战略性新兴产业要素禀赋、技术创新能力与产业发展质量的关系

孙理军，张 蔓，高 倩

（中国地质大学经济管理学院，湖北武汉 430074）

2010 年，中国明确提出培育和扶持战略性新兴产业［1］，经过十多年的发展，中国战略性新兴产业的技术创新能力、产业发展规模有了较大提升，但也表现出投入产出不匹配、核心技术和关键技术欠缺等问题［2］。中国战略性新兴产业的要素禀赋、技术创新能力与产业发展质量的关系如何，是中国经济发展新阶段面对的一个重要现实问题，也是完善中国战略性新兴产业创新政策、提高产业发展水平的理论基础。

1 文献回顾与假设提出

产业发展质量是指产业发展过程中体现出的产业竞争力和实现产业竞争优势的可持续发展能力，表现为一国产业在全球价值链中的位置以及产业中内资企业的竞争力［3］。产业发展质量受要素禀赋条件、产业自身的技术创新能力等因素影响，资本要素、劳动力要素、技术要素是产业发展过程中不可或缺的重要因素，要素禀赋是产业发展质量的决定性因素，技术创新能力是产业发展质量的重要支撑［4］。战略性新兴产业的发展是创新主体通过配置和利用要素投入，进行技术创新与产业化的多阶段互动演化过程。由于战略性新兴产业一般处于产业生命周期中的萌芽期和成长初期，产业成长潜力大但产业技术和产业化的不确定性高［5］，相比传统产业，发展战略性新兴产业需要大量高素质人才、物质资本和先进技术的支持［6］，产业企业需要整合要素资源、开展研发活动，构建和形成基于技术创新能力的竞争优势，从而推动产业发展及结构优化［7］。为此，有必要考察资本、劳动力、技术要素禀赋，与技术创新能力及中国战略性新兴产业发展质量之间的相关关系和作用机制。

1.1 产业要素禀赋与产业发展质量

产业发展质量与其所需的要素禀赋息息相关，产业要素禀赋的数量多少、质量高低及配置效率会不同程度地影响产业企业的研发创新、产品生产、市场价值转化等过程［8］，产业发展依赖于要素结构升级，实现产业升级目标需要提高要素禀赋投入，如增加人力资本的积累等［9］。战略性新兴产业源于新兴技术的产业化，通过整合技术、人才、资金等要素禀赋实现技术上重大突破，促进产业的发展与进步［10］；要素禀赋的动态变化可能催生新的产业，影响产业技术及其潜在市场价值的实现，促使产业自发进行技术和产业结构的调整升级［11］。邓路等［12］研究发现，产业内研发资本和研发人员的投入对产业发展及创新具有显著促进作用。李培楠等［13］将产业技术创新分为研究开发和成果转化两个阶段，发现研究开发阶段的资本、劳动力、技术等创新要素对产业发展呈现出正向影响，而在成果转化阶段不同要素投入对产业发展呈现出差异化结果。张红霞等［14］检验了资本、劳动力、技术三要素与产业结构高级化之间的关系，结果表明提高劳动力质量、形成成熟的技术发展模式、持续稳定的资本投入将有助于推动产业发展和产业结构优化。对此，本文假设战略性新兴产业的要素禀赋与产业发展质量间存在正相关关系，即：

H1a：战略性新兴产业发展质量与资本要素之间存在显著正相关关系；

H1b：战略性新兴产业发展质量与劳动力要素之间存在显著正相关关系；

H1c：战略性新兴产业发展质量与技术要素之间存在显著正相关关系。

1.2 技术创新能力与产业发展质量

技术创新是一个从新思想的产生到研究、发展、试制、生产制造到商业化的过程［15］，企业技术创新能力是企业创造或者成功地采用新观念、新工艺及新产品的能力，是企业经过一定时间的技术与产品研究开发及生产过程的学习积累逐步形成的，是产业企业核心竞争力的重要来源［16］，通常用专利产出指标来衡量。技术创新能力可以改变产业企业的技术轨迹，新产品和先进技术的融合可以为新兴企业带来超常回报和新的成长机会，进而提高产业企业市场竞争力，推动全产业的发展和升级［17］。大量研究表明，技术创新能力对提高产业发展质量具有促进作用，且两者之间呈现出长期的影响关系。唐德祥等［18］研究认为，以研发为基础的技术创新能力有利于提高产业发展质量；易信等［19］发现技术创新的水平效应与结构效应可以增加产业竞争力，促进产业发展和经济增长；李庭辉等［20］提出技术创新能力对产业发展的影响路径呈现出先上升后下降的倒“U”型关系。战略性新兴产业具有知识技术密集和成长潜力大的特征，决定了技术创新能力在产业企业高质量发展过程中的关键性作用。目前，中国战略性新兴产业处于成长初期，可以假定技术创新能力对中国战略性新兴产业发展质量的影响处于倒“U”型左半边的上升通道中。综上，本文认为提升技术创新能力可以提高中国战略性新兴产业的发展质量，即：

H2：技术创新能力与战略性新兴产业发展质量之间存在显著正相关关系。

1.3 产业要素禀赋、技术创新能力与产业发展质量

现有文献认为，技术会受到所处环境的影响，产业技术选择内生于要素禀赋结构，实质是对相应区域要素禀赋结构的适应性反应［21］；技术进步依赖于资本、劳动力、技术等要素投入，产业发展受制于要素禀赋条件和技术创新能力的匹配程度［22］。进一步地，要素禀赋与技术创新能力适配有利于提高要素配置效率、加速技术进步，为产业带来竞争优势，技术创新能力与要素禀赋之间存在要素配置效应、耦合效应、技术溢出创新效应［21］。王宏宇等［23］从产业、要素、技术资源的视角，分析了资源禀赋与工业发展之间的关系，结果表明资源禀赋与工业发展显著相关，技术效率与工业发展水平之间具有协同性，但俞立平［24］提出技术创新能力对产业要素具有替代作用，高技术企业的技术进步有利于节约资本、劳动力、技术等要素投入。对此，本文认为技术创新能力与产业要素禀赋的交互作用可以进一步提高战略性新兴产业发展质量，即：

H3a：技术创新能力与资本要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响；

H3b：技术创新能力与劳动力要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响；

H3c：技术创新能力与技术要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响。

根据以上理论分析和研究假设，可以得到本文总体研究框架，如图1 所示。

图1 本文研究框架

2 研究设计

2.1 被解释变量

产业发展质量可以通过测算产业全要素生产率获得［25］，但中国战略性新兴产业发展要关注产业安全，摆脱发达国家的技术压制和市场依赖，赢得全球产业链竞争中的主动权［26］，因此中国战略性新兴产业发展质量要突出产业中内资企业的竞争力，借鉴曹萍等人［3］的方法，本文从内资企业市场份额、内资企业技术份额和内资企业出口份额三个角度衡量中国战略性新兴产业发展质量：选择战略性新兴产业中内资企业产品销售收入占全产业产品销售收入比重来测度内资企业市场份额；选择战略性新兴产业中内资企业技术收入占全产业技术收入比重来测度内资企业技术份额；选择战略性新兴产业中内资企业出口总额占全产业出口总额比重来测度内资企业出口份额。

2.2 解释变量

要素禀赋包括资本、劳动力、技术及自然资源等生产要素，由于自然资源条件是先天决定，其丰裕程度在一定时期内具有稳定性［27］，因此本文仅考察资本要素、劳动力要素、技术要素变化对产业发展质量的影响。资本要素投入是产业发展的来源［28］，常用指标是工业总产值和年末资产；劳动力要素的数量和质量影响产业发展进程，通常采用从业人员数测度；技术要素是产业发展进步的重要支撑，通常采用研究与开发经费测度［14，29］。借鉴相关成果，结合战略性新兴产业特征，并考虑数据的可获取性和稳定性，论文中产业要素禀赋的测度指标如下：选择工业总产值、年末资产、净利润3 个指标测度战略性新兴产业资本要素的规模、存量及盈利情况；选择科技活动人员、大专以上从业人员2 个指标来测度战略性新兴产业劳动力要素的专用性和素质；选择R&D 经费内部支出、科技活动经费内部支出2个指标来测度战略性新兴产业技术要素的配置和投入情况［30］。

技术创新能力的一个重要的表征是专利的申请数或授权数［31］。专利申请包括发明、实用新型、外观设计三种类型，专利申请数是影响产业发展的核心要素［32］，但仅有发明专利体现的技术创新能力与产业发展具有一致性［33］。由于从专利申请到专利授权需要经过较长时间，具有一定的不确定性，专利授权难以较好地反映当期技术创新能力［34］，因此本文选取发明专利申请数作为技术创新能力的衡量指标［35］。具体变量指标见表1。

表1 变量指标及标识

2.3 数据来源

目前，战略性新兴产业统计数据不齐全，但战略性新兴产业与高新技术产业的产业范围重叠较大，且两者都具有知识技术密集、社会影响力大的特点［36］，参考其他学者战略性新兴产业数据获取方式［37］，采用高新技术产业的统计数据替代战略性新兴产业统计数据进行计算，数据来源于《中国火炬统计年鉴》和《中国科技年鉴》，选取时间段为2007—2019 年。由于熵值法是一种科学、实用的综合评价方法，常用来计算指标权重，本文利用熵值法客观赋权计算战略性新兴产业发展质量（IDQ）、资本要素（CF）、劳动力要素（LF）、技术要素（TF）综合指标［38］。

2.4 模型设定

技术创新能力与三种要素禀赋的交互作用对战略性新兴产业发展质量的影响可能存在差异，参考温忠麟等人［39］方法，本文采用层次回归分析来考察战略性新兴产业要素禀赋、技术创新能力与产业发展质量之间的关系。两个解释变量的地位可以是对称的［39］，先将要素禀赋项和技术创新能力项同时纳入模型（1），模型（1）用来检验要素禀赋和技术创新能力对战略性新兴产业发展质量的单独作用；再在模型（1）中加入技术创新能力与要素禀赋的交互项得到模型（2），模型（2）用来检验要素禀赋和技术创新能力的交互作用对产业发展质量的影响。

上述模型中，CFt、LFt、TFt、TICt、IDQt分别表示第t年战略性新兴产业的资本要素、劳动力要素、技术要素、技术创新能力、产业发展质量，ε1、ε2为误差项。

3 实证结果及分析

利用Stata15.0 统计软件对研究变量进行描述性统计、相关性分析、回归分析，以此来检验理论模型与假设。

3.1 描述性统计和相关性分析

对变量进行描述性统计和相关性分析，结果如表2 所示。中国战略性新兴产业发展质量（IDQ）的均值为0.575 1，标准差为0.089 8，说明产业质量的波动不大。资本要素(CF)、劳动力要素(LF)、技术要素(TF)的均值分别为2.378 7、2.697 0、0.848 4，标准差分别为1.182 9、1.029 4、0.472 1，说明资本要素、劳动力要素的变化程度比技术要素大。技术创新能力（TIC）的均值为82 671.17，标准差为42 087.19，说明技术创新能力的波动较大。解释变量之间Pearson 系数介于0.2～0.8 之间，且至少在0.1 水平上存在显著相关关系，对模型进行多重共线性检验，解释变量VIF 的最大值为3.9，显著小于10，可知解释变量之间不存在多重共线性［40］，因此适合做进一步的回归分析。

表2 变量描述性统计和相关性分析

3.2 回归分析

由于回归模型中有交互项，先将各变量在Stata15.0 中进行标准化处理［41］，再对模型（1）和模型（2）进行回归分析，得到的回归结果见表3。

表3 要素禀赋、技术创新能力、产业发展质量回归模型估计结果

根据模型1 的估计结果可知，资本要素(CF)的估计系数为-0.285 6，且通过了0.05 水平上的显著性统计检验，说明假设H1a不成立；劳动力要素(LF)的估计系数为0.459 6，且通过了0.001 水平上的显著性统计检验，说明劳动力要素对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响，假设H1b得到验证；技术要素(TF)的估计系数为0.126 1，且通过了0.05水平上的显著性统计检验，说明技术要素对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响，假设H1c得到验证。技术创新能力(TIC)的系数为0.218 3，且通过了0.001 水平上的显著性统计检验，说明战略性新兴产业技术创新能力对产业发展质量有显著的直接正向影响，假设H2得到验证。

根据模型2 的估计结果可知，技术创新能力与资本要素交互项为-0.958 2，通过了0.05 水平上的显著性统计检验，说明技术创新能力与资本要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著负向影响，假设H3a不成立；技术创新能力与劳动力要素交互项为-0.701 6，通过了0.001 水平上的显著性统计检验，说明技术创新能力与劳动力要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著负向影响，假设H3b不成立；技术创新能力与技术要素交互项为0.866 9，通过了0.1 水平上的显著性统计检验，说明技术创新能力与技术要素的交互作用对战略性新兴产业发展质量具有显著正向影响，假设H3c得到验证。

3.3 稳健性检验

回归模型的稳健性是指当某些条件产生细微变动时，估计系数的基本特征保持不变，稳健的回归模型对实际情况的反应较准确。为了检验上述回归模型的稳健性，本文用内资企业主营业务的收入占比替代内资企业产品销售收入占比来计算内资企业市场份额指标，再通过熵权法得到产业发展质量指标，并重新进行回归，回归结果如表4 所示。对比表3 和表4 可知，模型1、模型2 中各变量回归系数大小、正负、显著性都没有发生明显变化，R 方值较接近于1，模型拟合效果较好。因此，可以认为回归分析模型是稳健的。

表4 要素禀赋、技术创新能力、产业发展质量回归模型稳定性检验

综合以上分析，假设检验结果如表5 所示。

表5 要素禀赋、技术创新能力、产业发展质量关系检验结果

4 结论与讨论

本文利用2007—2019 年的样本数据，探究中国战略性新兴产业要素禀赋、技术创新能力与产业发展质量之间的相关关系和作用机制，研究发现：

（1）劳动力要素和技术要素对提高中国战略性新兴产业发展质量具有显著的促进作用，但资本要素对中国战略性新兴产业发展质量具有负向影响。这可能说明现阶段中国战略性新兴产业发展质量主要来自于劳动力要素和技术要素的贡献；产业资本规模和利润等资本要素对中国战略性新兴产业发展质量的功能有待观察、改变。一个原因是，战略性新兴产业具有知识技术密集、成长潜力大的特征，产业发展对无形的人才、知识、技术等要素依赖程度更高［42］，即人才和技术是战略性新兴产业发展所需的关键要素，增加劳动力要素和技术要素投入可以有效提高战略性新兴产业发展质量。另一个原因是，高技术领域使用外资占比已达35.8%，外资企业数量和规模呈快速增长态势，并在中国战略性新兴产业发展中具有重要地位和明显的技术优势，外商直接投资成为中国战略性新兴产业发展中资本要素的重要组成部分，还可能会加剧行业内竞争效应，这一状况可能直接影响中国战略性新兴产业中的内资企业市场份额、技术份额和出口份额，从而影响中国战略性新兴产业技术水平和发展质量的提升。这一结论与已有学者的发现比较一致，例如李柏洲等研究提出外资企业使得产业发展初期的本土企业生存空间日益狭窄，甚至被迫退出市场，从而降低了产业中内资企业的竞争力，这种负面影响在中国战略性新兴产业中表现得尤为明显［43］。同时，中国战略性新兴产业目前处于培育和发展的初级阶段，产业发展所需的关键技术和设备仍然依赖于进口，大量资本主要用于产业配套设施建设，资本投入规模的扩张对内资企业的产业竞争优势的形成还不明显。因而，提高中国战略性新兴产业发展质量，需要注重高端人才培养、加强研发投入力度，同时也需要优化资本要素投入结构，关注内资企业发展，为产业提供强有力的要素支撑。

（2）技术创新能力对提高中国战略性新兴产业发展质量具有显著的促进作用，即提高技术创新能力有利于提高战略性新兴产业发展质量。一方面，以发明专利为表征的技术创新能力是战略性新兴产业企业获取持续竞争优势、保持市场领先地位的重要条件，企业开展研发活动和进行自主创新，将为产业企业带来更大的成长空间和发展潜力；另一方面，技术创新能力是战略性新兴产业发展进步的基础和支撑条件，提高产业的技术创新能力，推动产业核心技术、先进技术的研发，有利于缩小与其他国家的产业技术差距，创立和维持产业的技术垄断优势，从而提高中国战略性新兴产业的国际竞争力和市场地位，促进产业可持续发展［44］。因而，积极开展研发创新活动，培育和发展战略性新兴产业企业的技术创新能力，对提高中国战略性新兴产业在全球产业中的分工定位、提升产业发展质量具有重要意义。

（3）技术要素与技术创新能力的交互作用对中国战略性新兴产业发展质量具有正向影响，资本要素、劳动力要素与技术创新能力的交互作用对提高中国战略性新兴产业发展质量具有负向影响,即随着技术创新能力的增加，技术要素对战略性新兴产业发展质量的边际效应上升，资本要素、劳动力要素对战略性新兴产业发展质量的边际效应下降［45］。由于战略性新兴产业的知识技术密集特征，随着技术创新能力的提高，技术要素对战略性新兴产业发展质量的影响程度会上升，即提高技术创新能力可以正向强化技术要素对战略性新兴产业发展质量的影响；同时，技术创新能力与资本要素、劳动力要素投入之间可能存在替代关系［24］，技术创新能力提高会弱化资本要素、劳动力要素对战略性新兴产业发展质量的影响，导致资本要素与技术创新能力的交互作用、劳动力要素与技术创新能力的交互作用对战略性新兴产业发展质量呈现负向影响。此外，这一实证结果也表明，中国战略性新兴产业的技术要素与技术创新能力之间可能存在良性互补效应，资本要素与技术创新能力、劳动力要素与技术创新能力之间可能尚未形成有效的适配机制。要素投入是创新活动的起点，但要素投入的规模扩张不一定形成相应程度的技术创新能力［46］，这可能是由于战略性新兴产业从产品研发到市场推广应用、产业化全过程，需要不同于传统产业的资本要素支持体系、劳动力供给结构［47］，也可能是资本、劳动力要素从投入到技术创新能力提高之间存在滞后效应。因此，中国提高战略性新兴产业的发展质量既要充分发挥技术创新能力与技术要素的协同作用，也要注意提高各种要素的投入质量和配置效率，加速形成产业要素禀赋、技术创新能力、产业发展质量相互影响、相互促进的发展新格局。