产业聚集对技术创新能力的影响及其区域差异

刘 军，杨浩昌，李廉水

(南京信息工程大学中国制造业发展研究院，江苏 南京 210044)

产业聚集对技术创新能力的影响及其区域差异

刘 军，杨浩昌，李廉水

(南京信息工程大学中国制造业发展研究院，江苏 南京 210044)

本文用2001—2012年中国省级制造业面板数据，研究了产业聚集对技术创新能力的影响及其区域差异。理论分析表明:产业聚集能有效推动协同创新，促进知识的产生；有利于知识和技术的溢出与扩散，从而推动技术创新。实证分析显示，在控制了科技人员投入、科技经费投入、外商直接投资和制度创新等条件下，产业聚集显著促进技术创新；分区域比较分析表明，产业聚集对技术创新能力的影响存在明显的区域差异:东部地区产业聚集对技术创新能力的促进作用大于中西部地区。结合当前东部地区产业聚集水平和技术创新能力明显高于中西部地区的事实，推导出地区间技术创新能力的差异将进一步扩大。

产业聚集；技术创新；区域差异

Key words:Industrial agglomeration；Technological innovation；Regional differences

1 引言

随着世界经济一体化进程的加快，中国制造业正在逐步向着技术升级、产业升级和创新驱动的方向发展[1]，即逐步由 “要素驱动”向 “创新驱动”转变，其中的关键在于技术创新能力的提高。然而，与之形成鲜明对照的是，中国制造业一直处于生产的技术中低端，技术创新能力还很薄弱，与世界发达国家尚有很大的差距[2]。与此同时，随着区域经济一体化进程的加快以及伴随着地区间专业化水平和市场化水平的逐渐提高，制造业聚集现象日趋明显[3]，产业聚集已逐渐成为当今制造业发展中在地理空间结构上表现出来的一种基本趋势。Marshall、Arrow和Romer提出，产业内相邻企业的聚集有助于企业间的知识或技术溢出，从而促进企业的技术创新[4－6]。

然而，知识或技术溢出除了产生于同一产业内的相邻企业聚集外，不同产业在同一区域的聚集也会产生知识或技术溢出从而促进技术创新[7]。蔡铂和聂鸣从理论上提出产业聚集通过社会网络中强关系、弱关系和结构洞特征，在密集网络和稀疏网络中降低了信息获取和交易的成本，加快了信息和知识的流动和传播，从而促进了企业的技术创新[8]。

Carlino和Chatterjee的研究表明，人均专利量(技术创新能力)与产业聚集正向相关，且产业聚集程度提高一倍，人均专利量将提高20%[9]。张昕和李廉水以中国电子及通信设备制造业为例进行研究，发现生产行为聚集所产生的专业化知识溢出对区域创新能力存在着正向影响，多样化知识溢出对区域创新能力的影响为负[10]。张萃通过基于2000—2005年20个制造业行业的实证研究，发现产业聚集对行业技术创新能力具有显著的正向作用[11]。

上述研究取得了一定的成果，但是缺乏深入探讨产业聚集对技术创新能力影响的区域差异。因此，本文以中国30个省级地区制造业面板数据为研究样本，不仅着力于研究产业聚集对技术创新能力的影响，还将进一步探讨其区域差异。

2 理论分析及假说

2.1 产业聚集对技术创新能力影响的理论分析及假说

产业聚集能有效推动协同创新，促进知识的产生。产业聚集区内政府、企业、高校、科研机构以及用户等多种主体聚集在一起，通过彼此相互依赖、相互协作、相互补充，细化分工，资源共享等机制相互作用，产生协同创新。基于产业聚集的协同创新有利于聚集区内创新资源的整合和有效配置，从而促进创新成果的产生，进而推进地区技术创新。

产业聚集有利于知识或技术溢出与扩散，从而提高地区技术创新能力。产业聚集也有利于知识或技术的扩散[12]。

基于上述理论分析，本文提出假说1:产业聚集对技术创新有正的影响。

2.2 其他因素对技术创新能力影响的理论分析及假说

科技人员投入也会影响地区技术创新能力。一般来说，一个地区的科技人员投入越多，则该地区的技术创新能力越强。

基于以上分析，本文提出假说2:科技人员投入对技术创新有正的影响。

科技经费投入也是影响地区技术创新能力的重要因素，它反映了一个地区的科技活动投入状况，科技经费投入越多，其对地区的技术创新促进作用越大。

基于以上分析，本文提出假说3:科技经费投入对技术创新有正的影响。

外商直接投资也是影响地区技术创新能力的重要因素。Kokko提出外商直接投资在给东道国带来资金的同时，还可以通过示范－模仿效应、技术人员流动、竞争效应和联系效应等渠道对东道国企业产生技术外溢效应[13]。这种技术外溢一旦被东道国本土企业吸收，将会有效地促进东道国本土企业技术进步，进而提升东道国的技术创新能力。

基于以上分析，本文提出假说4:外商直接投资对技术创新有正的影响。

North提出制度创新也是决定技术创新能力的重要因素，好的制度选择能够促进技术创新，不好的制度选择将可能抑制技术创新[14]。因此，制度创新也是影响地区技术创新能力的重要因素。

基于以上分析，本文提出假说5:制度创新对技术创新有正的影响。

3 实证研究

3.1 计量模型设定

计量模型设定为如下形式:

ln Innovationit＝α＋β1ln Aggloit＋β2ln Pinputit＋β3ln Einputit＋β4ln FDIit＋β5ln Instiit＋εit

这里的地区为中国的省级地理单元，由于2000年以前部分变量的数据难以获得，因此，我们选取了2001—2012年的数据。

3.2 变量选取与指标说明

(1)技术创新能力 (Innovation)。借鉴刘军等[15]的研究，我们用专利授权数来衡量地区技术创新能力。

(2)产业聚集水平 (Agglo)。借鉴Ciccone、Hall[16]和范剑勇[17]的做法，我们用制造业就业密度 (人/平方公里)来衡量各地区产业聚集水平。Aggloit＝Mit/Sit，其中，Mit为地区i在t时刻的制造业就业人口，Sit为地区i在t时刻的土地面积。一般而言，这一指标数值越大，表明制造业在该地区的聚集水平越高。

(3)科技人员投入 (Pinput)。我们用R＆D人员全时当量来衡量地区制造业的科技人员投入，其中统计口径为 “大中型工业企业”。

(4)科技经费投入 (Einput)。我们用R＆D经费投入来衡量地区制造业的科技经费投入，其中统计口径为 “大中型工业企业”。

(5)外商直接投资 (FDI)。借鉴刘军和邵军[18]的做法，我们用各年度实际利用外资金额来表示地区外商直接投资。

(6)制度创新 (Insti)。借鉴刘军等[15]的做法，我们用非国有经济固定资产投资占各地区全社会固定资产投资比重来衡量地区制度创新。

数据来源: 《中国统计年鉴》 (2002—2013)、 《中国科技统计年鉴》 (2002—2013)和国研网宏观经济数据库。其中，各年度实际利用外资金额用当年人民币对美元的年平均中间价进行折算。

各主要变量的数据特征见表1。

表1 主要变量指标的描述统计

3.3 计量结果及分析

(1)计量方法的选择。可行的广义最小二乘法 (FGLS)可以在一定程度上消除可能存在的异方差性和序列相关性，能够得出较为可靠的估计结果[19]。为了得到较为可靠的结论，我们参照国内外学者的通常做法，分别采用固定效应 (FE)、随机效应 (RE)和可行的广义最小二乘法(FGLS)进行估计。

(2)回归结果分析。产业聚集对技术创新能力影响的总体回归分析:

表2的方程1、方程2和方程3分别报告了固定效应 (FE)、随机效应 (RE)和可行的广义最小二乘法 (FGLS)的估计结果。

首先，根据 Hausman检验，p值为0.0000，小于0.05，拒绝原假设，因此，我们在方程1和方程2之间选择方程1。其次，通过比较方程1和方程3的估计结果，可以发现，解释变量系数的符号完全一致。由于可行的广义最小二乘法 (FGLS)在一定程度上消除了可能存在的异方差性和序列相关性，因此，我们在方程3估计结果的基础上讨论总体回归分析的发现。

表2 总体回归分析结果

①在控制了科技人员投入、科技经费投入、外商直接投资和和制度创新等条件下，产业聚集对技术创新能力的影响为正，且通过了1%的显著性检验，假说1得到了证实。并且，当产业聚集水平提高1%时，地区技术创新能力将提升0.1161%，这表明中国制造业可借助产业聚集提高自身的技术创新能力。

②科技人员投入对技术创新能力有正的影响，但没有通过显著性检验。科技经费投入对技术创新能力也有正的影响，且通过了1%的显著性检验，假说3得到了证实。并且，当科技经费投入增加1%时，地区技术创新能力将提升0.7105%。

③外商直接投资对技术创新能力也有正的影响，且通过了1%的显著性检验，假说4得到了证实。并且，当外商直接投资增加1%时，地区技术创新能力将提升0.1210%。这表明中国目前可以通过大力吸引外资来促进技术创新。制度创新对对技术创新能力也有正的影响，但没有通过显著性检验。

产业聚集水平在东部与中西部地区间存在较大差异，这种差异是否会导致区域间技术创新能力的差异?我们分别以东部与中西部地区为考察对象，研究产业聚集对技术创新能力影响的区域差异。借鉴刘军和徐康宁，杨浩昌等[20－21]的研究，以中西部地区为参照组，引入区域控制变量East，重新进行计量分析。计量方法和分析软件与前文保持一致。其中East为东部地区的虚拟变量，当研究样本为东部地区时，East取值为1，为其他区域时，East取值为0。表3报告了分区域回归分析的结果，其中方程4、方程5和方程6分别为固定效应 (FE)、随机效应 (RE)和可行的广义最小二乘法 (FGLS)的估计结果。

根据 Hausman检验，p值为 0.0003，小于0.05，拒绝原假设，因此，方程4的估计结果优于方程5。其次，通过比较方程4和方程6的估计结果，可以发现，解释变量系数的符号完全一致。由于可行的广义最小二乘法 (FGLS)在一定程度上消除了可能存在的异方差性和序列相关性，因此，我们认为方程6的结果是稳健的。

表3 分区域回归分析结果

4 结论与政策建议

(1)在控制了科技人员投入、科技经费投入、外商直接投资和制度创新等条件下，产业聚集显著促进技术创新。此外，科技人员投入、科技经费投入、外商直接投资和制度创新也均对技术创新能力有一定的促进作用。

(2)产业聚集对技术创新能力的影响存在明显的区域差异:东部地区产业聚集对技术创新能力的促进作用大于中西部地区。

基于上述结论，本文提出以下政策建议:

(1)鼓励产业集群式发展，提高产业聚集水平。培育本地区具有比较优势的产业，鼓励产业集群式发展，进而促进地区技术创新能力的提升。

(2)引导产业跨区域转移，推进产业聚集在区域间合理分布。促进中西部地区产业聚集水平的快速提升，缩小东部地区与中西部地区之间技术创新能力的差距。

(3)大力吸引外资，发挥利用外资的技术溢出效应。提升自身的技术创新能力。

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[2]杨浩昌，李廉水，刘军.中国制造业低碳经济发展水平及其行业差异—基于熵权的灰色关联投影法综合评价研究[J].世界经济与政治论坛，2014，(2):147－162.

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(责任编辑 谭果林)

Im pact of Industrial Agglomeration on Technological Innovation and Its Regional Differences

Liu Jun，Yang Haochang，Li Lianshui
(China Institute of Manufacturing Development，Nanjing University of Information Science＆Technology，Nanjing 210044，China)

Based on provincial panel data ofmanufacturing industry in China from 2001 to 2012，this paper explores the impact of industrial agglomeration on technological innovation and its regional differences.The theoretical analysis shows that themechanism of industrial agglomeration could promote technological innovation，because industrial agglomeration can drive collaboration innovation effectively，and promote knowledge generation；industrial agglomeration can be good for spillover and diffusion of knowledge＆technology，so as to drive technological innovation.Under the condition that S＆T personnel，S＆T funds，FDI as well as institutional innovation，the industrial agglomeration can promote the technological innovation obviously.Region-specific analysis reveals that impacts of industrial agglomeration on technological innovation of inter-regional are different:the impactof industrial agglomeration on technological innovation in eastern region isgreater than in the central and western regions.Since the industrial agglomeration and technological innovation of eastern region are significantly higher than that of central＆western regions，it deduces that the inter-regional differences of technological innovation would continue to grow.

F062.4

A

国家自然科学基金项目 (71173116)，国家社会科学基金项目 (11CJL065)，教育部人文社会科学基金项目 (10YJC790169)，中国博士后基金项目(2012T50509，2011M500094)，江苏省 “青蓝工程”。

2014－10－28

刘军 (1972－)，男，安徽宿州人，南京信息工程大学中国制造业发展研究院副教授；研究方向:区域经济与产业经济。