要素集聚及外溢对中国经济发展效率的影响

张月玲 吴涵 叶阿忠

摘要：基于1996～2011年省际面板数据随机前沿模型计算结果，运用空间计量、协整回归及因果检验实证分析异质劳动与资本集聚对我国经济发展效率的影响机制。结果发现：资本集聚通过影响生产规模中的要素再配置而与规模效应之间存在此消彼长的替代关系，以调整技术进步速度和方向；生产率的提高不在于技能劳动集聚，而在于技能劳动集聚对技术效率和人力资本的溢出效应；资本集聚与技能劳动集聚的非协调演进导致技术进步与人力资本匹配失当是规模效应提高和生产率增长的最大掣肘因素，宏观上表现为规模经济扩张与规模经济效率下降共存。

关键词：要素集聚及外溢；空间计量分析； Granger因果检验

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2016.07.06

中图分类号：F061文献标识码：A 文章编号：1001-8409（2016）07-0024-06

Abstract： Based on provincial panel data from 1996 to 2011， this paper analyzes heterogeneous factors agglomeration and their different spillover effects on Chinese economic efficiency by stochastic frontier model. Results show that， firstly there are substitution relationship between capital accumulation and production scale. Secondly， productivity improvement is not in skilllabor concentration， but in technical efficiency and spillover effect of human capital. Thirdly， improper matching between technological progress and human capital is the maximum constraints to productivity growth.

Key words： factor agglomeration and spillover； spatial econometric analysis； Granger causality test

引言

随着我国城市化进程不断深入和生产要素流动性增强，地区间要素禀赋非均衡分布越发凸显，大多数人口、就业及经济要素在部分地区高度集聚形成所谓的“集聚经济”。然而，集聚经济未必是经济集聚，劳动、资本和技术等生产要素的非均衡集聚致使生产力空间梯度推移粘性，进一步拉大区域发展差距。不少学者发现，我国经济规模在不断扩大，但规模经济效率不显著甚至出现负效应[1，2]。

作为现代经济活动特有的一种资源配置方式，要素集聚是生产要素在整个经济活动空间实现优化配置的体现。尽管空间集聚与经济增长的理论研究基本支持二者互为因果关系，但实证研究表明空间集聚与经济增长之间并非总是简单、确定的正相关关系[3，4]，产业空间集聚规模存在着最佳边界[5]，我国东南沿海制造业已出现集聚过度现象，要素拥挤引致配置效率损失破坏了规模经济性[6]。上述研究很少区分要素、企业和产业集聚差异，忽视要素集聚是产业集聚的前提条件，难以从要素集聚及其拥挤效应的角度诠释空间集聚的增长效应，更无从区分异质性集聚要素对经济增长的影响方式差异；在空间集聚指标选择上，又常把产业集聚等同于资本、劳动、技术等生产要素集聚，忽视产业集聚是集聚与非集聚要素的再配置过程而并非单一要素集聚本身，故而对产业空间集聚效应的研究难以从要素组合匹配视角揭示集聚适度规模的微观形成机制。

有学者探讨了空间集聚对中国经济效率的影响途径，所得结论存在差异。有的认为产业空间集聚主要通过推动技术进步来提高TFP增长率；有的认为是通过提高技术效率来影响TFP增长；周圣强[7]的研究表明，集聚度与TFP存在倒U型关系意味着产业集聚不一定总是带来经济效率。上述文献不足之处在于：一是忽略了作为资源配置手段的要素流动及集聚对集聚地要素结构存量的冲击，

尤其是要素配置因素的交互影响，难以评估集聚与非集聚要素的匹配对经济效率的影响方向；二是忽视流动要素异质性及其外溢效应差异而将要素集聚效应和外溢效应独立开来。相当于仅把TFP增长率看成是要素集聚效应的函数，而将要素外溢效应归入随机误差项，这种简化处理的前提是要素集聚与要素外溢不相关，因而不可避免地导致同步偏差产生，也难以抽象出要素集聚及其外溢的引致性要素再配置的本质表现。

要素集聚和要素外溢是流动性优质要素的两个不同方面。一方面，外溢效应的发挥需要以高技术含量的资本品或高级技工作为知识信息外溢的载体；另一方面，集聚要素还应与集聚地的要素结构存在互补匹配，以充分发挥当地技术吸收能力而最大化集聚要素的外溢效应。然而，产业集聚或空间溢出影响经济增长机制的文献往往忽略流动要素异质性，要么割裂要素集聚与要素外溢的关系；要么将要素集聚效应等同于要素空间外溢。要素集聚是以稀缺资源为主导的要素资源的集合过程，其首要前提当然在于要素流动，但是，异质性流动要素的空间集聚效应存在差异。比如，普通劳动力流动及其再配置主要通过市场放大效应影响经济增长，而人力资本流动及其再配置还可以通过知识溢出效应推动区域经济增长。因此，劳动力迁移并非必然导致地区经济收敛，这主要取决于资本外在性、拥挤效应以及城乡劳动技能差异程度[8]。Englmann[9]将劳动区分为熟练和非熟练劳动，认为熟练劳动集聚会诱导其他地区企业向该地区集聚；魏下海[10]对中国TFP增长中的人力资本效应研究发现，中等教育人力资本对TFP增长和技术进步为正向空间溢出效应，高等教育则表现出负向空间溢出。Fu和Gabriel[11]的研究证明人力资本的地理集中对高技能劳动迁移有决定性作用，与之形成鲜明对比的是，人力资本的地理集中对低技能劳动迁移定位的激励微乎其微，因而区域要素禀赋状况对异质性流动要素集聚的吸引力存在差异，他们认为这才是最近几十年劳动力迁移未能缓解中国经济发展持续性区域差异的真正原因。

本文关注高质要素-资本和技能劳动的集聚及其外溢效应对我国省际经济效率的影响途径及其引致性的要素再配置方向。

1模型设定、指标选择及数据处理

11模型设定

传统集聚经济理论认为，集聚对企业生产效率的外部性主要来自于劳动力蓄水池效应、中间投入品规模经济和技术外溢效应，对于开放经济而言，集聚外部性不仅来自地区内部要素集聚，而且来自邻近地区要素集聚，甚至国际贸易和FDI的影响。故此，设定资本和技能劳动集聚及其外溢对生产率影响方程为：

这种将要素集聚及其外溢效应纳入同一模型的一体化处理方式不仅可以避免同步偏差的影响，还可以更细致地分析要素集聚及其外溢影响生产率的具体路径[12]。以技能劳动集聚引致的生产要素再配置为例：

ωit表示要素再配置变量。在TG增长前提下，如果Hicluit以正向递增变化代表集聚水平提高且αj为负值，这表示技能劳动集聚导致了生产要素ωit在该地区的负向再配置过程，αj为正则反之。

TFP增长率可分解为技术进步和规模效应变化，为深入分析资本和技能劳动集聚及外溢效应对TFP增长率不同成分的影响，进一步估计以技术进步和规模效应为因变量的回归方程。

12指标选择与数据处理

本文被解释变量为TFP增长率（TG）及其分解项，采用张月玲等[13]基于随机前沿生产函数计量回归模型计算得到的数据结果。解释变量为要素集聚及其外溢效应，其中，技能劳动集聚水平（Hiclu）以区位熵系数测算地区高级人力资本集中状况在全国所处的位置，系数越大表明该地区技能劳动集聚程度越高。计算公式为：

用省资本存量与其GDP总量之比和全国资本存量与其GDP总量之比的比率表示。数据来自《中国统计年鉴》并根据单豪杰[14]的方法计算永续盘存资本存量。

全要素生产率的影响因素较多，不能只考虑空间集聚单方面作用，需要引入控制变量。

（1）人力资本水平（H）：区域性人力资本在吸收、消化集聚效应带来的知识技术积累中起到不可替代的作用，人力资本地理集中还吸引着技能劳动集聚，是区域要素集聚力大小的决定性影响因素。人力资本平均水平定义如下：

pi指达到第i种教育程度的就业人口比例，ni是第i种教育程度的加权值，权重值按教育年限进行归一化处理。

（2）外资依存度（FDI）：开放经济条件下的资本跨境流动与全球配置改变了一个国家或地区对资源禀赋的依赖状况，外商直接投资还通过技术扩散、示范模仿以及竞争效应等途径影响东道国生产效率。采用实际利用外商直接投资占GDP比重表示外资依存度。

（3）贸易开放度（OPN）：中国经济高速增长离不开对外开放进程中由贸易关系诱发的“干中学”效应对技术进步的影响机制。以《新中国60年统计资料汇编》各省“进出口总额”按年平均汇率换算美元为人民币后与各地区GDP的比值表示。

（4）地理区位（W）：地理位置的经济意义主要在于交通便捷性与交流便利性。本文采用0-1邻接权重矩阵控制地理区位因素对经济发展效率的影响。

（5）其他控制变量：包括在TFP增长率回归模型中加入技术进步率、规模效应变化、技术效率变化以及经济增长交互项，用以检验经济增长数量（GY）与经济增长质量（TG）的协同性及影响途径。

2数据检验及模型回归结果

21空间自相关检验

利用全域空间自相关统计量MoransⅠ指数并根据伪p值判断资本和技能劳动集聚的空间相关性。

由表1可以看出，资本集聚Moran-Ⅰ检验在统计上没有通过10%显著性水平，说明资本集聚的空间自相关性并不明显，其值为负并不断下降的趋势表明邻近省份之间的资本集聚存在虹吸效应且马太效应持续加剧。技能劳动MoransⅠ指数伪p值在5%水平上显著并在2004年后平稳上升，说明技能劳动集聚存在空间正相关性，在地理空间上呈现组团分布。

22单位根检验

为防止伪回归，需要对面板模型各变量进行单位根检验，以检查变量是否具有平稳性。采用Eviews60对各变量进行LLC、IPS、F-ADF和F-PP检验，结果表明模型中所涉及变量均是一阶单整的（见表2）。

23面板模型选择、协整检验及回归结果

利用F、LR和H统计检验来选择适当的面板数据模型形式，并逐步删除统计上不显著的回归项，结果见表3。为检验所得模型是否表达因变量和自变量间的长期稳定关系，采用E-G面板协整检验方法，对回归方程残差序列组进行单位根检验，结果亦表明各残差序列组均具有平稳性。

由表3可知，经济增长质量的影响因素主要集中于资本、技能劳动和技术要素的集聚及溢出效应，这些因素对TG和TC的解释能力都在90%以上，对SEC的解释也接近80%。 FDI和OPN无论是对TG还是TC和SEC的直接和间接影响在统计上均不显著，但FDI和OPN对经济增长数量GY都存在显著的直接或间接影响。

3要素集聚及溢出效应对经济效率的影响途径

协整方程反映非平稳经济变量间存在的长期稳定均衡关系，尚不能揭示变量间关系的实质，即变量间是否存在内在的因果联系。为更深入解读要素集聚及外溢对经济发展效率的影响途径，本文将协整方程与Granger因果检验结合以区分变量间的因果关系和相关关系。

31对技术进步TC的影响

TC的协整方程显示，Hiclu∧2、H∧2及（Hiclu×H）∧2都在1%统计水平上显著，表明人力资本、技能集聚及二者之间的匹配对技术进步均呈非线性影响，即不仅存在质量维度的人力资本和数量维度的技能集聚门槛，还受到人力资本和技能集聚匹配适宜度门槛制约。资本集聚对技术进步的影响存在双面效应，一方面Kclu×H（-1）>0表明，资本集聚外溢效应促进了上期人力资本水平提升，二者间的互补效应有利于技术进步；另一方面随着资本集聚水平不断提高，资本集聚外溢效应还影响生产规模中的要素再配置，通过降低规模收益而调整技术进步的速度和方向。

表4因果检验表明，H、KSEC与TC互为格兰杰因，即TC与H及KSEC之间存在着循环累积效应。虽然人力资本H是技术进步TC的格兰杰因存在滞后效应，但人力资本以正反馈作用于技术进步；资本集聚与规模效应的交互项KSEC对技术进步则存在负反馈调整过程。

32对规模效应SEC的影响

SEC协整方程表明，一，当期资本集聚对SEC存在负向影响，滞后一期资本集聚呈正向效应；随着资本集聚水平不断提高，资本集聚与技术进步之间的互补溢出促进规模效应提升；二，临省技能集聚与技术效率之间的互补溢出改善规模效应，而本地技能集聚不仅通过对人力资本的溢出效应提高规模效率，还通过对技术进步的负向溢出而降低规模效率。由技术进步与资本集聚的互补效应及其与技能劳动集聚的替代效应，可见我国技术进步方向更偏向资本使用而技术与技能劳动结构并不匹配。三，对于控制变量而言，规模效应存在人力资本水平门槛；人力资本与技术效率尤其是技术进步之间强烈的替代效应更揭示出人力资本水平与技术效率尤其是技术进步之间匹配失当是规模效应下降的主要原因。

表5因果检验表明，经济增长率GY及其与技术进步的交互项GYTC是SEC单向格兰杰因；人力资本H及其与技术进步交互项HTC和SEC互为格兰杰因，但存在滞后期。结合SEC的协整方程，从内生性影响因素方面，不仅要适当控制经济增长速度，更须花大力气提升人力资本水平及其与技术进步之间的适配性。

33对TFP增长率TG的影响

TG协整模型显示：Kclu对TG的负向影响大于Kclu（-1）的正向促进作用，资本集聚对技术进步的溢出效应通过诱致技术进步偏向资本使用的要素再配置而促进生产率提高，同时通过对经济增长的替代进而削弱生产率改进。临近地区技能劳动集聚与技术效率之间的互补溢出及本地技能劳动集聚与人力资本之间的互补溢出都有利于TFP增长，但前者的影响远大于后者，这意味着技能劳动集聚的空间溢出效应更多地通过促进技术效率提升来提高生产率，而与人力资本水平的协同增长效应推动生产率提高的作用还较弱。其实质是我国生产型人力资本生产率优于研发型人力资本生产率，TFP增长中来源于“干中学”技术效率改善的贡献大于人力资本技术创新的贡献。再次，生产率提高存在着人力资本门槛；技术进步不仅直接推动TFP增长，还通过与资本集聚的耦合效应促进TFP增长，但是，技术进步与人力资本匹配失当对TG的消极影响尤为严重。

表6因果检验表明，人力资本与生产率增长互为格兰杰因；技能劳动集聚的技术效率溢出渠道和人力资本溢出渠道是生产率增长的单向格兰杰因。可见TFP的内生性增长在于与人力资本水平整体提高的循环促进以及技能集聚对技术效率和人力资本溢出效应的推动。

34对经济增长率GY的影响

GY协整方程显示，经济增长显著依赖于自我累积效应，虽然方程罗列的影响因素对经济增长有73%的解释力，但因果关系检验（表7）显示，这些并非GY的格兰杰因。其中，FDI和OPN都以倒U非线性直接影响GY，还通过对TC的溢出效应间接影响GY。FDI与TC及Kclu的互补效应、FDI与WHiclu的替代效应表明，进入我国的FDI是“高端产业的低端环节”，FDI技术外溢更偏向资本和非技能劳动，从而对技能劳动相对需求产生显著负向作用。因此也就不难理解经济增长过程中OPN与TC间的

替代效应，源自于我国非熟练劳动力禀赋较高，比较优势大都集中在技术含量较低的劳动密集型传统产业部门，在很大程度上阻碍了国内产业链的延伸。显然，如果劳动力质量无所提高而贸易开放度加大，低等技术泛滥势必削弱整体技术进步进程，导致技术进步速度落后于经济增长速度。SEC对GY存在显著负向影响，表明我国虽然经济规模不断扩大，但尚未获得规模经济。

4主要结论及启示

基于我国地区要素禀赋非均衡分布的不争事实，针对空间集聚与增长实证研究忽视异质性流动要素集聚及其外溢对经济增长影响方式差异以及计量模型缺乏对要素集聚及其引致性要素再配置方向的识别，本文将资本和技能劳动集聚及其溢出效应纳入同一分析框架，考察高质要素集聚及其引致性要素再配置对经济效率的影响。主要结论及启示有：

第一，从协整关系看，资本与技能劳动集聚及其溢出对技术进步的影响。技能劳动集聚及其与人力资本之间的替代溢出对技术进步都存在门槛效应；资本集聚通过与人力资本间的互补溢出促进技术进步、通过与规模效应间的替代溢出削弱技术进步。资本与技能集聚及其溢出对规模效应和全要素生产率增长的影响存在一定程度的相似性：其一，资本集聚与技术进步间的互补溢出对规模效应和生产率增长的促进作用远大于资本集聚对规模效应和生产率增长的直接削弱作用，此外，资本集聚还通过与经济增长率间的替代效应影响生产率增长；其二，临省技能劳动集聚通过技术效率渠道的溢出对规模效应改善和促进生产率增长的作用大于技能劳动集聚通过人力资本渠道的溢出效应。另外，技能劳动集聚还通过与技术进步的替代效应影响规模效应。值得注意的是，资本集聚与技术进步的互补溢出和技能集聚与技术进步的替代溢出表明，我国技术进步的资本偏向性远大于技能劳动偏向性。

第二，从格兰杰因果关系看资本与技能劳动集聚及其溢出对经济效率的影响。一是仅有资本集聚与规模效应的交互项和技术进步之间存在双向因果关系，因而可通过资本集聚与规模效应之间此消彼长的替代关系影响生产规模中的要素再配置以调整技术进步的速度和方向。二是技能劳动集聚对技术效率以及对人力资本的外溢效应是全要素生产率增长的单向格兰杰因。即生产率的提高不在于技能劳动的集聚，而在于技能劳动集聚对技术效率和人力资本的溢出效应。

第三，从控制变量对经济效率的影响看，其一，人力资本水平对经济增长的量具有线性促进作用，而对经济增长的质不仅存在显著的门限效应，还与它们互为格兰杰因果关系；其二，人力资本与技术进步交互项对生产率增长和规模效应的强力削弱效应表明，在生产率增长和规模效率变化过程中存在着技术进步与人力资本水平的严重失配现象；其三，经济增长和规模效应之间的相互负向影响表明，我国经济规模虽然在不断扩大但并未获得规模经济。

正是我国资本集聚与技能集聚的非协调演进，即相比于技能集聚水平的跌宕回落，资本集聚水平快速提升，引发经济生产规模中资本加速替代技能劳动，技术进步的资本偏向性越来越快，一方面造成技能劳动低效配置或闲置进而弱化技术创新能力；另一方面更凸显中低端人力资本技术吸收能力弱势而降低技术利用效率，技术进步与人力资本失配程度加深导致要素组合匹配效率和生产率下降，在宏观上表现为经济规模扩张与规模经济效率低下共存。可见，尽管资本和技能劳动集聚的外溢效应总体上对经济发展效率各项指标存在正向促进作用，但二者的不协调演进通过生产要素再配置加剧了资本偏向性技术进步和地区人力资本吸收能力之间的差距，进而这种逐利性的技术进步对非赢利性人力资本积累的“侵蚀效应”会逐步弱化人力资本积累在经济增长中的基础性驱动作用。因此，对于地区经济发展效率而言，不应片面地一味强调高质要素集聚及其溢出对经济发展效率的促进作用，更应重视因高质要素集聚不协调诱致技术进步与地区人力资本吸收能力差距扩大导致的规模不经济。

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（责任编辑：李映果）