开放经济、创新能力与高新技术产业集群竞争力——基于中介效应的检验

◎孙治宇 刘思杰 余晓攀

一、引言

世界许多发展实践都已证明高新技术产业集群是促进高新技术产业发展、增强国家产业竞争力的重要途径。自1988 年第一家高新技术产业开发区建立后，我国高新技术产业集群也依托高新区的建设而快速发展起来。2020 年末，我国已建成国家级高新区169 家，聚集了近10 万家高新技术企业，出口额达到6484.4 亿美元，占全国高新技术产品出口比例超过80%，成为我国高新技术产业发展的重要支撑。但与美国硅谷、英国剑桥科技园等世界知名产业集群相比，我国高新技术产业集群仍然存在创新能力不强、技术水平不高、价值链分工地位偏低等问题。国家“十四五”规划明确提出，要坚定不移扩大开放，立足国内大循环，协同推进强大国内市场和贸易强国建设，形成全球资源要素强大引力场，加快培育参与国际合作和竞争新优势。这为我国高新技术产业集群在更广范围更大空间配置创新资源、提升创新能力提供了机遇。那么，开放经济发展、创新能力提升对我国高新技术产业集群竞争力究竟会产生怎样的影响？持续的扩大开放能否促进集群创新能力的提升？本文将围绕这些问题利用我国各省市高新技术产业集群的数据展开实证研究，以期能够为开放经济条件下推进高新技术产业集群发展提供可行思路。

二、文献综述

国外有关产业集群竞争力的研究可以追溯到英国新古典经济学家阿尔弗雷德·马歇尔（Alfred Marshall），他认为外部经济性促进了企业在特定区域的集聚，造成了技术的外溢和生产成本的降低，从而使产品在市场更具竞争力。Weber的工业区位理论从区位因素的角度指出产业集群的优势来自于同产业的地方集聚效应。Krugman 的新经济地理学理论指出规模报酬递增基础上的集聚规模扩大造成的成本降低促进了竞争力提升。Porter（1990）提出的“钻石模型”与Padmore & Gibson（1998）提出的GEM 模型从多因素视角研究了产业集群竞争力的决定，此后许多研究都沿用了这种分析思路。Jörg Meyer-Stamer（2003）从微观、中观、宏观和兆观四个层面解释了产业集群竞争力来源，O'Mahony（2009）、Capaldo（2014）分别实证检验了知识网络与地理邻近与集聚对集群竞争力的影响。

国内学者关于产业集群竞争力的研究始于20 世纪90 年代末，仇保兴（1999）认为依赖于小企业集群内部信任和承诺协作提高了企业的效率和市场竞争力；王缉慈（2001）认为可以从外部规模经济和范围经济、信任为基础的经济网络关系和知识与技术的扩散与创新三个方面来分析产业集群的空间集聚优势；魏守华（2002）认为集群竞争优势来自生产成本、产品差异化、区域营销、市场竞争以及区域创新能力等经济要素；吴松强（2018）研究发现知识搜索可以提升企业竞争优势。

对创新的影响作用，国内外研究的看法基本一致，即创新将会推进产业集群竞争力的提升（Fagerberg，1987；王述英，2006；张扬，2017）。开放经济方面，有些学者研究了开放度的影响（徐康宁，2001；李亚雄，2006），有些学者研究了 FDI 的作用（沈坤荣，1999；夏京文，2009），基本观点是经济的开放会促进产业集群竞争力的提升。

国内外关于关于开放经济、创新能力对产业集群竞争力影响的研究也很多，但对于对外开放影响集群竞争力过程中，创新所发挥的中介传导作用的研究并不多。全球一体化使集群企业可以在全球范围内配置创新资源，利用更广阔的国际市场空间加快创新产品的效益实现。因此，深入研究对外开放对产业集群创新能力和市场竞争力两方面的作用机制，在双循环发展背景下具有重要的理论与实际意义。

三、开放经济与高新技术产业发展现状

（一）开放经济发展状况

改革开放以来，我国对外贸易保持快速增长势头，尤其是2001 年加入WTO 以后，进出口贸易增长更加迅速。2020 年，我国货物贸易出口额达到2.59 万亿美元，较入世前2000 年增加了10.4 倍，年均增长13.11%。同年货物贸易进口额达到2.07万亿美元，较入世前2000 年增加了9.2 倍，年均增长12.38%，连续多年成为世界进口第二大国家。

图1 中国进出口贸易发展（2000-2020）

利用外资方面，我国外商直接投资始终保持较快增长，2000 年，FDI 总量为 407.2 亿美元，2020 年达到 1443.7 亿美元，增长了3.5 倍。

图2 中国外商直接投资（2000-2020）

（二）高新技术产业发展状况

随着科技研发力量的不断提升，我国在技术领域取得了越来越多的突破，高新技术产业获得快速发展。尤其是“十八大”以来，随着“创新发展”理念的不断深入，高新技术产业总体规模不断壮大。2014 年，我国高新技术产业营业收入为21.4万亿元，到2020 年，增加到52.08 万亿元，增加一倍多，年均增速达到15.7%。而同期产业净利润增速达到16.0%，规模与效益均保持较高速增长。

图3 中国高新技术产业主营业务收入与净利润（2014-2020）

四、模型构建及变量说明

（一）模型构建

1.独立效应模型。

为验证开放经济与创新能力对高新技术产业集群竞争力的独立影响，我们分别建立包含开放经济变量和创新能力变量的面板数据模型进行检验，模型如下：

在式（1）、（2）中，i、t分别代表地区和年份，μit、εit表示模型的随机扰动项。HICCit表示高新技术产业集群竞争力，OPENit表示地区开放经济发展程度，INNOit表示创新研发能力，β1、θ1分别表示开放经济与创新能力对高新技术产业集群的独立影响力。

2.中介效应模型。

中介效应实际是考察原因变量是否通过中间变量影响了目标变量，我们所关注的是开放经济是否以创新能力为中介影响了我国高新技术产业集群的竞争力。借鉴江艇（2022）的研究，建立如下中介效应模型：

（三）变量说明与指标选取

1.被解释变量。

高新技术产业集群竞争力（HICC）。高新技术产业集群具有竞争优势的体现是其产品具有较高的市场占有率、企业有着较强的获利能力、产业集群具有一定的规模水平以及较强的技术增值能力，因此，使用各地区高新技术产业的营业收入占全国比重、净利润与年末资产总额比值、产业资产总额占全国比重、技术收入全国比重表示地区产业集群的市场占有率、获利能力、产业规模水平、技术收入四个方面的竞争优势，并使用熵值法得到集群竞争力综合指数。

2.核心解释变量。

开放经济（OPEN）。集群开放度的本质是集群企业参与国际分工体系的深度与广度，如果集群企业产品在市场具有竞争优势，其产品出口就会更多，因此使用地区高新技术产业出口与其营业收入的比值代表开放经济。

创新能力（INNO）。创新能力源于创新投入、技术转化、创新绩效与创新发展四个方面，分别使用R&D 投入与营收比值、单位孵化器毕业企业数、技术收入与R&D 人员全时当量比值、R&D 人员占从业人员比例代表这四方面要素，并使用熵值法得到创新能力综合指数。

3.控制变量。

产业聚集度（区位熵LQ），计算方法为：

Hjt为j省t年高新技术企业营业收入，GDPjt为j省t年GDP。LQ≥1，高新技术产业在该地区相对集中，LQ＜1，集中度较低，LQ值越高，集聚水平越高。

资本深度（LACA），即资本劳动比，以产业年末资产总额与职工总数之比表示；地区金融发展水平（FINA），以地区金融机构年末存贷款余额占GDP 比重表示；地区经济发展水平（RGDP）用人均GDP 表示；企业规模水平（SCAL），以产业工业总产值与企业总数之比表示。

（四）数据来源及说明

本文选取全国30 个省市自治区2014-2020 年的高新技术产业集群和地区经济指标（西藏有数据缺失，故剔除），数据来源于《中国火炬统计年鉴》和中国经济网《产业数据库》，各变量描述性统计结果如下表1 所示。

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从表1 可以看出，各地区存在着一定的差异，其中金融发展水平差距最小，企业平均规模、地区开放程度等方面差距较大，说明各地区经济、贸易、科技等方面发展不平衡。

进一步对自变量相关性进行检验，考虑量级的可比性，分别对资本深度、金融发展水平、经济发展水平、企业规模水平四个实体指标取对数，检验结果如表2。

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从结果来看，绝大多数系数绝对值小于0.5，可以忽略自变量可能存在的多重共线性对实证产生d 影响。

五、实证结果及分析

（一）独立效应检验

使用模型（1）和模型（2）分别检验开放经济与创新能力对高新技术产业集群竞争力的独立效应，因为两个模型都是单要素回归，因此回归分析时使用混合模型，结果见表3。

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从实证结果可以看到，开放经济对集群竞争力有着显著的促进作用。改革开放以来，我国积极融入全球分工体系，企业效益增加的同时，也面临激烈的外部竞争，要求企业必须加强技术创新才能在竞争中占据一席之地。同时，外资的进入促进了本土企业技术水平与生产工艺的提升，推动了集群竞争力的提升。创新能力也对集群竞争力有着显著促进作用。一方面技术创新提高了集群企业生产效率，另一方面新技术新产品能够形成一定的市场垄断优势。

进一步验证开放经济影响高新技术产业集群竞争力的创新能力中介效应。使用模型（3）、（4）、（5）分别进行回归，结果见后表4。

模型（3）结果说明，开放经济对高新技术产业集群竞争力产生了显著的影响，也预示开放经济对集群竞争力的影响可能存在中介效应。从模型（4）可以看出，开放经济对集群创新能力产生了显著的影响，但其结果却是显著抑制创新能力的提升。从模型（5）的结果看，开放经济与创新能力对集群竞争力都有显著的促进作用。综合以上结果可知：开放经济对高新技术产业集群竞争力的影响存在中介效应，但开放经济通过创新能力的传导并不是强化了其对集群竞争力的促进作用，反而是使其直接正向影响的效果有所下降，原因就是开放经济的发展抑制了集群创新能力的增强。为什么会出现这种情况呢？主要原因可能考察周期的长短不同所致。改革开放初期，我国在诸多产业领域的生产技术都与发达国家有着较大的差距，通过技术的引进、消化、吸收与再创新，促进了企业技术水平和创新能力的提升。但随着经济的不断发展，我国在各方面的技术水平和研发能力都有了较大的提升，与发达国家的技术差距也不断缩小。这种情况下想引进更高端的技术已经十分困难，原因是这些技术正是发达国家公司保持市场竞争优势获取高额垄断利益的根本。发达国家跨国公司会通过购买者约束（buyer resistance）和资源约束（resource requirements）等手段限制我国企业开展自我创新来提升技术水平，国外政府也通过各种非市场手段实施“产业阻击”，限制我国企业获得创新资源。因此，进一步的对外开放短时期内使得本土企业在开展自我创新活动受到打压和限制，创新能力反而受到了抑制。但长期看，随着对外开放的不断深入，我国企业面临在全球范围内配置创新资源更多机会，从而会推动创新能力的提升。

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考察其他变量的影响，从模型（5）可以看到，产业集聚程度对集群竞争力有着较为显著的影响，说明产业集聚度越高的地区其产业集群就越有可能获得更高的竞争优势。企业在空间的高度集中，能够促进企业相互间生产与服务的畅通衔接，推动集群企业间技术贸易、技术合作、联合开发的进程，从而带来成本降低和技术创新水平的提升。资本劳动比的提高对集群的竞争力起到了显著的抑制作用，可能的原因是在技术不变条件下，人均资本增加带来的产出往往呈递减增加态势，企业集聚催生的激烈市场竞争和产品价格下跌也限制了企业生产扩张，带来集聚区域规模报酬递减。金融业发展对集群竞争力没有起到有效的促进作用，说明我国以银行为主体的金融体系对企业尤其是中小微企业的支持仍存在较为严重的缺位。经济发展水平对地区高技术产业集群的综合竞争能力有着较为显著的促进作用，经济发展水平高的地区，科技创新和技术研发投入水平越高，同时能够吸引更多的投资和人才聚集，从而推动地区产业生产效益和竞争力的提升。企业规模对产业集群竞争力的影响并不显著，说明企业竞争力并不以规模为决定因素，过于庞大的组织机构往往存在信息传递损失、投资决策拖延、市场应对滞后等问题，反而不利于其抓住市场机遇获取竞争优势的目标实现。

六、结论与政策建议

本文利用全国30 个省市自治区的数据验证了开放经济与创新能力对我国高新技术产业集群竞争力的影响，结果发现，对外开放和创新能力的提升能够促进高新技术产业集群竞争力的提高，同时以创新能力为中介的传导作用反而使开放经济对集群竞争力的促进作用有所下降。但这种下降是短期效应，长期看，双循环新发展格局加快构建背景下，加大对外开放能带来创新能力的提升。

研究结论的启示是：第一，坚持扩大对外开放。全球经济一体化是不可逆转的趋势，中国产业链供应链已深度广泛嵌入到全球生产体系中，加大开放力度短期看可能会对集群企业的技术创新造成一定的冲击，但长期会推动创新能力的提升。第二，坚持国内大市场建设。扩大对外开放可以使本国企业充分利用好国内国外两种资源两个市场，也势必带来更加激烈的市场竞争，在当前国际环境不稳定性不确定性明显增加背景下，应当加强国内大市场建设，以国内需求满足集群企业技术创新过程中资金回流的需要，形成技术创新的良性循环，不断提升集群企业自我创新能力。第三，持续推进技术创新。未来市场竞争是技术的竞争，创新能力的竞争。加大科技研发力度，不断推进技术水平的提升，是推进产业转型升级，增强产业集群竞争力，促进经济高质量发展的必然要求。因此，要加强应用技术的研发，重视基础技术和关键技术的攻关，构建多元化技术创新体系，增强综合创新能力。