

Works

16 min readAug 8, 2020

本研究旨在研究美國牛肉出口現狀之概況，並試圖分析其出口為何具有優勢。

摘要

本研究旨在研究美國牛肉出口現狀之概況，並試圖分析其出口為何具有優勢。文中蒐集美國牛肉生產模式及出口資料，運用規模經濟、H-O模型及引力模型等概念切入，分析出美國因技術、土地與養殖技術等優勢，使其擁有較低生產成本得已成為牛肉生產大國，再藉由迴歸分析得出國內生產毛額、國家間距離與美牛健康狀況確實影響美國牛肉出口量，最後探討美牛規模化生產之弊端與中國美牛走私問題。

1. 前言

美國擁有廣大的土地可用於種植牧草與玉米，而兩者皆可做為肉牛之飼料，使得美國在飼養肉牛具有成本上的極大優勢，再加上高度機械化與先進的養殖技術，不僅能大幅降低僱用員工數，同時也可享受規模經濟所帶來之利益，而美國對於瘦肉精使用的限制相較寬鬆，使美牛能較他國提早滿足市場需求。故美國藉由妥善運用資源與技術，並且搭配有效的政策，不但擁有生產成本的極大優勢，更享有良好的農產品出口發展，因此美國為當今世界的牛肉出口大國實為當之無愧。

然而美牛因工業化生產之過程使用瘦肉精與含有營養劑及雞糞的飼料導致美牛存在著食品安全上的疑慮，2003年爆發美牛狂牛症之事件，導致爾後美牛在出口上容易遭受進口國國民反對，但美牛因價格低廉及國家政策配合，美國仍為世界最大的牛肉出口國家。

本文第二節為美國牛肉之產業介紹；第三節透過規模經濟解釋美國為牛肉出口大國之原因，並以台灣與美國為例，運用H-O模型分析得出美國應專業化生產且出口使用美國相對豐富之生產要素的牛肉，再透過Pooled OLS(最小平方法)驗證引力模型在美牛產業的可行性，同時得知國內生產毛額、國家間距離與美牛健康狀況為影響美牛出口之變數；第四節為探討美牛規模化生產所產生的弊端；第五節為介紹中國因其生鮮牛肉市場規模日漸擴大，但國內生產無法滿足市場需求而產生美牛走私問題；第六節則將本文做一簡單的歸納與結論。

2. 美國牛肉之產業介紹

美國為畜牧業大國，而其中又以肉牛產業為最大的生產部分，其產值大約占了美國畜牧業的四分之一，由附表1可以看出2011–2015年，五年來美國牛肉產量佔世界產量幾乎都在20%左右的高比率，是世界牛肉產量最大的國家，美國牛肉品種高達八十多種，其中安格斯牛胴體品質好、淨肉率高、大理石花紋明顯，被認為是世界上各種專門化肉用品種中肉質最優秀的品種，因此較受市場的歡迎，也成為美國飼養最多的品種，數量佔了全部數量的60%。

肉牛養殖飼料可分為草飼以及穀飼，草飼即使用牧草作為飼料，而穀飼則使用大豆、玉米等穀物作為飼料，草飼類似素食，草飼牛的產肉量會較少；穀飼則類似葷食，穀飼牛的產肉量會較多，且油花分布均勻，賣相也較好，美國牛的養殖在成長期時大量餵以穀物，而絕大多數都是以玉米作為飼料，玉米適口性好，能量高，可大量用於牛的混合精料中，且因美國境內大多地廣人稀，有大量土地可利用於牧草種植以及穀物種植，其中可作為飼料的玉米，在美國產量最大，佔了全球的四成以上，美國種植玉米的規模龐大，美國五大湖(Great Lakes)以南地區的平原，是世界上面積最大、產量最高的玉米產區，玉米產量佔美國國內的四分之三。該地區位於溫帶，地勢平坦遼闊、土壤肥沃、水源充足、春夏氣溫高，適合玉米生長；此外地廣人稀、工業高度發達，提供實現農業生產高度機械化的穩定基礎；該地區鐵路網稠密、交通便利，有利於農產品運輸至美國各地，這樣的優勢也使美國牛肉飼料成本得以大幅降低。

美國為領先全球的已開發國家，科技應用也大幅增加肉牛養殖的效率，美國肉牛不但生產機械化程度高，大型飼草收割機械、飼料加工機械、送料機械、耕作機械也都一應俱全，並擁有許多的育肥廠以及屠宰廠，且因機械化程度高的緣故，因此所需人力相當少，中國肉類協會(2018)以赫布阿伯斯養殖場為例子，其養殖場存欄量有兩萬頭左右，該育肥場採用先進的飼養技術，借助內布拉斯加州得天獨厚的玉米飼料優勢，發展規模化養殖，極大降低了養殖成本，同時大力發展循環農業，利用先進科技節能減排，每年出欄量4.4萬頭，然而整個牛場工作人員僅為18人，這使其規模效益表現優異。

另一個例子，美國主要牛肉及糧食生產大州內布拉斯加州，是全美育肥、屠宰的中心地帶，每年肉牛的流動為400至500萬頭，該州在肉牛生產全產業鏈的各環節中（如飼料玉米的種植、存欄量、育肥量及加工量）均處於第一的地位，牛肉存欄量是其人口的四倍，主要以育肥牛為主，牛肉產量為70億磅，這些例子皆可看出美國牛肉養殖規模以及規模效益的龐大，且也證明了美國在牛肉產業擁有出口方面的優勢。

3. 理論模型

本研究試圖以規模經濟與H-O模型解釋美國為牛肉出口大國之原因，並藉由引力模型驗證與得知影響出口之變數及其效果。

3.1 規模經濟

大規模生產導致的經濟效益簡稱規模經濟(Economics of scale)，是指在一定的產量範圍內，隨著產量的增加，平均成本不斷下降的事實。如圖1表示，Q2為此模型的最適生產量，若超過或少於此生產量都會使得平均生產成本的上升，例如圖中Q小於Q2則他的平均成本就從C1上升至C，平均成本無法達到最低。另外此章分析會將產出設定為牛隻的出欄率。

美國牛肉的生產能達到規模化經濟經由分析後有主要三個原因。

1.美國肉牛業養殖通常採用工業化養殖，建造系統化並易於管理的牛舍，提高養殖密度外也減少許多人工管理成本，相較於中國的散戶式養殖有著更佳的生產效能。此外，美國養牛業良種化的意識高，各牧場會進行選育找出生長速度佳的牛隻做繁殖與飼養。

2.美國牛飼料以穀物為主，也就是所謂的穀飼牛，穀飼牛的特點就在它的飼養時間較短，以草飼牛來說一般飼養時間為30~36個月，而穀飼牛只需要18~24個月。此外，穀物飼料中的成分以玉米占大多數，而美國作為玉米的生產大國，在這樣的環境優勢下牧場主除了能縮短牛隻飼養時間外還壓低了許多飼料成本。

3.從表1可看出美國在歐多福斯(瘦肉精)的使用上的限制比其他國家甚至是農糧組織都來的寬鬆，將歐多福斯混進飼料中供牛隻長期食用，可以促進蛋白質的合成，增加動物的瘦肉量、少長脂肪以及減少飼料的使用量，甚至能讓肉品提早上市來降低成本。

分析了上述三個原因後，我們再從數據來驗證美國牛的養殖是否達到規模經濟，從表2可以看出美國的出欄率都維持在37~38%的區間內，而中國則是從26%開始緩慢成長中，若將圖1的橫軸設定為出欄率，我們可以發現美國從2012到2016年的出欄率都維持在一個固定區間，從規模經濟的角度來看，這個出欄率就是所謂的最適規模產量，因美國養牛業知道多於或少於此出欄率就會造成成本的上升，以圖1而言即為Q2，而中國的出欄率雖低於美國但也慢慢地往最適規模產量前進，也就是圖1中的Q，而較早達到規模經濟的美國就能以較低的成本(價格)，進入中國的市場，故在2017年中國財政副部長宣佈要再度允許美牛的進口後，開始有許多開放低價美牛進口將會衝擊中國牛肉市場的報導出現。不過截至目前為止，開放美牛的進口對於中國肉品市場並沒有太大的衝擊，因為雖然中國開放了進口，但進口的限制繁多，例如進口牛肉需有履歷可追朔至出生的農場以及不可驗出歐多福斯，使得目前可進口的牛肉都以高價位的牛肉為主，美牛的出口優勢自然就減弱許多。

3.2 H-O模型－以台美為例

H-O模型是1919年由ELI.Heckscher和Bertil Ohlin所提出的理論模型，此模型認為每個國家所擁有的生產要素豐富程度並不相同，不同的商品生產時所需要的生產要素也不相同，在此情形之下，一國應專業化生產，並出口使用本國相對豐富之生產要素的商品，進口的則是使用本國相對稀少之生產要素的商品。

美國牛的養殖屬於「大規模工廠化畜牧業」，美國土地資源豐富、資金技術實力雄厚，但勞動資源缺乏，因此則實行以規模化、機械化、設備化為主要特徵的養殖方式，所以美國牛的養殖屬於資本密集型產業。

假設世界上只有台灣跟美國兩國，其生產技術皆相同，而生產要素則只有勞力及資本兩種，由表3可得出美國的K/L=393.43，而台灣的K/L=240.75，美國相較於台灣屬於資本相對豐富國家，而牛肉的生產屬於資本密集型產業，依據HO模型，美國應出口牛肉，而台灣則應進口牛肉。

3.3 引力模型

引力模型(gravity model)在國際貿易之分析上，經常被用來探討兩國間貿易量，此模型指出兩國之間貿易量會受到國內生產毛額(gross domestic price ,GDP)與兩國間的距離影響，基本的引力模型以下式表示 :

式中各符號之意義:𝑇𝑖𝑗為i國與j國的貿易量、𝐴為常數,𝑌𝑖為i國的國內生產毛額、𝑌𝑗為j國的國內生產毛額與𝐷𝑖𝑗為i國與j國兩國間的距離｡

將引力模型應用於實證迴歸分析，我們把式(1)各變數取對數後得出式(2)，示之如下。

本研究欲探討的美國牛肉主要出口國為台灣、日本、南韓、中國、加拿大與墨西哥，加入各國的虛擬變數於式(2)，分別定義為Taiwan、Japan、South Korea、China、Canada與Mexico。Damodar N. Gujaratic & Dawn C. Porter (2009)若直接將此六個虛擬變數引入迴歸式，將會陷入虛擬變數陷阱(dummy variable trap)，導致完全共線性(perfect multicollinearity)的問題產生，故本文視台灣為基準類(base)，刪除Taiwan變數，針對式(2)改寫為式(3)，示之如下。

Damodar N. Gujaratic & Dawn C. Porter (2009)的原文敘述1. If a qualitative variable has mcategories, introduce only (m-1) dummy variables. If you do not follow this rule, you will fall into what is called the dummy variable trap, that is, the situation of perfect collinearity or perfect multicollinearity.2. The category for which no dummy variable is assigned is known as the base, benchmark, control, comparison, reference, or omitted category.

由於2003年12月25日爆發美牛狂牛病之事件，導致美國牛肉的主要出口國於次年紛紛停止或減少進口量，由附表2可知在2004年台灣、2004–2005年日本與中國明顯“大幅度＂減少對美牛的進口量，林麗芳(2011)表示南韓於2003年12月27日起禁止美國牛肉進口，於2006年9月8日重新開放美國牛肉進口，故2004年台灣EX為1，2004–2005年日本與中國的EX為1，2004–2006年南韓的EX為1，其餘期間EX值皆為0。由於本研究中的log(𝑌𝑖)對於各個美牛出口國為固定值，故刪除Log(𝑌𝑖)並同時新增EX變數於式(3)得出式(4)，示之如下。

式(4)變數定義與資料來源如表4所示，將式(4)使用OLS(最小平方法)的Pooling模型進行迴歸分析，其結果如表5呈現。

根據表5，可得知Log𝑌𝑗為正向顯著，GDP越大的國家，其經濟規模越大，國內總需求越大，在其他條件不變之下，對美牛的進口量就越大；Log𝐷𝑖𝑗為負向顯著，兩國間的距離越大，其交易成本(如運輸成本)越高則不利於貿易進行，對美牛的進口量因而減少；EX為負向顯著，代表美牛狂牛症爆發確實使其出口量減少。解釋力(Adjusted R-squared)達到0.734，代表此模型具有一定的解釋力，也意味著引力模型在實證上是可被驗證的，其結果完全符合經濟直覺。

4. 規模化生產之弊端

3.1節得出美牛擁有成本上的優勢成為全球牛肉出口大國之結論，但事事凡有利與弊，以下開始探討美牛生產規模化下的各種弊端。

首先是美國採取工業化養殖提升養殖密度後卻容易造成牛隻間若有疫情發生，再度交叉傳染的可能性也大大地增加，因此養殖業者必須對牛隻們在施打抗生素，且因牛隻的抗藥性越來越強，施打的抗生素的種類也會不斷地變換，故在美牛飼育期短短14個月內可能就被施打了不只10種的抗生素，使得美國牛成為名符其實的藥罐子。

再來就是穀飼牛的問題，牛隻天生的消化系統是用來消化草料而非穀物及高蛋白，使用穀物養殖已違反牛隻的天性，不僅殘害消化系統，也使其抵抗力下降，故穀物飼養也是造成美牛造成藥罐子的成因之一。

此外，穀物飼料的成分中除了玉米外還有營養劑、雞糞等令人聞之色變的添加物，這些添加物也是造成狂牛病的原因之一。

最後就是討論度最高的瘦肉精問題，雖然截至目前為止沒有因為吃了含有瘦肉精的美國牛肉而中毒的例子，但仍有許多報告指出瘦肉精有其風險性，況且亞洲人的飲食習慣中對於內臟的食用較普遍，而這種毒物殘留最嚴重的部位就是在內臟裡，故對亞洲人來說美牛對健康的威脅更是需要考量的問題，不過相較之下瘦肉精問題雖呼聲高，但嚴重度反而是較低的，也因為這些問題的存在，使得美國雖然是牛肉出口大國，但其出口歷程卻充斥著許多爭議及風波。

這時我們開始思考若禁止美牛的自由貿易是否就能夠解決上述的紛爭，減少國際市場的需求那麼美牛的養殖可能就會更人道化，也不會因為要增肉而使用瘦肉精，在直覺上似乎是正確的作法，但這時可能就犯下所謂的次佳理論，要真正解決問題不應該是停止自由貿易，而是應該要求美國養牛業者改良其養殖模式，而美國的檢驗及防疫部門該要做更嚴謹的要求，各進口國的檢驗及防疫部門也要做到更嚴格的把關，才是真正讓風波不斷的美牛問題解決的重點。

5. 中國牛肉市場走私問題

根據圖2，目前中國生鮮牛肉市場規模日漸擴大，但中國在牛肉這塊的生產並還無法達到自身的需求，須依靠進口彌補其差額，而進口又分成正規途徑以及走私，若正規途徑的進口也無法滿足缺額，亦或是走私牛肉能以更低的成本進入市場時，黑市交易的問題就會因而產生。

根據中國國家統計局的數據，2017年5月，中國的平均牛肉價格為每斤34元人民幣，另外新浪財金(2017)報導指出走私牛肉平均價格每斤約23元人民幣，這中間的價差使得走私商人有了進場的空間，這些低價的走私牛肉進入市場後雖然讓消費者可以享有較便宜的肉品但也陷入食品安全的危機。

除此之外政府也必須動用大量資源來做查緝，使得國家社會成本的上升，在2017年美國農業部預測美國當地牛肉均價為每英擔約116至126美元，換算下來每斤約10元人民幣，故若開放更多的美牛進口量則能將走私牛肉擠出市場，使得中國消費者不但能享受更便宜的牛肉，更不需煩惱牛肉的來源不明，故從美牛的案例中我們認為自由貿易的開放是能夠有效降低走私問題，讓消費者能買到便宜並具有保障的商品。

6. 結論

牛肉作為美國飲食文化最為廣泛使用的食材之一，其龐大的市場需求量促使美國在畜牧業的集約化及工業化的生產較他國提早發展，因此美國在生產技術上遙遙領先許多國家，而美國在玉米、大豆等穀物的生產能力也是這世界上佼佼者，綜合以上兩大原因，美國成為牛肉生產大國，在近年來隨著許多國家對於牛肉的需求也日夜俱增的情況下，美國也更躍升成為了牛肉出口大國。然而美國為了維持其牛肉出口的優勢，更加精進了養殖方面的技術，政府也訂下了比多數國家寬鬆的瘦肉精殘留量，使得養殖業者能夠擁有更好的生產優勢以利出口。

我們從引力模型分析可瞭解美牛的出口狀況，其主要出口國家以有地緣關係的墨西哥以及加拿大外，還有亞洲較高GDP的國家如日本、南韓以及中國，可見美牛的貿易狀況非常符合引力模型的假設，此外我們可從附表1中發現2003年美牛因狂牛病疫情導致出口量大幅下降，美牛的食品安全爭議也從那時開始受到國際間的關注。

美國牛肉達成了規模化經濟的最適產量，能夠以其優越的成本優勢進入其他國家的市場，但其規模化的過程違反牛的天性的養殖方法，故當狂牛病問題爆發後，許多美牛進口國家也立即對美牛下禁止令，雖然近年美國政府加強對於疫情的把關，以往的進口國也陸續開放對美國牛肉的進口，但在這些國家的人民心中，美國牛肉的形象已一去不復返，故要如何在降低成本以及食品安全中抓好平衡，美國政府必須要找到解決方法並對養殖業者們進行輔導，才可能重拾國外消費者們的信心。

另外我們也發現中國牛肉市場若開放美國牛肉的進口，對於走私市場的衝擊大，故打擊走私問題也成了中國願意開方美國牛肉進口的誘因之一。