环境规制有利于提高我国工业自主创新能力吗?——基于中国省际面板数据的实证分析

李顺毅

环境规制有利于提高我国工业自主创新能力吗?
——基于中国省际面板数据的实证分析

李顺毅

总体来说，我国采取适当的环境规制政策可以实现保护环境和提高工业自主创新能力的“双赢”。但由于我国各地区工业全要素R＆D效率具有很大的差距，尽管从平均影响来说，环境规制具有正面影响，但对于工业全要素R＆D效率不同的地区来说，影响又是有所差异的。因此，需要更多的采用激励性环境规制，推动企业主动将环保责任内化于自身发展战略之中，减少环境规制政策对企业资源有效配置的扭曲，有利于更好的提高全要素R＆D效率，从而增强我国工业的自主创新能力。

环境规制;工业自主创新能力;全要素R＆D效率;激励性环境规制

一、引言

改革开放30多年来，中国的工业发展取得了令人瞩目的成就。但在中国成为“世界工厂”的同时，我国工业的可持续发展也面临着一些挑战，其中，工业化带来的环境污染和我国工业自主创新能力薄弱就是两个亟待解决的问题。近年来，为了解决我国日益突出的环境问题，各级政府积极采取了一系列的环境规制政策。有效的环境规制政策应该是在保护环境的同时，实现环境与经济的“双赢”。面对激烈的国际竞争，自主创新能力是我国工业进一步发展的关键动力。环境规制对与我国工业的自主创新能力具有怎样的影响呢?本文将对这个问题进行实证分析。

对于环境规制与技术创新的关系，Porter和Porter＆Linde认为，合理的环境规制能够为企业提供技术创新动力，使企业在面对较高的污染治理成本时，投资于创新活动，从而提高产业的竞争力，这一观点被称为“波特假说”。〔1〕〔2〕Jaffe＆Palmer(通过对美国制造业的实证分析发现，环境规制力度与企业R＆D支出间存在正向关系。〔3〕然而，Cesaroni＆Arduini对欧洲化学工业的研究却表明，环境规制与技术创新并没有明显的正相关。〔4〕

近年来，也有不少文献讨论了我国环境规制对技术创新的影响。黄德春和刘志彪认为，环境规制在给一些企业带来直接费用的同时，也会激发一些创新。〔5〕赵红的实证研究发现，环境规制对R＆D投入强度、专利数量以及新产品销售收入比重有显著的正效应。〔6〕李强和聂锐的研究结果表明，环境规制对发明专利、实用新型专利和外观设计专利的数量产生了显著的正向影响。〔7〕张夏和胡益鸣发现，考虑了环境管制后，我国省际平均技术进步增长率高于不考虑环境因素下的技术进步率。〔8〕但也有不同的观点，如，许冬兰和董博认为，环境规制对于生产力的发展产生了负面的影响。〔9〕

已有文献对技术创新的度量，主要采用R＆D投入和发明专利的数量等。这些指标虽然可以在一定程度上反映我国技术创新的努力和结果，但并不能很好的反映自主创新能力。R＆D投入增加只能反映创新主体的努力程度加大，并不表示创新能力一定会提高。而发明专利的增加可能是R＆D投入增加的结果，并不一定是创新能力提高带来的。〔10〕因此，环境规制对我国自主创新能力的影响如何，仍值得进一步探讨。此外，本文不仅运用面板数据的固定效应模型和Tobit模型考察了环境规制对我国工业全要素R＆D效率的平均影响，还运用分位数回归模型考察了在全要素R＆D效率的不同分位点上环境规制的影响。

二、计量模型与数据说明

为了检验环境规制对我国工业自主创新能力的影响，本文在Jaffe＆Palmer的实证模型基础上，考虑了环境规制及其他影响自主创新能力的因素，建立如下计量模型:

上式中，下标i和t分别表示地区 (省级行政区)和年份，TFERit表示工业自主创新能力ERit表示环境规制强度，Cit表示其他控制变量，εit为误差项。

对于我国工业自主创新能力的度量，张海洋 (2010)认为，全要素R＆D效率应是衡量自主创新能力的有效标准。因为，对于工业企业，自主创新能力是指使得自主创新能够顺利完成，直接影响自主创新效率的创新主体的特征。这些特征可能是某种技术或者组织模式，也可能是某项资源或者人际关系，甚至可能是与知识相关的看不见摸不着却又能让大家能感受到的核心知识资本。不同创新主体的自主创新能力特征虽然不尽相同，但自主创新能力高低最终可以体现在全要素R＆D效率上。因此，本文采用张海洋运用投入导向的DEA模型进行测算的中国省际工业全要素R＆D效率来度量我国工业的自主创新能力。

环境规制的强度可以通过政府征收企业排污费的强度来反映。目前，排污费征收是环境管制的重要手段之一。政府征收企业排污费的强度可以用来度量环境规制的力度。〔11〕为了使估计结果较为稳健，我们采用两个指标:(1)排污费 (万元)与工业增加值 (亿元)之比ER1。(2)排污费 (万元)占生产总成本 (亿元)的份额ER2，其中，以工业增加值与利润总额之差来衡量生产总成本。

考虑到其他影响工业自主创新能力的因素，我们加入了如下控制变量:(1)资本劳动比kl。本文以各地区全部国有及规模以上非国有工业企业固定资产净值年平均余额(亿元)与全部从业人员年平均人数 (万人)之比来度量。(2)企业规模fs。本文用各地区全部国有及规模以上非国有工业企业的产品销售收入 (亿元)除以企业单位数量(个)来反映。(3)所有制特征 soe。本文用各地区国有及国有控股工业企业总产值 (亿元)与规模以上非国有工业企业总产值 (亿元)之比来反映。(4)R＆D投入强度rd。本文以各地区R＆D经费支出 (亿元)与地区GDP(亿元)之比来度量。(5)外商直接投资fdi。本文用各地区规模以上工业企业中的三资企业工业总产值 (亿元)占比来衡量。(6)对外出口水平ex。本文用各地区出口总额 (亿元)与地区GDP(亿元)之比来衡量，其中，各地区出口总额已按当年平均汇率换算为人民币。

本文使用1999—2007年我国大陆30个省、自治区(西藏由于数据不全而未包括)和直辖市的面板数据。省际工业全要素R＆D效率数据来自张海洋运用投入导向的DEA模型进行的测算，〔16〕排污费数据来自各年《中国环境年鉴》，R＆D经费支出数据来自各年《中国科技统计年鉴》，2004年各类企业的工业总产值来自《中国经济普查年鉴2004》，其余数据均来自各年《中国统计年鉴》。表1报告了主要变量的统计特征。

表1 主要变量的统计特征描述

三、计量估计结果

(一)面板数据的固定效应模型和Tobit模型

表2中，(1)— (4)列报告了面板数据个体固定效应模型的估计结果。其中，F检验和Hausman检验的结果表明，选择个体固定效应模型是合理的。为了使估计结果更加稳健，考虑到被解释变量全要素R＆D效率的取值受限于0—100之间，本文进一步采用了Tobit模型。对于面板数据来说，固定效应Tobit非线性模型通常不可能得到一致的估计值，因此，只能使用随机效应Tobit模型。表2中(5)— (8)列报告了采用Tobit模型的估计结果。似然比检验结果表明使用随机效应Tobit模型是合理的。

表2报告的估计结果表明，采用ER1和ER2两个指标衡量的环境规制强度，在不考虑控制变量时，回归系数均为正，其在固定效应模型中具有显著性，但在Tobit模型中不显著。考虑各控制变量后，ER1和ER2的回归系数无论在固定效应模型还是在Tobit模型中均显著为正。说明环境规制对工业全要素R＆D效率具有显著的正向影响，即环境规制有利于提高我国工业的自主创新能力。可能的原因正如Porter和Porter＆Linde〔1〕〔2〕的分析，环境污染是在生产过程中产生的一种废物，是资源利用低效率的表现，适当的环境规制可引导企业创新，为减少这种废物的产生而寻找提高资源利用率的方法。环境规制还可以激发企业通过积极的环境管理来实现产品或流程创新，从而弥补因环境规制而带来的成本上升。因环境规制而激发的创新甚至可能比不受规制的企业更具竞争优势。在具有更大竞争优势的企业中包括R＆D投入在内的资源利用率往往较高，而且，知识和技术的创新活动能够与物质资本、人力资本、组织制度等因素有效结合，从而有利于企业的自主创新。

对于各控制变量，资本劳动比的回归系数均显著为正。说明资本劳动比的提高对工业全要素R＆D效率的提升具有显著的正向影响。在我国的工业化进程中，合理增加企业的资本投入，有助于企业选择更高的技术水平，促进全要素R＆D效率水平的提高，进而增强企业的自主创新能力。

企业规模的回归系数均为正，但都不显著。说明在我国工业企业中规模效应对全要素R＆D效率的提升作用并不显著。可能是由于我国目前企业扩张方式还相对粗放，企业在追求外延式增长的同时对自主创新能力的培养还相当缺乏。此外，在企业规模的扩张过程中，创新活动与企业生产和管理环节的有效融合程度也需要一定的磨合期，这也可能阻碍全要素R＆D效率的提高。

国有企业比重的回归系数均为负，但都不显著。说明国有企业目前并不能有效的促进全要素R＆D效率的提高。可能是由于国有企业能够获得较多的政策支持，同时在一些行业中有具有垄断地位，由于竞争压力较小，使国有企业的生产和管理效率相对较低，导致企业R＆D活动存在高投入、低产出的问题。

R＆D投入的回归系数均显著为负。说明我国工业R＆D投入不仅没有促进全要素R＆D效率的提高，还存在一定的抑制作用。这表明我国工业的R＆D投入仍然处于相对粗放的状态，尽管近年来R＆D投入不断增加，但并没有使资源得到充分利用，仍存在一定的浪费。

外商直接投资的回归系数均为负，其在固定效应模型中具有显著性，但在Tobit模型中不显著。说明目前FDI并没有起到带动我国工业全要素R＆D效率提高的作用，甚至起到了抑制作用。这个结果与Kim〔12〕和Lall〔13〕的研究结果类似。原因可能是FDI所带来的科技引进可能会对国内企业科技研究与开发起替代作用，这种替代作用可能抵消了FDI的知识和技术溢出效应，导致FDI对本国自主创新能力的影响不明显，甚至产生抑制作用。

对外出口的回归系数显著均为正，说明出口对我国工业全要素R＆D效率具有促进作用。Wei＆Liu的研发发现，中国工业产业间存在显著的国际贸易溢出效应，〔14〕出口企业与非出口企业相比生产效率明显更高〔15〕，这可能是有利于全要素R＆D效率提高的原因。

(二)分位数回归

上述回归模型只描述了变量总体的平均信息，而分位数回归方法可以观察分布中不同分位点上解释变量对被解释变量的不同边际效应。而且分位数回归模型的约束条件大大减少，对异常值更具包容度，适合具有异方差性的模型，其估计结果更具稳健性。因此，这里我们采用分位数回归方法进行更细致的分析。表3报告了分位数回归的估计结果。

表3中，我们选择5个具有代表性的分位点0.1、0.25、0.5、0.75和0.9，比较各栏估计结果，可以看到在不同的分为点上，衡量环境规制强度的两个指标ER1和ER2的回归系数符号不同。在0.1和0.25分位点上，ER1和ER2的回归系数均显著为正。在0.5分位点上，ER1和ER2的回归系数均为正，但不显著。在0.75和0.9分位点上，ER1和ER2的回归系数均为负，其在0.75分位点上显著，在0.9分位点上不显著。从ER1和ER2回归系数的大小来看，从0.1至0.75分位点，系数逐渐减小，并由正转负，在0.9分位点上比0.75分位点有所上升但仍为负。可见，回归系数随着分位点的上升，大体上呈现下降的趋势。由此说明，尽管表2报告的结果表明就平均影响而言环境规制对工业全要素R＆D效率具有正向影响，但在工业全要素R＆D效率分布的不同位置上，环境规制对它的影响却有所不同。环境规制对工业全要素R＆D效率的边际影响随着其分位点的上升而呈下降的趋势，在较低的分位点上，环境规制对工业全要素R＆D效率具有正向影响，而在较高的分位点上，其影响则转变为负面的。

上述估计结果可能的原因是:“波特假说”是在对约束条件动态理解的基础上提出的。Porter认为，在新古典经济学的静态标准下，假设企业内资源的配置结构是固定的，在这样的假设下，环境规制的引入在短期内将会提高企业的成本，降低企业效率。但在动态条件下，环境规制带来的压力将促进企业资源配置效率发生有利的变化。〔16〕在工业全要素R＆D效率较低的状态下，说明企业的各种资源并没有实现有效配置，具有较大的改进空间，环境规制带来的成本压力可能成为企业调整资源配置结构、改善生产效率的动力，这个过程也将有利于全要素R＆D效率的提高。而在全要素R＆D效率较高的状态下，企业中各种资源的配置已经具有较高的效率，R＆D投入和产出的运作处于高效的状态，这使得进一步改进的空间相对较小。当效率改进潜力被充分挖掘之后，环境规制为企业带来的效率改进机会将很小，甚至会因为环境规制的约束使原本有效的资源配置被扭曲。因此，当全要素R＆D效率已经较高时，环境规制的影响可能会是负面的。

此外，对于各控制变量，各分位点上资本劳动比系数均为正，这与固定效应模型和Tobit模型的估计结果一致。但分位回归的系数在0.1和0.25分位点上显著，在其他分为点上不显著，说明在较低分位点上提高资本劳动比对全要素R＆D效率提升的促进作用更明显。企业规模和国有企业比重的系数在各分位点上几乎都不显著，这与固定效应模型和Tobit模型的估计也是一致的。R＆D投入的系数均为负，并在0.1和0.25分位点上显著，即，在较低分位点上，R＆D投入与全要素R＆D效率间的反向关系更明显，说明在全要素R＆D效率较低的地区，R＆D投入没有得到充分利用，存在浪费问题。外商直接投资的系数从符号看在多数分位点上为正，这和固定效应模型和Tobit模型的估计结果不同;从显著性看多数系数不显著，与Tobit模型的估计结果一致，说明估计结果可能并不稳健，但总体来看，外商投资对全要素R＆D效率的正向作用并不明显。对外出口的系数均为正，与固定效应模型和Tobit模型的估计一致，分位回归的系数在0.1和0.25分位点上显著，但在其他分为点上不显著，说明在较低分位点上国际贸易溢出效应有利于提高全要素R＆D效率的作用更明显。

四、结论

本文利用1999—2007年我国30个省、自治区和直辖市的数据，实证分析了环境规制对于提高我国工业自主创新能力的影响。面板数据的固定效应模型和Tobit模型的估计结果表明，环境规制对工业全要素R＆D效率具有显著的正向影响，说明环境规制有利于提高我国工业的自主创新能力。本文还进一步运用分位数回归模型考察了在全要素R＆D效率的不同分位点上环境规制的影响，估计结果表明，环境规制对工业全要素R＆D效率的边际影响随着分位点的上升大体上呈现下降的趋势，在较低的分位点上具有正向影响，而在较高的分位点上则表现为负面影响。

从这些结论我们可以看出，总体来说，我国采取适当的环境规制政策可以实现保护环境和提高工业自主创新能力的“双赢”。但由于我国各地区工业全要素R＆D效率具有很大的差距，尽管从平均影响来说环境规制具有正面影响，但对于工业全要素R＆D效率不同的地区来说，影响又是有所差异的。在工业全要素R＆D效率较低的地区，环境规制对于促进工业自主创新的积极作用更加明显。而在工业全要素R＆D效率较高的地区，我国目前的环境规制对全要素R＆D效率的促进作用不明显，甚至产生了一定的负面影响，这说明我国环境规制措施的设计需要因地制宜和更加科学，不能仅停留在外部约束措施上。这类措施在效率改进，潜力被充分挖掘之后，可能会显现出一些消极影响。因此，需要更多的采用激励性环境规制，推动企业主动将环保责任内化于自身发展战略之中，这样能够减少环境规制政策对企业资源有效配置的扭曲，有利于更好的提高全要素R＆D效率，从而增强我国工业的自主创新能力。

〔1〕Porter M E.America's green strategy〔J〕.Scientific Amercian，1991，(4)，pp.1－5.

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1004—0633(2011)06—062—05

2011—07—15

李顺毅，南开大学经济学系博士研究生。 天津 300071

(本文责任编辑 王云川)