中国产品内贸易对环境的影响——基于规模、结构、技术三效应的分析

侴海峰

(哈尔滨商业大学 经济学院,哈尔滨 150028)

贸易经济

中国产品内贸易对环境的影响
——基于规模、结构、技术三效应的分析

侴海峰

(哈尔滨商业大学 经济学院,哈尔滨 150028)

根据贸易影响环境的机理，利用中国工业面板数据从规模效应、结构效应、技术效应三个方面全面测度产品内贸易对环境污染的影响。研究结果表明，产品内贸易对环境的规模效应为正，结构效应和技术效应皆为负，总效应为负，即产品内贸易的发展可以减少污染排放，有利于环境的保护。因此，中国应积极参与产品内分工，合理引导分工结构，充分发挥技术进步、技术扩散作用，加大环境管制力度，以实现中国对外贸易的可持续发展。

产品内贸易；规模效应；结构效应；技术效应

引 言

伴随着科技全球化和贸易自由化的快速发展，国际贸易壁垒和跨国生产成本全面降低，以工序分工为特征的产品内分工方式成为国际分工的新模式，全球经济的运行方式由此发生了极大的改变。产品内国际分工背景下，参与分工的各个国家只需要在产品生产的某一工序或流程具有比较优势就可以参与国际分工。中国在参与产品内国际分工过程中以加工贸易和外商投资为突破口，在改革开放过程中逐渐融入全球生产网络，参与国际分工程度不断提高(CCER2006)；通过积极参与产品内国际分工，中国逐渐确立了“世界工厂”的地位。从产业角度看，工业部门是中国参与产品内国际分工的主要产业，多年来，外向型工业部门的废水排放量、废气排放量和固体废物产生量都不断增加(刘婧2009)，中国环境污染问题日趋严重。以SO2排放为例，中国的SO2排放量居世界首位，其中2000—2011年工业排放SO2占到80%以上，截至2011年，我国工业SO2排放量达到2 217.2万吨，较2001年增长38.39%。鉴于中国产品内贸易快速发展和环境污染趋于严重的现状，有必要对二者之间的关系作深入分析，此项研究将有助于我们更加全面、客观地评价产品内分工方式对中国尤其是对环境的影响，研究的结论对于中国以更加适合的方式参与国际分工及促进环境与贸易的协调发展具有重要的指导意义。

一、文献评论

学者们很早就开始关注贸易对环境的影响。Grossman和 Krueger在1991年建立了贸易环境效应的一般均衡分析框架，把国际贸易对环境的影响分成规模效应、结构效应和技术效应三个方面。此后，学者们在此框架基础上进行了更深入的研究。如Copeland and Talor(1994)通过研究认为贸易会给发展中国家带来环境污染问题，即贸易对环境存在负面影响；Antweiler(1996)等研究表明贸易的技术效应为正、规模效应为负，结构效应则不确定；Judith M.Dean(2002)利用中国水污染的区域面板数据构建联立方程，从静态和动态两方面分析了贸易和环境的复杂关系。研究认为：短期内，贸易会加重环境污染；但从长期看，贸易使得收入增加，从而有利于环境保护。相比国外研究情况，国内对贸易与环境问题的研究起步较晚。李秀香和张婷(2004)以CO2为例研究了中国对外贸易对环境的影响，研究认为贸易对环境的规模效应、结构效应和技术效应均为正；陈红蕾等(2007)以SO2为污染排放物研究了贸易自由化对环境的影响，研究结果表明：贸易自由化的技术效应为正，而规模效应、结构效应均为负；李怀政(2010)对中国外向型工业行业出口贸易的环境效应进行研究认为，出口贸易对环境影响的结构效应和技术效应为正，可以促进中国环境质量的改进；但是，由于规模效应为负且负效应非常大，以至于掩盖了这一改进并导致总体负效应。

近年来，也有学者试图从产品内分工角度分析贸易对环境影响，戴翔(2010)研究认为，在产品内分工背景下，中国出口贸易的增长有利于环境的改善；田野(2012)以污染密集产业为例，通过实证研究表明产品内贸易对环境影响的结构效应和技术效应均为正；丘兆逸(2012)研究表明垂直专业化(在产品内贸易理论中，垂直一体化与产品内分工的内涵相同)加重了中国CO2的排放，与戴翔和田野的研究结论差异较大。通过对文献梳理发现，产品内贸易对环境影响的研究成果比较少，而研究结论也存在对环境有正效应和负效应两种不同的结论。当然，众多经验研究之所以结论不一，固然是由于研究的视角、研究方法及样本选择的差异所致，从中也可看出贸易与环境关系的复杂性。

二、产品内贸易影响环境的机制分析

本文借鉴“环境三效应”的分析框架分析产品内贸易对环境影响的机制。其推导如下：

E=T*S*Y

在等式中，E为污染排放量，T为污染排放技术，S为污染排放密集的工序所占的比重，Y为经济规模。对等式两边求导，可以分解出规模效应、结构效应和技术效应，即lnE=lnY+lnS+lnT。该等式中，lnY表示规模效应，lnS表示结构效应，lnT代表技术效应，三个效应共同表示贸易对环境的影响，具体解释如下：

(一)规模效应

全球经济一体化趋势下，各国之间的贸易模式从产业间贸易、产业内贸易逐渐过渡到以产品内贸易为主的新型分工模式。产品的生产过程被分散到各个国家进行，参与分工的各国只需要在产品生产制造的某个工序具有比较优势就可以参加国际分工，由此降低了参与国际分工的门槛。生产工序广义上可以分为研发、制造、营运三类。中国凭借自身的劳动力资源优势以加工贸易的方式积极参与全球生产的制造环节，经过十几年的发展已成为世界制造大国，“中国制造”的商品遍布全世界。产品内贸易的规模越来越大，参与分工程度也越来越深。然而不能忽视的是，“中国制造”的粗放型发展模式导致环境污染排放也逐年增加。因此，产品内贸易规模的扩大有可能加重对中国的环境污染。另一方面，随着贸易规模的扩大，人们的收入水平提高，消费者更愿意购买对环境污染小的“清洁型”产品，此时的规模效应为正，有利于环境的改善。

(二)结构效应

在传统分工模式下，一国产业结构的升级主要依靠本国要素禀赋基础上的比较优势来参与国际分工，通常在完成工业化的初步积累后，再从资源或劳动密集型产业向资本与技术密集型产业攀升。产品内分工的出现则扩大了一国比较优势的范围。即使一国在某些产品的生产上不具有比较优势，但只要在这些产品的特定生产阶段上具有优势，就可以参与国际分工和贸易。为此，发展中国家可以通过参与产品内国际分工越过产业升级的初始阶段，直接发展资本与技术密集型产业，从事其中具有比较优势的生产环节。因此，产品内贸易已经成为发展中国家实现工业化和产业结构升级的新途径。对于中国来说，在传统分工模式下，中国的出口主要以纺织、服装等劳动密集型产品为主，这些产品在生产过程中会产生大量的污染物；而随着产品内贸易范围和规模的不断扩大，中国的出口贸易结构也发生了相应的改变，出口逐渐以污染性较小的资本与技术密集型产品为主，例如电子产品、机械产品等，通过参与产品内国际分工与贸易，中国的出口结构逐渐向“清洁化”转变。为此，产品内贸易对环境的结构效应应为正。

(三)技术效应

产品内贸易的发展，拉动了中国中间品贸易的发展，中国中间品进口从1995年的639亿美元增加到2010年的7 863亿美元，中间品进口占总进口的比重高达60%以上。高质量、多种类的中间产品进口会带来国外先进技术和新知识的传播，加上“干中学”的动态效应，决定了产品内贸易将会带来更多的技术外溢效应。相对于传统贸易模式，产品内贸易更能提高中国整体的生产效率，减少对资源的消耗，降低对环境的污染。同时，由于产品内贸易的发展加大了国际商品的流动性，也使得专业化分工程度不断提高，加速了规模经济的形成。而规模经济能够提高要素的使用效率，降低单位产出的要素投入，进而降低单位产品的污染量。

作为中国参与产品内分工的两种主要形式，FDI和加工贸易都存在技术溢出效应。在中国产品内贸易的发展过程中，国外的一些先进技术和生产工艺被引进，中国的生产技术水平也得到大幅提升。同时，随着环保意识的提高和减排压力不断增大，企业会更倾向于采用先进的排污清洁设备，减轻环境负担，由此，产品内贸易对环境的影响应存在正的技术效应。

三、模型建立

根据前文分析结论，产品内贸易对环境影响可以分解为规模效应、结构效应和技术效应，根据此结论建立污染排放模型：

LnEt=c0+c1lnYt+c2lnSt+c3lnTt+c4lnPT+c5lnFDIt+c6lnRt+c7lnKt/Lt+εt

其中，下角标t表示年份；εt表示随机误差项；ln为自然对数；ci表示相应系数；模型中包括：E(污染排放量)、Y(规模效应)、S(结构效应)、T(技术效应)、FDI(外国直接投资)、R(环境规制)、PT(产品内分工程度)、K/L(资本劳动比)共八个变量。

模型含义如下：如前所述，若其他条件不变，产品内贸易的发展会带来更多的污染排放，即污染排放对规模效应的偏导数应为正；而污染排放对结构效应的偏导数需要结合所参与工序的污染密集程度来确定，如果多集中在清洁工序，则排放对结构效应的导数为负，反之为正。对于技术效应，由于产品内贸易的发展可以带来减排技术的进步从而减少污染排放量，故技术效应的系数应为负。同时，为了考察产品内分工对环境污染的直接效应，方程中加入产品内分工程度PT，用来考察工序分工对环境污染的影响。如前所述，产品内分工程度PT的系数应为负，即产品内贸易对环境的直接影响应为负；产品内分工在中国的主要表现形式为外商直接投资FDI，方程中也加入此变量，由于没有外商直接投资对环境污染直接影响的相关理论，因此FDI的系数目前并不确定；由于环境规制强度对于环境污染有直接影响，故方程中加入环境规制指标R。环境规制的系数应为负，即严格的环境规制可以减少污染排放。方程中加入资本劳动比率K/L，用来考察要素投入结构对污染排放的影响。

四、实证分析结果

由于面板数据模型能更好地度量单纯的时间序列模型或单纯的截面数据模型所不能发现的影响因素，它能构造和检验更复杂的行为模型。为此，本文利用面板模型进行分析。此模型有固定效应模型和随机效应模型。当固定效应模型和随机效应模型都比较显著时，可以通过Hausman检验来判断究竟应该使用固定效应模型还是随机效应模型。

(一)数据的来源与处理

本文以贸易对环境影响的三效应为基础，利用中国工业区域面板数据和污染排放数据考察产品内贸易对环境的影响，时间为2002—2011年。在污染排放物的选择上，由于历年的《中国环境年鉴》仅对SO2的统计是连续和一致的，而且生活排放的SO2排放量比较稳定，因此SO2总排放的变化可以通过工业SO2排放量的变化来决定。为此，以工业SO2的排放量作为环境污染排放的数据。

规模效应Y用历年工业总产值代表；结构效应S参考Jie-HE(2006)的研究，用各省工业总产值占其国内生产总值的比重与其初年(2000)排污强度乘积(单位GDP的污染排放量)表示。“排污强度始终为初年数值”的做法能够剔除由于技术因素变动对经济结构产生的影响，符合结构效应的定义。技术效应T用各省环境治理活动的投资额来度量。R为环境规制，用单位产值的治污成本(各省治理环境实际完成投资额与当地GDP的比值)来度量环境规制程度，此做法既充分考虑了区域的经济总量，也通过治污成本表达了政府治理污染的决心，与赵红(2007)处理方法相同。产品内分工程度PT的确定，目前有三种方法：零部件贸易法、投入产出法及加工贸易比率。这里用各省加工贸易比重来衡量，与钱剑锋(2009)做法相同；FDI用各省外商直接投资额表示，资本量K的确定应通过资本存量来确定，由于数据的可获得性，这里用工业固定资产净值近似代替，李小平(2005)、胡昭玲、赵媛(2008)、王玲、涂勤(2007)也在相关研究中作了类似的处理；L为劳动投入，用各省工业就业人口表示，用资本劳动比K/L反映产业结构的变动。

本文选取中国30个省(自治区、直辖市)作为研究对象，包括北京、上海、天津、河北、辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、海南、山西、吉林、黑龙江、河南、湖北、湖南、安徽、江西、四川、重庆、云南、贵州、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、内蒙古、广西30个省(自治区、直辖市)。鉴于数据的可获性，台湾、香港、澳门地区未包括在样本中；西藏由于个别数据缺失也从样本中排出。样本区间为2002—2011年。以上数据来自《中国统计年鉴》、《中国工业统计年鉴》、《中国环境年鉴》、各省的统计年鉴及各省商务厅网站发布的相关信息。模型中涉及的产值、环境治理投资额等数据都统一按2000年价格进行平减，FDI初始数据为美元，已按各年汇率进行折算。

(二)计量分析结果及其经济含义

本文采用计量软件STATA12.0对模型进行检验。经过F检验和Hausman检验最终确定使用固定效应模型进行模型的回归。

从固定效应分析结果(见表1)来看，基本与理论预期一致。输出结果显示，总样本个数为300，相关的拟合优度R2(调整后)为0.8144，表明该固定效应模型能解释污染水平81.44%的变动。从解释变量角度分析，外国直接投资、产品内分工程度、结构效应、技术效应在显著性水平为5%的情况下，检验显著通过；如果放宽到10%水平，则规模效应也可通过检验，说明以上5个解释变量对环境污染排放影响显著。环境规制和资本劳动投入未通过检验，可以看作控制变量。所有解释变量中，规模效应和外国直接投资与污染排放成正相关关系，与结构效应、技术效应、产品内分工程度成反向变动关系。

根据分析结果确定方程形式为：

LnE=3.06757+0.03046lnY-0.06246lnS-0.34368lnT-0.03439lnPT+0.05640lnFDI

具体分析结果如下：

1.规模效应与污染排放的变动关系是同向的，这表明随着工业活动的增加和工业规模的扩大，对环境污染也会增加。收入每增加1%，污染排放同向变动0.03046%。对于此现象，如果用环境库兹涅茨曲线(EKC)来解释，说明收入水平仍在库兹涅茨曲线左侧，还未越过最高点，随着工业规模的扩大，收入水平继续增加，工业污染程度也会加剧。工业规模的扩大导致中国污染水平的增加，说明中国经济增长模式依然处在粗放型发展阶段，这与中国相对宽松的环境规制水平有关。

2.技术效应为负，技术进步每变动1%，污染排放可以减少0.34368%，表明技术进步对控制污染水平有积极的作用。技术进步可以通过设备和技术的更新，提高资源利用率，最终降低环境污染的整体水平，因此，推进产业结构的转型和先进技术的引进是实现产品内贸易与环境协调发展的必要途径。

3.结构效应为负，说明产品内国际分工背景下，随着中国参与产品内国际分工程度的不断加深，中国所参与的生产阶段有从“污染型”向“清洁型”转变的趋势，而每变动1%，污染排放将减少0.0624%，由此说明中国参与产品内分工与贸易可以减少环境污染。

表1 固定效应检验结果

4.产品内分工水平在5%的水平上显著，与污染排放反向变动，产品内分工程度每提高1%，污染排放将减少0.0343%。说明产品内分工程度的提高可以减少环境污染，有利于环境保护。主要原因如下：一是中国在全球生产网络中，开始向全球价值链的中高端环节转变，而不再是仅仅局限在依靠低廉的劳动力价格以及能源要素为优势的低端加工组装环节；二是产品内分工能够将不同的生产阶段分离到不同国家进行生产，在产品生产的各个工序就可以实现资源的最佳配置，由此获得规模经济带来的好处，单位产品的能耗水平也将大大降低；三是大量中间产品贸易促进了中国出口商品结构的优化。据统计，机电产品、高新技术产品等是中国产品内贸易中主要的出口产品，而根据李小平(2010)的研究，这些产品主要为低污染性产品。由此，产品内贸易更有益于中国经济向“清洁化”的方向发展。

5.外商直接投资显著性很高，与污染排放同向变动，外商直接投资每增加1%，污染排放增加0.056%。说明由于中国的环境政策和标准相对宽松,厂商为其产品付出的环境代价较低,因此这些国家在向中国投资时,会倾向于选择将资源消耗高、环境污染严重等具有外部负效应的产业转移至我国,在获得廉价资源和劳动力的同时,也获得了环境标准低的优势,使其产品获得更加明显的价格优势。

五、结论与建议

(一)结论

本文采用STATA20.0软件利用区域面板数据对产品内贸易的环境效应进行了实证研究，得到以下结论：

1.产品内贸易对环境影响的规模效应为正(0.0304611)，结构效应为(-0.0624612)，技术效应为负(-0.3436868)，为此，产品内贸易对环境影响的总效应为-0.3756869(规模效应+结构效应+技术效应)，说明从总体来看产品内贸易的发展有益于环境保护。

2.外国直接投资的计量结果显示外资的流入会加重对环境的污染，不利于环境的保护。

3.环境规制对污染水平的控制不明显，说明中国环境规制对污染控制监管乏力，环境保护法律法规还不够完善。

(二)建议

根据分析结论，应采取积极的政策措施继续鼓励企业通过不断提高自身竞争力和优化自身比较优势来参与产品内国际分工中附加值较高、环境污染较少的生产环节或区段的生产，从而促进贸易结构和产业结构的升级。其次，在引入外资时要把环境要素纳入考虑范围，不能仅仅考虑外资对经济的拉动作用而忽略其对环境的影响，通过政策引导外资流向清洁型的产业或者清洁的产品生产阶段，从而增强外商直接投资对环境带来的积极影响，实现贸易和投资规模扩大的同时，贸易和产业结构不断地向“清洁型”优化。另外，政府部门要进一步完善环境规制的制度，地方政府要加大对环境保护相关法律法规的监督和执法力度，确保从制度上最大程度地促进由产品内贸易对环境的结构效应和规模效应，从而降低规模效应的负作用，最终实现对环境的保护。

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[责任编辑：邹学慧]

EmpiricalStudyonEnvironmentalEffectofIntra-productTrade——Based on Scale, Technique and Composition Effects

CHOU Hai-feng

(Harbin University of Commerce, Harbin 150028, China)

This paper attempts to empirical analyze the environmental impacts of intra-product trade based on the scale, technique and composition effects according to the mechanism of environmental caused by trade.Through using panel-data model of China's industrial data , this paper analyzes the size and the direction of different effects of intra-product trade on environment. And the conclusion shows that, intra-product trade has negative effects both on technique and composition, but has positive scale effect. On the whole, environmental effect caused by trade has a negative effect.The effective channel of achieving the positive effect of intra-product trade includes guiding industrial arrangement rationally, bringing technological progress and technological diffusion into play fully and enhancing environmental regulation powerfully.

intra-product trade;scale effect;technique effect;composition effect

2013-11-18

侴海峰(1978-)，女，黑龙江鹤岗人，讲师，产业经济学在读博士生，主要从事国际经济与贸易研究。

F710

：A

：1671-7112(2014)02-0050-06