宁夏科技进步贡献率估计：1990—2018年

石 荣，张 特，杨国涛

（宁夏大学经济管理学院，宁夏 银川 750021）

一 引言

《“十三五”国家科技创新规划》指出，“十二五”期间中国科技进步贡献率由2010年的50.9%提高到2015年的55.3%，“十三五”中国科技创新的总体目标：2020年力争科技进步贡献率达到60%以上。据统计，2018年全国科技进步贡献率为58.5%，2019年已达59.5%。那么，宁夏科技进步对经济增长的贡献率是多少？与全国平均水平相比，差距有多大？目前尚无准确的测算结果。因此，科学测算宁夏科技进步贡献率，对于加快宁夏产业转型升级，实现高质量发展具有十分重要的意义。

根据已有研究，科技进步贡献率测算方法可以大致归为两类：一类是参数方法，主要包括索洛余值法、生产函数法、随机前沿分析法（SFA）、半参数估计法等［1-4］；另一类是非参数方法，主要包括数据包络分析法（DEA）、Malmquist 指数法、基于生产率指数的边界分析方法等［5-7］。索洛余值法目前仍是国内外最有影响、最广泛使用的测算科技进步贡献率的方法，且原国家计委和国家统计局把索洛余值法作为各省区市测算科技进步贡献的标准方法进行推广［8］。曾光等采用索洛余值法测算出中国1953—2013年的科技进步贡献率，估计结果表明：样本期内科学技术进步对我国经济增长的年均贡献率为39.2%。刘洪等首先采用趋势分析法对要素弹性系数进行调整，然后基于这种改进的索洛余值法测算了湖北省2000—2016年科技进步贡献率，测算结果表明：样本期内湖北省科技进步贡献率增长了近20个百分点［9］。与以往研究不同的是，郑世林和张美晨首先将研究与试验发展（Research and Development，R&D）支出资本化处理，然后重新测算中国1990—2017年全国科技进步贡献率，研究发现：样本期内，科技进步对中国经济增长年均贡献率高达48.97%。

从已有研究来看，有关科技进步贡献率测算的研究绝大多数是从全国角度进行分析的，仅有少数研究是从省级层面测算科技进步贡献率的。而针对宁夏科技进步贡献率的研究，仅有个别学者从全国层面测算科技进步贡献率时，涉及或提及宁夏科技进步贡献率，鲜有研究系统测算宁夏科技进步贡献率。因此，本文采用索洛余值法测算1990—2018年宁夏回族自治区及其辖区内各县（市、区）的科技进步贡献率，以期为宁夏“十四五”规划乃至今后相关科技贡献率测算工作提供有益借鉴。

二 宁夏经济与科技进步发展现状

在介绍宁夏科技进步发展现状之前，需要厘清一个基本概念：科技进步贡献率。科技进步贡献率是广义技术进步对经济增长的贡献份额，它反映了经济增长中投资、劳动、科技三大要素作用的相对关系，其基本含义是扣除了资本、劳动后科技等其他因素对经济增长的贡献份额［10］。科技进步贡献率本质上就是产出增长中技术进步引致的增长比例，既是反映技术进步作用的一项综合指标，也是反映经济发展方式转变成效的一项重要标志。

改革开放40 多年来，宁夏经济发展取得了举世瞩目的成就，宁夏地区生产总值（GDP）从1978年的13 亿元增长到2018年的3705.18 亿元，按不变价计算，2018年的 GDP 是 1978年的 38 倍，40年间实现了年均15.18%的高速增长。近年来，伴随着全国经济社会发展进入“新常态”，宁夏经济增长速度也明显放缓，呈现逐年小幅降低趋势。2018年经济增速仅为7%，虽高于全国同期经济增长6.7%的水平，但远低于改革开放40年间的平均增长水平。

进入21 世纪以来，宁夏积极推进科技创新发展，逐年加大对技术密集型产业的扶持力度，并在构建创新型社会上取得重要进展。一方面，从R&D投入总量来看，宁夏全区R&D 投入总值从2002年的1.95 亿元，增加至 2018年的45.58 亿元，呈现逐年快速增长态势；另一方面，从研发投入强度来看，宁夏的R&D 投入占GDP 比重处于稳步上升状态，从2002年的0.59%提高至2018年的1.23%（见图1），但与同期全国R&D 投入强度2.18%的平均水平相比，宁夏的R&D 投入强度明显不足，还应继续加大科技投入力度。

图1 宁夏科技投入情况时间序列图

三 宁夏科技进步贡献率测算

（一）测算方法

本文基于索洛余值法测算宁夏科技进步贡献率。Cobb-Douglas 生产函数［11］通常表示为：

式中：Y、K、L 分别为总产出、资本投入和劳动投入，α 和β 是资本投入产出和劳动投入产出的弹性系数，A 是常数。对式（1）求全微分可知：

（3）式两端同除以产出增长速度，即得到科技进步贡献率，如（4）式所示：

本文借鉴郑世林和张美晨的研究方法，设定生产函数为：

等式两边同时取自然对数，即

其中：λt为年份虚拟变量，即控制随时间变化而不随地区变化的固定效应；μi为地区虚拟变量，即控制随地区变化而不随时间变化的固定效应；εit为随机扰动项。将（6）式两边同时减去lnLit，由于α+β=1，整理后有回归方程：

根据式（7）可求得 α，于是可得到 β（β=1-α）。将 α 和 β 代入式（4）中，就可以进一步估算资本、劳动投入和科技进步对经济增长的贡献率。

（二）指标选取及数据来源

产出和投入指标包括总产出、劳动投入、资本投入。其中，总产出采用地区生产总值衡量，劳动投入则直接采用全社会从业人员数；资本投入采用考虑地区和时间异质性的全区及各县市的资本存量。基础数据主要来源于历年《宁夏统计年鉴》《中国科技统计年鉴》等。鉴于数据的可得性，本文最终采用 18个县（市、市辖区、区）1990—2017年面板数据进行分析。需要说明的是，宁夏全区包括22个县（市、区），具体包括2个县级市（灵武市和青铜峡市），11个县（永宁县、贺兰县、平罗县、盐池县、同心县、西吉县、隆德县、泾源县、彭阳县、中宁县和海原县）和9个县级市辖区（兴庆区、金凤区、西夏区、大武口区、惠农区、利通区、红寺堡区、原州区和沙坡头区）。根据各个县级市辖区的变迁历史，本文做了如下处理：鉴于利通区于1998年5月，由县级吴忠市改称而来，故1990—1997年利通区数据采用县级吴忠市的数据；鉴于2002年7 月经国务院批准，固原县改为原州区，故1990—2001年原州区数据采用固原县数据；鉴于2004年沙坡头区由原中卫县改称，故1990—2003年沙坡头区数据采用中卫县数据；另外，由于银川市的西夏区、金凤区和兴庆区，石嘴山市的大武口区和惠农区的统计数据，2015年以后《宁夏统计年鉴》才开始报告，故本文根据银川市和石嘴山市的行政区划范围进行了如下调整：银川市市辖区数据=银川市－永宁县-贺兰县-灵武市，即将兴庆区、金凤区和西夏区三区合并计为银川市市辖区，石嘴山市市辖区数据=石嘴山－平罗县，即将大武口区和惠农区合并计为石嘴山市市辖区。由于红寺堡区是1999年开发建设，数据严重缺失，故未包含在样本中。

1.不变价地区生产总值。首先基于各县（市、区）各年“以上年=100”的地区生产总值指数，得到以“1990年=100”的地区生产总值指数（各个时期的环比指数连乘）。然后, 以1990年当年的GDP 连续乘以各年的定基指数（需要除以100），得到以1990年衡量的不变价格数据序列。需要说明的是，1990—1993年、2002—2017年的地区生产总值指数来源于《宁夏统计年鉴》，1994—2001年的各县市地区生产总值指数均采用宁夏总体的地区生产总值指数代替。

2.资本投入量。本文采用永续盘存法（Perpetual Inventory Method）［12］，对资本投入量进行计算，其基本公式为：

其中：δ 为固定资产折旧率，Iit代表第 t年固定资产投资额（固定资本形成总额作为衡量指标），Kit和Ki（t-1）分别表示第t 期和第t－1 期的资本存量。

本文借鉴郑世林和张美晨对缺失的R&D 经费内部支出数据的处理方法，首先分别计算1990—2002年和2003—2010年的宁夏每年国有单位固定资产投资和城镇固定资产投资占全社会固定资产投资的比重，然后将1990—2002年各县（市、区）国有经济固定资产投资数据和2003—2010年各县（市、区）城镇固定资产投资数据分别除以相应年份的比重即得到相应年份的全社会固定资产投资总额。由于《宁夏统计年鉴》中未报告各县（市、区）固定资产投资价格指数，故各县（市、区）资本投入统一采用宁夏固定资产投资价格指数进行平减。

同样，借鉴郑世林和张美晨的方法，对不同年份固定资本折旧率进行差异化处理，1993年之前将建筑和设备的使用期限参照张军等［13］的设定，折旧率分别为6.9%和14.9%，将1993年以后建筑和设备使用期限参照单豪杰［14］的做法，折旧率分别为8.12%和17.08%。其他费用统一采用12.1%的折旧率。然后加权处理宁夏分年度差异化物质资本折旧率。

3.劳动投入。本文选取劳动数量（即各地区年底从业人员数量）作为劳动投入的指标。1990—2001年各县（市、区）职工人数，2002年报告的是城镇就业人员数。因此，本文借鉴孙巍和王亚君［15］对1990—2002年宁夏各县（市、区）全社会从业人员数进行估算。

（三）宁夏科技进步贡献率的测算

本文利用1990—2018年宁夏及各县（市、区）平衡面板数据，参考郑世林和张美晨的做法，应用普通最小二乘法（OLS）估计式（7），弹性系数估计结果见表1。其中，第（1）列是不加任何控制变量的结果；第（2）和（3）列分别控制了年份和地区的固定效应；第（4）列同时控制了年份和地区固定效应。由于双向固定效应在一定程度上可避免内生性带来的系数估计有偏问题，因此本文以双向固定模型估计结果为基准，进而得到资本和劳动投入的产出份额 α 和 β 分别为 0.6979 和0.3021。将 α 和 β值代入式（4），计算出宁夏全区及各县（市、区）各要素投入贡献率和科技进步贡献率。

表1 弹性系数估计结果

1.宁夏全区科技进步贡献率分析。由表2 测算结果可知，1990—2018年科技进步、资本投入、劳动投入对经济增长的平均贡献率分别为35.48%、48.04%、16.48%，其中资本投入对经济增长的贡献率最大，其次是科技进步贡献率，劳动投入贡献率最低，资本投入驱动经济增长的特征非常明显。

在1990—2018年近30年的发展中一些重大历史事件或政策变动深刻影响了宁夏经济发展。1992年邓小平“南方谈话”推进了更为大胆的改革探索，基本确立了社会主义市场经济体制的改革方向；2000年开始实施的西部大开发战略，是中国在改革开放后实施时间最长、影响范围最广的一项区域发展战略；2008—2009年，由美国次贷危机蔓延形成的全球性金融危机对中国经济发展造成了很大的阻力。基于这些关键事件或政策变化发生的时间节点，本项目将样本期划分为3个阶段:1990—1999年、2000—2007年和 2008—2018年，从不同历史阶段分析宁夏科技进步贡献率的动态演进过程（见表2）。

表2 1990—2018年宁夏要素投入和科技进步贡献率 单位：%

1990—1999年宁夏经济增长处于三轮驱动状态，资本投入对经济增长年均贡献率为39.22%、科技进步年均贡献率为35.26%、劳动投入年均贡献率为25.52%，资本投入贡献率略高于科技进步贡献率。1991年科技进步贡献率为负值，主要是由于资本与劳动投入的增长率之和远高于GDP 增长率。1996年的科技进步贡献率达到67.17%，为历史最高水平。

2000—2007年宁夏经济增长表现为资本投入和科技进步双轮驱动的特征，两者对经济增长的年均贡献率分别为43.93%和46.28%，且科技进步贡献率高于资本投入贡献率。这是由于进入21 世纪后，中央提出并实施了西部大开发战略，宁夏紧紧抓住西部大开发战略实施的历史性机遇，确定了以产业升级和项目带动大力推进新型工业化的战略举措，宁夏经济发展迎来了一个前所未有的“黄金时期”。2007年宁夏科技进步贡献率增至58.59%，科技进步成为宁夏经济增长的主要驱动力。

2008—2018年宁夏进入主要依靠资本投入驱动的经济增长时代，资本投入对经济增长的年均贡献率高达58.25%。由于受2008年全球金融危机和传统产能大量过剩的影响，科技进步贡献率较上一阶段下滑约18个百分点，降至27.80%。尤其在全球金融危机后的2009年宁夏科技进步贡献率跌入谷底，变为负值。2010年在国家经济刺激计划实施的促进下，宁夏科技进步贡献率回升至52.33%。由于国家“4 万亿”财政刺激计划和西部大开发战略使宁夏资本投入维持在高位，2012—2015年宁夏资本投入增速远高于地区生产总值增速，从而导致科技进步贡献率大幅下降，2014年科技进步贡献率仅有5.65%。2015年后，由于供给侧结构性改革的推动，宁夏加大了研发投入的力度，R&D 经费投入强度由2010年的0.68%增加到2018年的1.23%。科技进步贡献率又由2014年的5.65%恢复增长到2017年的 39.77%。

在1990—2018年样本期内，宁夏要素投入和科技进步对经济发展的贡献率从“八五”至“十三五”各个五年规划时期均有较大幅度的波动变化，如表3 所示。总体上，样本期内资本投入贡献率较高，其次是科技贡献率，劳动贡献率较低。具体来说，资本投入贡献率由“八五”计划时期的44.42%增加到“十三五”前期的57.09%，除“九五”时期对经济的贡献率下滑为34.31%，处于第二位外，其他各个五年规划时期均保持在第一位，“十二五”时期达到历史最高水平的63.54%。科技进步贡献率从“八五”时期的29.74%降低至“十三五”初期的27.53%，其中“九五”至“十一五”时期，科技进步贡献率均维持在43%以上；“十二五”时期降为历史最低发展阶段，年均贡献率仅为21.71%。劳动投入对宁夏经济增长的贡献率始终处于较低水平，排第三位，并呈下降趋势，由“八五”时期的25.84%下降至“十三五”前期的15.38%，其中“十二五”降至最低点，劳动投入贡献率仅为14.75%。

表3 宁夏“五年计划”要素投入和科技进步贡献率测算表 单位：%

纵观宁夏经济和科技的发展历程，1990—2018年宁夏资本、劳动和科技进步贡献率均有较大幅度的变动（见图2）。宁夏资本贡献率呈现先下降、后波动上升、再下降的趋势，资本投入对经济增长的贡献最大（48.04%）；劳动投入对经济增长的贡献较小（16.48%），且呈现一定的波动性；科技进步对经济增长的贡献呈现波动式上升趋势，1990—1999年宁夏科技进步贡献率呈“M”形趋势，2000—2007年科技进步贡献率稳中有升，增幅明显，2008—2018年宁夏科技进步贡献率剧烈波动，呈“W”形趋势。为什么会出现不同发展时期科技进步贡献率的不同变化呢？原因在于：资本贡献率和科技进步贡献率此消彼长，资本贡献率的下降导致科技进步贡献率的提升。根据索洛余值法原理，资本、劳动和科技进步要素共同促进经济增长，三者对经济增长的贡献率之和固定为100%。在测算中可以发现，劳动投入对经济增长的贡献较小，并且劳动贡献率几乎保持在相对平稳的水平。因此，基于索洛余值法测算的资本贡献率与科技进步贡献率二者之间存在一种此消彼长的关系，即资本贡献率越低，则科技进步贡献率就越高，反之，资本贡献率越高，则科技进步贡献率越低。

图2 宁夏1991—2018年各要素的贡献率折线图

2.宁夏各县（市、区）科技进步贡献率分析。本文进一步测算了各县（市、区）的科技进步贡献率（见表4 和表5）。1990—2017年宁夏五个地级市科技进步贡献率从高到低依次是银川市、石嘴山市、吴忠市、固原市和中卫市。银川市作为宁夏的首府，其科技进步贡献率处在最为领先的位置。

表4 1990—2017年宁夏各市科技进步贡献率测算表 单位：%

表5 1990—2017年宁夏各地区科技进步贡献率测算表 单位：%

从各县（市、区）科技进步贡献率来看，1990—2017年银川市辖区（兴庆区、金凤区和西夏区）科技进步贡献率最高，贺兰县其次，灵武市位于第三，平罗县位于第四。排名前三甲的县（市、区）均属于银川市，因此银川市整体的科技进步贡献率在五个地级市中排名第一，比全区平均值高出近6个百分点。中宁县、海原县和永宁县分别位列倒数第一、第二和第三。宁夏全区18个县（市、区）中（不包括5个地级市），7个高于宁夏全区平均水平，其余11个均低于全区平均值，表明各地区间发展不均衡。

3.与全国对比情况。从宁夏全区科技进步贡献率测算结果来看，1990—2018年宁夏科技进步贡献率均值35.48%，劳动投入贡献率均值16.48%，资本投入贡献率均值48.04%，表明宁夏经济发展主要依靠投资驱动，而且这种依赖有越来越严重的趋势。与全国科技进步贡献率发展水平比较，2009年之前宁夏基本可以跟上全国科技进步贡献率发展的步伐，但2009年之后宁夏科技进步贡献率发展与全国平均水平差距逐渐拉大（见表6）。在固定资产投资加速增长的情况下经济增长速度却掉头向下，科技进步贡献率一路下滑就成为必然。这说明主要依靠资源等要素投入推动经济增长和规模扩张的粗放型发展方式是不可持续的，宁夏要加快从要素驱动、投资规模驱动发展到以创新驱动发展为主的转变。

表6 宁夏与全国科技进步贡献率对比表 单位：%

四 宁夏科技发展中存在的问题

（一）科技经费投入不足，各市投入差距拉大。宁夏R&D 经费投入强度较低。2018年我国研究与试验发展（R&D）经费投入强度为2.19%，按研究与试验发展（R&D）人员全时工作量计算的人均经费为44.9 万元，而宁夏2018年的 R&D 经费投入强度为1.23%，按研究与试验发展（R&D）人员全时工作量计算的人均经费为41.15 万元。宁夏R&D 经费投入强度水平比全国平均水平低0.96个百分点、人均经费比全国平均水平低8.35个百分点；而2018年R&D 经费投入强度水平最高的北京市为6.17%，是宁夏R&D 经费投入强度的5 倍。

地区间R&D 经费投入差距大。从宁夏五市R&D 经费投入强度看，地区间R&D 经费投入强度差距进一步拉大，银川市和石嘴山市R&D 经费投入强度均高于全区平均水平，固原市R&D 经费投入强度与全区R&D 经费平均投入强度的差值由2010年的0.55个百分点拉大到2018年的0.94个百分点，R&D 经费投入仅占全区 R&D 经费投入的1.91%，这严重制约了贫困地区科技发展水平的提高。

（二）科技人才短缺，创新能力不足。宁夏科技人才短缺，20 18年全国 R&D 人员全时当量为438.1 万人年，每万人中R&D 人员全时当量为31.4 人年，而宁夏全区R&D 人员全时当量为11077 人年，按常住人口计算全区每万人中R&D人员全时当量为16.1 人年，仅达到全国平均水平的51.27%。从创新能力来看，单就专利量申请、发明专利申请量、专利授权量、发明专利授权量而言，2018年全国平均每万人拥有量分别为30.98件、11.05 件、17.54 件、3.10 件，而宁夏四项平均仅达到全国平均水平的41.79%，宁夏科技创新能力远低于全国平均水平。

（三）应用性科研投入较少，科研成果转化较差。R&D 经费内部支出结构比例对科技发展水平有一定程度的制约。2018年宁夏R&D 经费内部支出结构比例为基础研究经费占6.1%、应用研究经费占9.5%、试验发展经费占84.4%，而全国研发经费内部支出结构比例为基础研究经费支出占5.6%、应用研究经费支出占11.1%、试验发展经费支出占83.3%，宁夏R&D 经费内部支出中应用研究经费占比比全国平均水平低1.6个百分点，宁夏应用研究经费投入水平仍较低。应用研究则是新方法（原理性）或新途径创造性研究的重要环节，是试验发展的重要基础。

五 建议

（一）优化投资结构，推动投资高质量发展。1990—2018年宁夏科技进步平均贡献率为35.48%，劳动力投入平均贡献率为16.48%，远低于资金投入平均贡献率48.04%，不难看出，宁夏经济的拉动作用主要依靠资本要素的投入。因此，合理平衡科技进步与资本对经济增长的贡献，是提高宁夏科技进步贡献率的关键。宁夏应通过优化固定资本投资结构，将投资向高新技术产业等领域转移，提高这些行业的投资比重，推动产业向以高新技术产业与现代服务业为主的产业结构升级，旨在推动投资高质量发展，进而提升宁夏科技进步贡献率。

优化投资结构，一方面要继续加大招商引资力度，充分利用丝绸之路经济带建设机遇，进一步扩大对国内外的开放，吸引国内外客商投资；另一方面要重视资本积累，提高资本投资回报率。为保证资本产出效率的不断提升，宁夏必须依靠科技创新推动产业发展。要聚焦各市（县）资源优势，着力开发实施一批重大战略产品计划和专项工程，扶持一批自主创新特色明显的高新技术企业，形成一批创新能力强的企业群，促进产业集群化发展。

（二）提高劳动人口素质，加强科技人才队伍建设。基于前文测算结果，宁夏的科技进步和劳动投入对经济增长的贡献度都较低。宁夏要继续加大人力资源开发力度，注重发挥劳动者在科技创新中的作用，注重提高劳动者素质，积极发挥科技带动作用。同时，要继续加大人才队伍建设力度，要在培养本土人才、盘活本地人才资源的基础上，完善人才引进机制，积极创造优良的用人环境，依托国家对口援宁平台、国家重大项目等，大力实施人才和智力灵活引进，最大限度地创造对人才资本的吸引力，积累人才资本。

（三）加大科技投入，优化R&D 经费内部支出结构。加强研发投入，是提高科技进步贡献率、推动科技进步和自主创新的重要支持手段，宁夏应进一步完善财政科技投入稳定增长的机制，健全财政资金“拨、投、贷、补”联动的投资机制，健全财政资金和社会资本联动支持科技创新的投入模式，不断加大创新投入。一方面要提高政府财政科技投入水平并增加全社会研发投入，另一方面要提高企业的研发资金与非资金资源的投入，加大对企业所属国家实验室、研发中心国家财政资金的支持力度。进一步优化R&D 经费内部支出结构比例，逐步加大对应用研究的投入。因为应用研究是将基础研究成果转化为试验发展的基础，是科技发展的关键环节，宁夏应将应用研究的投入比例提高到全国平均水平之上。此外，以银川市辖区、贺兰县、灵武市、平罗县等科技进步对经济贡献率较大的县（市、区）为中心，拓宽科技辐射面，建立高效的科技帮扶机制，促进科技资源的有效配置和利用。