唐曉華,李靜雯,邱國慶
(遼寧大學(xué)經(jīng)濟學(xué)院,沈陽 110036)
中國經(jīng)濟已由高速增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量增長的“新常態(tài)”階段,經(jīng)濟增長模式正由過去的要素粗放拉動型向技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動型過渡,創(chuàng)新驅(qū)動日益成為實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的有效途徑。具備高R&D投入強度和知識技術(shù)密度的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為區(qū)域創(chuàng)新建設(shè)的重要支撐。如從全國層面上看,2019年高技術(shù)產(chǎn)業(yè)R&D經(jīng)費支出約為4 278億元,有效專利發(fā)明數(shù)量為471 949件;從分地區(qū)層面上看,東、中、西及東北地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)R&D經(jīng)費支出分別約為3 227億元、579億元、407億元、66億元,有效專利發(fā)明數(shù)量分別為389 528件、42 762件、32 003件、7 656件。①數(shù)據(jù)來源:《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》(中國統(tǒng)計出版社2020年版,第97、123頁)。可見,中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)R&D經(jīng)費支出與有效專利發(fā)明數(shù)量存在一定地區(qū)性差異,同時出現(xiàn)區(qū)域高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚現(xiàn)象,意味著區(qū)域高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度越高,區(qū)域有效發(fā)明專利數(shù)量越多,進一步說明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新水平呈現(xiàn)一定正向相關(guān)關(guān)系。
目前,關(guān)于產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新相關(guān)研究主要聚焦在以下方面:第一,競爭效應(yīng)。相關(guān)研究表明,隨著大量企業(yè)集聚而導(dǎo)致企業(yè)間競爭。為了滿足不同消費群體的多樣化需求,迫使企業(yè)加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代,致使創(chuàng)新能力強的企業(yè)占領(lǐng)市場,從而激勵整個行業(yè)提升創(chuàng)新水平。②Richardson,G.B.,Competition,Innovation and Increasing Returns,DRUID Working Paper,Vol.97,no.4(1996).③陳建軍、胡晨光:《產(chǎn)業(yè)集聚的集聚效應(yīng)——以長江三角洲次區(qū)域為例的理論和實證分析》,《管理世界》2008年第6期。④王永進、張國峰:《開發(fā)區(qū)生產(chǎn)率優(yōu)勢的來源:集聚效應(yīng)還是選擇效應(yīng)?》,《經(jīng)濟研究》2016年第7期。第二,集聚效應(yīng)。產(chǎn)業(yè)集聚通過知識溢出、勞動力投入以及投入產(chǎn)出關(guān)聯(lián)的集聚效應(yīng),實現(xiàn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新水平的提高。⑤Murata Yasusada,Ryo Nakajima,Ryosuke Okamoto,et al.,Localized knowledge spillovers and patent citations:a distance-based approach,Review of Economics and Statistics,Vol.96(2015),pp.967-985.⑥謝子遠、吳麗娟:《產(chǎn)業(yè)集聚水平與中國工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新效率——基于20個工業(yè)行業(yè)2000—2012年面板數(shù)據(jù)的實證研究》,《科研管理》2017年第1期。⑦黃小勇、龍小寧:《在集聚中走向創(chuàng)新——專利生產(chǎn)中的集聚經(jīng)濟效應(yīng)研究》,《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究》2020年第1期。第三,規(guī)模效應(yīng)。產(chǎn)業(yè)集聚會降低交通運輸成本,促使上下游企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)品銷售進而降低獲取成本,從而提高區(qū)域企業(yè)創(chuàng)新水平。⑧Lundvall,B.A.,National Systems of Innovation:Toward A Theory of Innovation and Interactive Learning,London:Anthem Press,Vol.2(2010).四是擁擠效應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)業(yè)集聚水平超過一定限度時,會產(chǎn)生資源配置效率低、技術(shù)研發(fā)成本高、生態(tài)環(huán)境污染等問題,也會對區(qū)域創(chuàng)新建設(shè)產(chǎn)生負(fù)面影響。⑨HENDERSON J V.,Marshall's scale economies,Journal of urban economics,Vol.53,no.1(2003),pp.1-28.⑩BRULHAR T M,MATHYS N A.,Sectoral agglomeration economies in a panel of European regions,Regional science and urban economics,Vol.38,no.4(2008),pp.348-362.?陶愛萍、查發(fā)強、陳寶蘭:《產(chǎn)業(yè)集聚對技術(shù)創(chuàng)新的非線性影響》,《技術(shù)經(jīng)濟》2017年第5期。可見,產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的作用機理相對復(fù)雜,同時也說明了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為推動區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展的重要手段。隨著相關(guān)研究不斷深入,大量經(jīng)驗研究發(fā)現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚顯著提高區(qū)域創(chuàng)新水平。?BEAUD R Y C,BRESCHI S.,Are firms in clusters really more innovative,Economics of innovation&new technology,Vol.12,no.4(2003),pp.325-342.?顏克益、芮明杰、巫景飛:《產(chǎn)業(yè)集聚視角下高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新績效影響因素研究——基于中國省際面板數(shù)據(jù)(1998—2007)的研究》,《經(jīng)濟與管理研究》2010年第12期。?杜威劍、李夢潔:《產(chǎn)業(yè)集聚會促進企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新嗎?——基于中國工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫的實證研究》,《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究》2015年第4期。然而,也有一些研究對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新的正向關(guān)系持有懷疑態(tài)度,??王琛、林初昇、戴世續(xù):《產(chǎn)業(yè)集群對技術(shù)創(chuàng)新的影響——以電子信息產(chǎn)業(yè)為例》,《地理研究》2012第8期。并認(rèn)為還會產(chǎn)生一定的阻礙作用。?COMBES P P.,Economic structure and local growth:France,1984—1993,Journal of urban economics,Vol.47,no.4(2000),pp.329-355.
綜上分析可知,產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新相關(guān)研究比較豐富,也為本文研究提供了重要參考。
值得關(guān)注的是,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新的關(guān)系尚未達成一致性結(jié)論。鑒于此,與已有研究相比,本文研究的主要貢獻在于:一是構(gòu)建了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚影響區(qū)域創(chuàng)新的理論模型,深入揭示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新的因果關(guān)系;二是基于理論分析,對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新的關(guān)系進行了非線性和動態(tài)滯后性的實證檢驗。三是考慮到區(qū)域異質(zhì)性問題,考察高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚在全國和分地區(qū)兩個層面對區(qū)域創(chuàng)新的影響效應(yīng)。四是進一步揭示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚影響區(qū)域創(chuàng)新的渠道,以優(yōu)化其對區(qū)域創(chuàng)新的作用效果。
為了揭示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新的因果關(guān)系,本文借鑒Melitz and Ottaviano的做法①MELITZ M J,OTTAVIANO G I P.,Market size,trade,and productivity,The review of economic studies,Vol.75,no.1(2008),pp.295-316.,假定消費者具有相同的效用函數(shù)U,其函數(shù)形式如下:
式中,i∈Ω為消費者偏好的產(chǎn)品集合,q0表示消費者對普通產(chǎn)品(非創(chuàng)新品)的消費水平,qi表示消費者對創(chuàng)新產(chǎn)品i的消費水平,e、f、g表示需求參數(shù)且為正值。其中,e和g表示消費者對普通產(chǎn)品和創(chuàng)新產(chǎn)品的偏好程度,f表示消費者對于創(chuàng)新產(chǎn)品內(nèi)部各子類產(chǎn)品的偏好程度,e的增加和g的減少都表明消費者對創(chuàng)新產(chǎn)品的需求增加。
假定消費者對普通產(chǎn)品(非創(chuàng)新品)的消費需求q0為正,則在效用最大化的目標(biāo)下,消費者對創(chuàng)新產(chǎn)品i的反需求函數(shù)為:
令Ω*?Ω表示消費者消費的創(chuàng)新產(chǎn)品集合,由此可將式(2)轉(zhuǎn)換為需求函數(shù):
式(3)中,N表示消費者消費的創(chuàng)新產(chǎn)品集合Ω*中創(chuàng)新產(chǎn)品種類數(shù),表示創(chuàng)新產(chǎn)品的平均價格。進一步地,為了得到創(chuàng)新產(chǎn)品的市場最高價格pmax與pi之間的關(guān)系,令消費者需求為零,由此得到下式:
接下來,用L表示消費者總量,Qi表示創(chuàng)新產(chǎn)品i面臨的市場總需求,由此得到創(chuàng)新產(chǎn)品價格pi和市場總需求Qi之間的關(guān)系為:
令高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度為εi,由式(6)可以看出,創(chuàng)新產(chǎn)品價格pi不受產(chǎn)業(yè)集聚的影響,僅與市場最高價格、市場總需求、消費者總量和消費者偏好相關(guān)。接下來,我們借助Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù),分析創(chuàng)新產(chǎn)品i的創(chuàng)新能力,設(shè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生產(chǎn)函數(shù)為:
其中,Y表示該產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出水平,A表示該產(chǎn)業(yè)的高技術(shù)生產(chǎn)率,K和L分別代表創(chuàng)新性的資本和勞動投入,α和β為產(chǎn)出彈性,即創(chuàng)新性資本和勞動對產(chǎn)出的貢獻比例,且滿足規(guī)模報酬不變。借鑒Hsieh和戴魁早、劉友金的研究方法①HSIEH C T,KLENOW P J.,Misallocation and manufacturing TFP in China and India,The quarterly journal of economics,Vol.124,no.4(2009),pp.1403-1448.②戴魁早、劉友金:《要素市場扭曲與創(chuàng)新效率——對中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗分析》,《經(jīng)濟研究》2016年第7期。,用創(chuàng)新產(chǎn)品的收益水平衡量創(chuàng)新能力,計算方式如下:
式(8)中,TRi為創(chuàng)新能力,將(8)對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度εi進行一階求導(dǎo)得:
從式(9)中可以看出,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度和高技術(shù)生產(chǎn)率之間的關(guān)系決定了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度和創(chuàng)新能力之間的作用效果。根據(jù)產(chǎn)業(yè)區(qū)位理論可以得知,產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展到一定程度存在一個最佳的規(guī)模經(jīng)濟,使得生產(chǎn)效率達到最大。當(dāng)?shù)貐^(qū)集聚的高技術(shù)企業(yè)較少且小于這個規(guī)模時,無法達到最佳的外部經(jīng)濟,因此,只能獲取相對較低的生產(chǎn)率,但整體來說效益還是增加的;相反,當(dāng)集聚的企業(yè)過多并大于這個規(guī)模時,可能出現(xiàn)由于種種原因?qū)е抡w效益下降的問題,最終降低各企業(yè)整體的生產(chǎn)率。也就是說,相對低程度的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚可以提高地區(qū)高技術(shù)生產(chǎn)率,而較高程度的產(chǎn)業(yè)集聚水平卻會降低其生產(chǎn)率產(chǎn)業(yè)區(qū)位理論已經(jīng)得到大量研究的支持。③④蔡玉蓉、汪慧玲:《科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集聚與地區(qū)勞動生產(chǎn)率》,《經(jīng)濟問題探索》2018年第10期。
因此,假定最佳規(guī)模經(jīng)濟下高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平為ε0,基于以上分析可以得出如下關(guān)系式:
式(10)表明,當(dāng)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平較低時,提高產(chǎn)業(yè)集聚水平會促進創(chuàng)新發(fā)展,當(dāng)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平較高時,提高產(chǎn)業(yè)集聚水平會阻礙區(qū)域創(chuàng)新的發(fā)展,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間呈現(xiàn)先促進后抑制的倒“U”型關(guān)系。
在上述分析基礎(chǔ)上,可將創(chuàng)新能力TRi與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度εi之間的影響設(shè)定為二次線函數(shù)形式,具體形式如下:
式(11)中,m、n和μ為參數(shù),且使得m<0,n>0。由此式可以得出高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新的關(guān)系式為?TRi?εi=2mεi+n,同時得出區(qū)域創(chuàng)新能力最大時所達到的最佳高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模為ε*=-n( 2m)。
綜上所述,相對低水平的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚可以提高地區(qū)生產(chǎn)率,因此,提高產(chǎn)業(yè)集聚水平會促進區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。相反,當(dāng)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚超過特定規(guī)模時,可能由于種種原因降低各企業(yè)整體的生產(chǎn)率,即不利于區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。其原因主要在于,在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚度較低,即產(chǎn)業(yè)集聚初期,經(jīng)濟經(jīng)常表現(xiàn)為多樣化集聚。通常認(rèn)為,一個地區(qū)的產(chǎn)業(yè)多樣性越高,越有利于人力資本的積累,進而形成更大的勞動力市場,實現(xiàn)勞動者的高效匹配,實現(xiàn)勞動技能和勞動生產(chǎn)率的提高,以促進區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。然而,在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度較高,且超過最佳規(guī)模時,產(chǎn)業(yè)會逐漸向?qū)I(yè)化方向集聚,隨著專業(yè)化程度的提高,對高技術(shù)型人力資本的需求會增加,失業(yè)風(fēng)險也會加大,會造成工資增長過快或?qū)奚鼊趧由a(chǎn)率,制約區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。①趙偉、隋月紅:《集聚類型、勞動力市場特征與工資——生產(chǎn)率差異》,《經(jīng)濟研究》2015第6期。同時集聚產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)超過最佳規(guī)模時會產(chǎn)生抑制效應(yīng),只有在最佳規(guī)模之內(nèi)才能呈現(xiàn)積極的影響。②DELUCIO J J,HERCE J A,GOICOLEA A.,The effects of externalities on productivity growth in Spanish industry,Regional Science and Urban Economics,Vol.32,no.2(2002),pp.241-258.
被解釋變量:區(qū)域創(chuàng)新。本文選取萬人發(fā)明專利授權(quán)量來衡量區(qū)域創(chuàng)新能力,其主要原因在于:專利包含了許多關(guān)鍵技術(shù)信息,能夠較好地反映區(qū)域創(chuàng)新能力,同時不同地區(qū)專利申請、審批及授權(quán)制度基本一致,克服了異質(zhì)性差異,且專利數(shù)也較容易獲取。
核心變量:高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚指標(biāo)的測度方式主要有區(qū)位熵、赫芬達爾指數(shù)、空間基尼系數(shù)、E-G指數(shù)等,由于產(chǎn)業(yè)集聚以一種空間狀態(tài),使用區(qū)位熵測度能夠更好地反應(yīng)在不同地理空間上產(chǎn)業(yè)的集聚程度,消除地區(qū)間異質(zhì)性和規(guī)模帶來的影響,使結(jié)果更為合理。本文借鑒鄧峰和任轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的做法,③鄧峰、任轉(zhuǎn)轉(zhuǎn):《信息網(wǎng)絡(luò)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型》,《經(jīng)濟經(jīng)緯》2021年第3期。采用區(qū)位熵測度高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚,具體計算公式為:
其中,aggit代表i省t年高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度,用i省t年高技術(shù)產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占i省全部產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)比重與t年全國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占t年全國就業(yè)總?cè)藬?shù)比重的比值表示。相關(guān)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)數(shù)據(jù)來源于《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》。
另外,為了緩解遺漏變量的內(nèi)生性問題,借鑒國內(nèi)現(xiàn)有文獻,本文從高技術(shù)產(chǎn)業(yè)層面和區(qū)域?qū)用鎸⒏魇》莸慕?jīng)濟發(fā)展水平(pgdp)、企業(yè)規(guī)模(scale)、產(chǎn)業(yè)對外開放水平(open)、政府支出力度(gov)以及專利保護程度(pat)變量加以控制。具體變量定義和描述性統(tǒng)計見表1。
限于數(shù)據(jù)的可得性和完備性,剔除數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重的年份,以及數(shù)據(jù)波動性偏大的西藏自治區(qū),同時鑒于《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》在2017年未出版問題,考慮到數(shù)據(jù)的連續(xù)性,最終本文選取2001—2016年中國30個省份作為樣本區(qū)間,樣本量共480個。其中,區(qū)域創(chuàng)新的原始數(shù)據(jù)源自《中國科技統(tǒng)計年鑒》;高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚、企業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)對外開放水平、政府支持力度的原始數(shù)據(jù)源自《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》;經(jīng)濟發(fā)展水平和專利保護度的原始數(shù)據(jù)源自《中國金融年鑒》。
表1 變量定義與描述性統(tǒng)計
為了驗證前文理論分析,本文將高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的二次項引入計量模型中,最終模型設(shè)定如下:
其中,i和t分別表示地區(qū)和年份,innoit代表區(qū)域創(chuàng)新;aggit代表高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚;Xit代表控制變量;β0為截距項;μi為地區(qū)個體固定效應(yīng);λt為時點固定效應(yīng);εit為隨機誤差項。
考慮到高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚可能存在的“滾雪球效應(yīng)”“滯后性”,在原有模型設(shè)定基礎(chǔ)上,進一步將高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新的滯后一期引入模型,最終模型設(shè)定如下。
1.非線性關(guān)系檢驗
如圖1所示,區(qū)域創(chuàng)新與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚呈非線性關(guān)系,與庫茲涅茨倒U形曲線類似。因此引入高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的平方項,檢驗區(qū)域創(chuàng)新與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚是否具有倒U形關(guān)系。本文將運用面板雙向固定效應(yīng)回歸模型進行估計,以檢驗高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間的非線性關(guān)系。由于雙向固定效應(yīng)回歸模型通過對個體和時點固定效應(yīng)進行控制,以解決不隨個體和時點變化因素而帶來的遺漏變量及內(nèi)生性問題,使得模型估計結(jié)果更穩(wěn)健。表2中模型(1)、(2)、(3)為雙向固定效應(yīng)模型檢驗結(jié)果。模型(1)結(jié)果表明,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間不存在顯著的線性關(guān)系。模型(2)中為引入高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚二次項的回歸結(jié)果,可以看出高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間呈顯著的倒“U”型關(guān)系。模型(3)為將控制變量引入模型后的結(jié)果,可以看出高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間仍然呈現(xiàn)顯著的倒“U”型關(guān)系。因此,隨著高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平的提高,我國區(qū)域創(chuàng)新水平呈現(xiàn)“先提升、后下降”的趨勢,驗證了前面的理論分析。
圖1 區(qū)域創(chuàng)新與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚散點圖
2.動態(tài)滯后性檢驗
本文將再次選用系統(tǒng)廣義矩估計法(SYS-GMM)對模型動態(tài)滯后性進行檢驗,因為SYS-GMM可以使估計結(jié)果更加精確,能夠有效解決動態(tài)模型的內(nèi)生性問題。表2中模型(4)為檢驗結(jié)果??梢钥闯鯝R(1)、AR(2)的結(jié)果均接受擾動項無自相關(guān)的原假設(shè),Sargan的檢驗結(jié)果表明,該模型不存在過度識別問題,在整體上該模型的工具變量是有效的。
表2中模型(4)顯示區(qū)域創(chuàng)新水平自回歸估計系數(shù)顯著為正,表明若前一期區(qū)域創(chuàng)新水平提高1%,當(dāng)期區(qū)域創(chuàng)新水平提高0.556%。借鑒肖興志和李沙沙的研究思路,①肖興志、李沙沙:《產(chǎn)業(yè)集聚對制造業(yè)資源錯配的糾正效應(yīng):線性抑或非線性》,《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究》2018年第5期。將當(dāng)期和滯后期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚分為作為核心解釋變量,結(jié)果顯示(表2列(4)),當(dāng)期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和滯后期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平對區(qū)域創(chuàng)新的影響存在明顯差異,當(dāng)期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平提高1%,區(qū)域創(chuàng)新水平提高0.242%,存在顯著的正相關(guān)關(guān)系,滯后期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平提高1%,區(qū)域創(chuàng)新水平降低0.122%,即存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的抑制作用存在顯著的滯后性特征。其主要原因或許在于:我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平偏低,地方政府適當(dāng)?shù)闹С謺罅扛呒夹g(shù)產(chǎn)業(yè)集聚,提高了本轄區(qū)創(chuàng)新能力。由于高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚所具有的“滾雪球”效應(yīng),當(dāng)上述產(chǎn)業(yè)集聚帶來正外部性時,會吸引大量高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚,本轄區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平也會逐漸提高,其集聚競爭效應(yīng)也逐漸顯現(xiàn),競爭效應(yīng)的存在迫使低收益企業(yè)退出市場的同時,造成政府對經(jīng)濟干預(yù)的普遍存在,此時的產(chǎn)業(yè)集聚可能會加劇要素資源錯配,造成原料和人力資本緊張使成本上升,同時市場內(nèi)卷收入下降,創(chuàng)新投入下降,不利于轄區(qū)創(chuàng)新發(fā)展??傊呒夹g(shù)產(chǎn)業(yè)集聚會先推動區(qū)域創(chuàng)新后阻礙區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚抑制區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展存在顯著的滯后性。該結(jié)論和表2中模型(3)中得到的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間存在倒“U”型關(guān)系的結(jié)論本質(zhì)上具有一致性。
表2 整體回歸結(jié)果分析
1.區(qū)域異質(zhì)性分析
為進一步考察高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新水平的倒“U”型關(guān)系是否受地區(qū)異質(zhì)性影響,本文分別對東部、中部、西部和東北地區(qū)進行回歸分析,具體結(jié)果如表3所示。表3中模型(1)、(3)、(5)和(7)結(jié)果表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間的非線性關(guān)系不受區(qū)域異質(zhì)性影響。模型(2)、(4)和(6)中引入高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚二次項后的實證結(jié)果與全國層面仍然保持相對一致,即東、中、西部地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新之間呈倒“U”型關(guān)系。
但模型(8)的東北地區(qū)回歸結(jié)果顯示,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間呈現(xiàn)顯著的正“U”型關(guān)系,這種相悖的現(xiàn)象可能與東北地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有關(guān)。東北地區(qū)雖作為老工業(yè)基地,整體上高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相對薄弱。在政府干預(yù)下,一些企業(yè)為追求政策紅利而產(chǎn)生虛假集聚現(xiàn)象,這種現(xiàn)象導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)率和資源配置效率降低。在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚初期,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對東北地區(qū)技術(shù)創(chuàng)新水平提升的激勵效果不十分明顯。與此同時,隨著高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平的提高,企業(yè)數(shù)量不斷增加,低水平的企業(yè)可能被迫加大研發(fā)創(chuàng)新投入,促使東北地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)有所增強,在一定程度上緩解了虛假產(chǎn)業(yè)集聚所造成的資源配置效率低問題,當(dāng)這種正向作用超過負(fù)向作用時,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚顯然有助于東北地區(qū)技術(shù)創(chuàng)新水平的提高。另外,根據(jù)國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示,中國服務(wù)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值比重、對國內(nèi)生產(chǎn)總值增長的拉動和對經(jīng)濟增長貢獻率分別從2000年的39.8%、3.1%、36.2%上升到2019年的53.9%、3.6%和59.4%。從發(fā)展趨勢上看,服務(wù)業(yè)已經(jīng)超過第二產(chǎn)業(yè),成為實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的動力和源泉。相比之下,東北地區(qū)作為重化工為主導(dǎo)的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)基地,仍存在過度依賴投資和制造業(yè)的現(xiàn)象,現(xiàn)有的低端產(chǎn)能存在過?,F(xiàn)象,逐漸進入到技術(shù)淘汰邊緣,低端產(chǎn)能過剩和技術(shù)的制約一定程度上會阻礙高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,無法進一步帶動?xùn)|北地區(qū)技術(shù)創(chuàng)新水平提升。此外,近年來東北地區(qū)人才新政和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革等政策的落實,逐漸吸引一批高技能勞動力流入東北,各地區(qū)更加注重高端裝備制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等高技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。據(jù)遼寧統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2020年上半年,遼寧新能源汽車增長5.5倍,汽車制造工業(yè)增加值同比增長13.3%,服務(wù)器和集成電路增長也高達7.6倍;高新技術(shù)企業(yè)突破7000家,科技型中小企業(yè)突破1萬家,每萬人口發(fā)明專利擁有量達10.98件??梢?,東北地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度逐漸提高,進一步推動了區(qū)域創(chuàng)新水平提升。
表3 區(qū)域異質(zhì)性檢驗結(jié)果
2.影響渠道分析
為了進一步揭示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的作用效果,本文對兩者之間的影響渠道進行回歸分析。采用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)明專利數(shù)量衡量技術(shù)溢出(tech),采用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)主營業(yè)務(wù)收入占從業(yè)人員數(shù)的比值衡量勞動生產(chǎn)率(lab),采用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)中企業(yè)數(shù)量占工業(yè)總企業(yè)數(shù)量的比值衡量規(guī)模經(jīng)濟(size)。因此,本文將技術(shù)溢出、勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的交互項分別引入計量模型中,分析高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚所帶來的技術(shù)溢出、勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟對區(qū)域創(chuàng)新的影響效應(yīng),其實證回歸結(jié)果如表4所示。結(jié)果表明,技術(shù)溢出、勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的交互項均在5%的水平上顯著為正,說明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚所帶來的技術(shù)溢出、勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟都有助于提升區(qū)域創(chuàng)新能力。同時,勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚交互項的回歸系數(shù)大于技術(shù)溢出與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的回歸估計系數(shù),說明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚帶來的勞動生產(chǎn)率和規(guī)模溢出效應(yīng)要大于技術(shù)溢出效應(yīng)。隨著高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)模效應(yīng)不斷擴大,吸引各類高素質(zhì)技術(shù)型人才匯聚,提高了本轄區(qū)勞動生產(chǎn)率。但由于知識產(chǎn)權(quán)的保護越來越受到國家的重視,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)對自身企業(yè)的技術(shù)信息優(yōu)勢也逐漸隱蔽,促使技術(shù)溢出效應(yīng)相對較小。
表4 影響渠道檢驗結(jié)果
1.穩(wěn)健性檢驗
為了使研究結(jié)論更具穩(wěn)健性,本文采用了三種方式進行穩(wěn)健性檢驗。第一,更換被解釋變量指標(biāo),本文選取區(qū)域創(chuàng)新能力綜合值作為區(qū)域創(chuàng)新的另一個指標(biāo)參數(shù),其數(shù)據(jù)主要來自于《中國區(qū)域創(chuàng)新能力評價報告》。其原因在于:該報告中的區(qū)域創(chuàng)新能力綜合值是由各區(qū)域知識創(chuàng)造、知識獲取、技術(shù)創(chuàng)新能力、創(chuàng)新環(huán)境以及創(chuàng)新的經(jīng)濟效益5個維度的創(chuàng)新能力綜合指標(biāo)構(gòu)成,具有較高的權(quán)威性,被國內(nèi)外研究學(xué)者認(rèn)可。①柳卸林、楊博旭:《多元化還是專業(yè)化?產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新績效的影響機制研究》,《中國軟科學(xué)》2020年第9期。
表5中模型(1)報告了更換區(qū)域創(chuàng)新指標(biāo)后的回歸結(jié)果,可以看出主要解釋變量估計系數(shù)的顯著性和符號方向與原模型基本保持一致,即高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新水平仍表現(xiàn)為先促進、后抑制的倒“U”型狀態(tài)。
第二,更換核心解釋變量指標(biāo)。本文借鑒林伯強和譚睿鵬的測度方式,②林伯強、譚睿鵬:《中國經(jīng)濟集聚與綠色經(jīng)濟效率》,《經(jīng)濟研究》2019年第2期。選取《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》中高技術(shù)產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)占地區(qū)土地面積作為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚水平的另一個測度指標(biāo),其中地區(qū)土地面積來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》。其回歸結(jié)果如表5中模型(2)所示,可以看出高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的二次項系數(shù)仍顯著為負(fù),與原模型基本保持一致,即高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新水平表現(xiàn)為先促進后抑制的倒“U”型狀態(tài)。第三,本文將采用Tobit回歸方式再次進行回歸分析,③由于文章中被解釋變量均不小于0,因此采用受限因變量模型中的Tobit模型進行回歸分析。其回歸結(jié)果如表5中模型(3)所示,結(jié)果表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新水平仍表現(xiàn)為先促進后抑制的倒“U”型狀態(tài)??梢?,無論是更換區(qū)域創(chuàng)新指標(biāo)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚指標(biāo)還是更換模型估計方式,都保持了與前文相對一致的研究結(jié)論,表明本文研究結(jié)論具有穩(wěn)健性。
2.內(nèi)生性檢驗
模型中內(nèi)生性問題的存在會造成估計結(jié)果的偏誤,本文采用的面板雙向固定效應(yīng)回歸模型雖然在一定程度上解決了不隨時間和個體變化而帶來的內(nèi)生性問題,但反向因果關(guān)系帶來的內(nèi)生性問題是該模型無法解決的。因此,本文采用兩種方式對予以解決。第一,本文仍采用面板雙向固定效應(yīng)模型進行估計,但是在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚指數(shù)滯后一期的基礎(chǔ)上進行檢驗。第二,本文加入?yún)^(qū)域創(chuàng)新滯后一期即系統(tǒng)廣義矩估計法考察該模型的動態(tài)變化。具體檢驗結(jié)果如表5中模型(4)、(5)所示。
模型(4)為雙向固定效應(yīng)模型回歸結(jié)果,回歸結(jié)果顯示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚以及二次項回歸系數(shù)與前文顯著一致,表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間呈顯著的倒“U”型關(guān)系。模型(5)為系統(tǒng)廣義矩估計法的估計結(jié)果,AR(1)、AR(2)的結(jié)果均接受擾動項無自相關(guān)的原假設(shè),Sargan的檢驗結(jié)果表明,該模型不存在過度識別問題,在整體上該模型工具變量使用是有效的。且滯后一期制造業(yè)區(qū)域創(chuàng)新水平的回歸估計系數(shù)在在1%置信水平上顯著為正,說明區(qū)域創(chuàng)新尚未出現(xiàn)反復(fù)與短暫回調(diào)現(xiàn)象。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚及其平方項回歸系數(shù)方向與前文結(jié)論一致且顯著,因此,在系統(tǒng)廣義矩估計法方法下,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新之間仍呈現(xiàn)先促進后抑制的顯著倒“U”型關(guān)系。綜上所述,上述兩種回歸方式與前文基準(zhǔn)模型得到的結(jié)論一致,且估計結(jié)果是穩(wěn)健性,因此,前文基準(zhǔn)模型并不存在內(nèi)生性問題,研究結(jié)論是可靠的。
表5 穩(wěn)健性與內(nèi)生性檢驗
本文從高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚視角入手,分析了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新之間的作用效應(yīng)。首先,本文通過模型構(gòu)建探討了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新的因果關(guān)系。其次,基于2001—2016年我國30個省份的面板數(shù)據(jù)估計驗證了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的作用。最后,進一步從區(qū)域異質(zhì)性和影響渠道兩個層面揭示高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新之間的作用效果。結(jié)果表明:(1)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚和區(qū)域創(chuàng)新之間呈現(xiàn)顯著的先促進、后抑制的倒“U”型關(guān)系。(2)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的抑制存在顯著的滯后性。表現(xiàn)為當(dāng)期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚會促進區(qū)域創(chuàng)新水平的提升,滯后期高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚則會阻礙區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。(3)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域創(chuàng)新的影響因地區(qū)不同而有所差異,尤其是東北地區(qū)二者之間呈現(xiàn)顯著的“U”型關(guān)系。(4)在技術(shù)溢出、勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟三種效應(yīng)的影響機制下,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚能夠進一步提升區(qū)域創(chuàng)新能力,且勞動生產(chǎn)率和規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)大于技術(shù)溢出效應(yīng)。
基于上述研究結(jié)論,得到如下政策啟示:第一,合理控制高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模。從本文理論和實證分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度存在一個可以使區(qū)域創(chuàng)新能力達到最高的規(guī)模經(jīng)濟。地區(qū)產(chǎn)業(yè)集聚水平顯著地促進了企業(yè)所獲得的財政補貼,①唐曉華、李靜雯:《財政分權(quán)、扭曲效應(yīng)與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚》,《西南民族大學(xué)學(xué)報(人文社會科學(xué)版)》2021年第4期。合理控制高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度可通過調(diào)整稅收等優(yōu)惠政策等方式來實現(xiàn)。如通過財政補貼和減免稅收等方式,以在地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度較低時加強對當(dāng)?shù)馗呒夹g(shù)企業(yè)的吸引力。與此同時,應(yīng)該減少上述優(yōu)惠政策方式,以在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚程度較高時由市場自主決定高技術(shù)企業(yè)的去留,實現(xiàn)優(yōu)勝劣汰。
第二,以不同地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要為導(dǎo)向,因地制宜制定產(chǎn)業(yè)集聚政策。從本文的地區(qū)異質(zhì)性分析中發(fā)現(xiàn),東北地區(qū)與其他地區(qū)的在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新之間的關(guān)系不同。因此,應(yīng)該綜合考慮各地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的態(tài)勢,采取差異化的產(chǎn)業(yè)集聚政策。如高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較強的地區(qū),為了保障高技術(shù)企業(yè)之間的交流合作,應(yīng)該采取支持地方化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展的政策。然而,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱的地區(qū),應(yīng)該采取支持城市化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展的政策,促進不同企業(yè)之間相互交流與合作,保障高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的多樣性,為企業(yè)創(chuàng)新提供更好的發(fā)展條件。
第三,強化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚中創(chuàng)新資源的技術(shù)溢出效應(yīng)。本文影響渠道分析表明,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚所帶來的技術(shù)溢出效應(yīng)對區(qū)域創(chuàng)新的影響相對較小。各地區(qū)和企業(yè)在注重保護知識產(chǎn)權(quán)的同時,應(yīng)促進不同主體之間創(chuàng)新資源的交流與合作,充分發(fā)揮創(chuàng)新資源的技術(shù)溢出效應(yīng)。如加強各區(qū)域內(nèi)企業(yè)與高校交流合作,激勵高??蒲腥藛T積極融入企業(yè)的創(chuàng)新生產(chǎn)活動,促進高校創(chuàng)新型人才跨區(qū)域自由流動,以提高知識技術(shù)溢出效應(yīng)。同時,各企業(yè)要借助高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚帶來的規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)和勞動生產(chǎn)率的正向效應(yīng),以促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級、技術(shù)進步以及生產(chǎn)力水平的提高,從而實現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展的良性循環(huán)。