The impact of grain seasonality in dry bulk freight rates

Abstract

The purpose of this study is to examine the impact of grain seasonality on dry bulk shipping freight rates by employing an econometric panel data framework that captures both temporal and cross-sectional dynamics in the international maritime sector. The dry bulk market is closely linked to agricultural cycles, as grain harvests occur in specific seasons and regions, generating recurring patterns in trade volumes and vessel demand. Understanding how these seasonal dynamics influence freight rates is essential for market participants seeking to forecast freight movements and optimize fleet deployment. The empirical analysis is based on a panel dataset of monthly observations covering six major grain trade routes from 2015 to 2025. The dependent variable is the route-specific freight rate, while the explanatory variables include key market fundamentals such as grain prices, import volumes, high-sulphur fuel oil (HSFO) prices, global GDP growth, fleet growth, orderbook levels, and scrapping activity. Additionally, dummy variables are incorporated to capture major exogenous shocks and policy events, including the COVID-19 pandemic, war-related disruptions, and the US–China trade war. Monthly seasonal indicators are also employed to isolate the effect of grain seasonality throughout the year. A fixed-effects model is estimated to account for unobserved heterogeneity and cross-route variation, alongside multicollinearity tests to ensure coefficient robustness and reliability. The findings reveal that seasonality plays a dominant role in freight rate formation. Grain prices across the six routes—Santos/Qingdao, US Gulf/Qingdao, North Pacific/Longkou, Santos/Rotterdam, New Orleans/Port Said, and New Orleans/Qingdao—exhibit positive and statistically significant effects during peak shipping seasons (August–December for maize, July–August for wheat, and February–May for soybeans). This indicates that higher grain prices are associated with increased freight rates, reflecting stronger seasonal shipping demand. HSFO prices also show a positive impact, consistent with bunker costs constituting a major share of voyage expenses. In contrast, the orderbook variable has a negative effect, highlighting supply-side pressures. The COVID-19 dummy displays a positive relationship with freight rates due to market disruptions. Finally, the study conducts pairwise route comparisons to identify differences in seasonal patterns among routes transporting the same grain commodity.Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η διερεύνηση της επίδρασης της εποχικότητας των σιτηρών στους ναύλους της ναυτιλίας ξηρού χύδην φορτίου, μέσω της εφαρμογής ενός οικονομετρικού πλαισίου δεδομένων πάνελ, το οποίο λαμβάνει υπόψη τόσο τις χρονικές όσο και τις διατομεακές δυναμικές του διεθνούς ναυτιλιακού τομέα. Η αγορά ξηρού χύδην φορτίου συνδέεται στενά με τις αγροτικές τάσεις, καθώς οι συγκομιδές σιτηρών πραγματοποιούνται σε συγκεκριμένες χρονικές περιόδους και γεωγραφικές περιοχές, δημιουργώντας επαναλαμβανόμενα πρότυπα στους όγκους εμπορίου και στη ζήτηση πλοίων. Η εμπειρική ανάλυση βασίζεται σε μηνιαία δεδομένα πάνελ για έξι βασικές διαδρομές μεταφοράς σιτηρών, καλύπτοντας την περίοδο 2015–2025. Η εξαρτημένη μεταβλητή είναι ο ναύλος ανά διαδρομή, ενώ οι επεξηγηματικές μεταβλητές περιλαμβάνουν βασικά θεμελιώδη μεγέθη της αγοράς, όπως οι τιμές των σιτηρών, οι εισαγωγές, οι τιμές καυσίμων υψηλής περιεκτικότητας σε θείο (HSFO), η παγκόσμια οικονομική ανάπτυξη (GDP), η αύξηση του στόλου, το βιβλίο παραγγελιών (orderbook) και οι ρυθμοί διάλυσης πλοίων. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται ψευδομεταβλητές για την αποτύπωση εξωγενών σοκ και πολιτικών εξελίξεων, όπως η πανδημία COVID-19, πολεμικά γεγονότα και ο εμπορικός πόλεμος ΗΠΑ–Κίνας. Οι μηνιακοί εποχικοί δείκτες επιτρέπουν την απομόνωση της επίδρασης της εποχικότητας των σιτηρών εντός του έτους. Για την εκτίμηση του υποδείγματος εφαρμόζεται μοντέλο σταθερών επιδράσεων (Fixed Effects), ώστε να ληφθεί υπόψη η μη παρατηρήσιμη ετερογένεια και η διακύμανση μεταξύ των διαδρομών, ενώ διενεργούνται έλεγχοι πολυσυγγραμμικότητας για τη διασφάλιση της αξιοπιστίας και της ανθεκτικότητας των συντελεστών. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι η εποχικότητα διαδραματίζει κυρίαρχο ρόλο στη διαμόρφωση των ναύλων. Οι τιμές των σιτηρών στις έξι εξεταζόμενες διαδρομές—Santos/Qingdao, US Gulf/Qingdao, North Pacific/Longkou, Santos/Rotterdam, New Orleans/Port Said και New Orleans/Qingdao—εμφανίζουν θετικούς και στατιστικά σημαντικούς συντελεστές κατά τις περιόδους αιχμής (Αύγουστος–Δεκέμβριος για το καλαμπόκι, Ιούλιος–Αύγουστος για το σιτάρι και Φεβρουάριος–Μάιος για τη σόγια), υποδηλώνοντας ότι η αύξηση των τιμών των σιτηρών συνδέεται με υψηλότερους ναύλους. Παράλληλα, οι τιμές HSFO ασκούν θετική επίδραση, αντανακλώντας τη σημασία του κόστους καυσίμων στο συνολικό κόστος ταξιδιού. Αντίθετα, το orderbook παρουσιάζει αρνητική επίδραση, γεγονός που σχετίζεται με την αλληλεπίδραση προσφοράς και ζήτησης. Η μεταβλητή COVID-19 εμφανίζει επίσης θετική σχέση με τους ναύλους, λόγω των διαταραχών που προκλήθηκαν στην αγορά. Τέλος, η μελέτη πραγματοποιεί συγκριτική ανάλυση μεταξύ διαδρομών που μεταφέρουν το ίδιο είδος σιτηρού, προκειμένου να εντοπιστούν διαφοροποιήσεις στα εποχικά πρότυπα.