贸易开放、投资开放与区域绿色生态效率——基于中国“一带一路”沿线省域的实证分析

赵军，李艳姗

（新疆大学 经济与管理学院，新疆 乌鲁木齐 830047）

新开放格局与“一带一路”倡议的不断推进，极大助推了国际各类要素的流通速度，使得进出口贸易与双向外商投资规模逐步扩大，同时也带动了“一带一路”沿线地区及周边国家多边贸易与投资发展。2018年中国全年进出口贸易总额达到30.500 81 万亿元，约占GDP 总量的33.88%，全球进出口贸易总量的11.75%，贸易总量世界排名第一。双向FDI 规模按照2018年平均汇率达到1.839 7 万亿元，其中FDI 为8 931.5047 亿元，OFDI为9 465.495 3 亿元，OFDI 规模超过FDI，“走出去”步伐俨然超过“引进来”步伐。随着“全方位”“多层次”“宽领域”新开放格局的深入，进出口贸易与双向FDI 规模将进一步扩大。然而，对外开放在推动我国地区经济发展的同时也加剧了生态环境承载力，生态破坏严重，这不禁令人反思开放经济的发展模式是否有利于地区经济与生态可持续发展呢？党的十九届五中全会指出，“坚持贯彻新发展理念，推动绿色发展，全面提高对外开放水平，以贸易创新和投资高效促进‘一带一路’高质量发展”，这无疑对开放质量提出了更高要求。因而研究对外开放对我国丝绸之路经济带沿线省域绿色生态效率的影响有助于中国“一带一路”沿线省域在新的开放格局下调整开放方向、优化结构以实现经济与生态协调发展。

目前，有关对外开放对绿色生态效率影响的研究尚未达成一致结论，相关研究分为以下三个方面。一是“促进论”，对外开放有利于我国污染减排[1-5]，将对绿色生态效率产生显著的正向影响，这种效应在中东部地区更加显著[6]。二是“抑制论”，对外开放使部分地区污染物排放加剧[7-13]，抑制绿色生态效率提升。龚梦琪等[14-15]发现投资开放抑制工业行业全要素减排效率。三是不确定性关系，因地区经济发展、环保意识以及环境规制强度的差异，对外开放对绿色生态效率的影响是不确定、复杂的[16-18]。

综上可知，以往学者在对外开放与绿色生态效率的关系探讨中，更多从贸易、投资单维单向考察，对外开放理应包括进出口贸易、双向FDI[7]。其次，中国从高速增长逐步进入中高质量发展过程中，二者是否表现出非线性关系缺乏深入系统的分析和经验数据检验，并且多数研究局限于静态效应与短期分析，且潜在的内生性问题没有得到很好的解决。鉴于此，从贸易开放和投资开放视角出发，利用我国2003—2018年“一带一路”沿线省域面板数据，采用系统广义矩估计两步法探究对外开放与绿色生态效率之间的非线性关系以及两者交互效应对绿色生态效率的影响。进一步利用PVAR 模型探寻贸易开放、投资开放及其关联效应在长期内对我国绿色生态效率的动态冲击效应及延续模式，以期为调整并优化对外开放结构方向、提升开放质量助力“一带一路”沿线省域绿色发展提供理论指导。

1 理论分析与研究假说

1.1 贸易开放与绿色生态效率

贸易开放引起各类要素在全球不同国家、同一国家不同区域之间流动，加快了资源流向。一方面，发达国家通常拥有较强环境规制与较高人力成本，这使得本国污染型、劳动密集型企业通过国际贸易方式将落后产能转移到发展中国家及新兴国家[9-10]。同时这种产业转移携带了大量碳排放[13]，并极易造成承接地产业结构“低端锁定”，加剧能耗不利于当地绿色发展。另一方面，国际产业承接与贸易活动的频繁，极大助推了我国经济增长，规模效应逐渐增强并引致巨大能源、资源需求，加剧了资源开采与能源消耗[19-20]，加之我国“富煤少气贫油”的资源约束，需要不断进口能源资源方能满足日益增长的经济需求。同时国内相对落后的生产及加工技术使得资源、能源综合利用率较低，污染排放量增强，抑制了绿色生态效率水平的提升。此外，为在国际贸易中提升产品比较优势，我国逐渐形成了以劳动密集型生产为特征的出口导向型贸易经济，并在地方政府“政治晋升”与“经济激励”双重刺激下进一步强化了这种生产方式。但这种高投入、高能耗、低效率的生产结构极易造成“拥挤效应”阻碍结构升级，造成产业结构锁定，不利于全要素生产率提升，最终抑制了绿色生态效率。然而，贸易开放又为我国经济发展提供了足够量的资本积累，极大提升了我国经济规模与增长速度，并通过多边贸易区、自由贸易港、“一带一路”建设加快了资本积累速度，规模经济效应逐渐增强。同时借助良好的贸易平台极大促进了国际先进设备、技能、知识、管理经验的溢出，强化了“学习效应”“示范效应”，并在国内国际双重竞争效应下，企业加大了研发投入，加快了动能转换，优化了企业生产结构，提升了生产力水平，降低了生产及运输过程能耗，提高了绿色生态效率。另一方面，经济总量的提升使得“收入效应”逐渐显现，人们环保意识增强且对绿色产品的需要增强并随着国际贸易技术壁垒及绿色化要求倒逼了国内企业转型升级，绿色发展提上了日程，进而提升了绿色生态效率。基于此，提出假说1：贸易开放对绿色生态效率的影响可能存在非线性关系。

1.2 投资开放与绿色生态效率

改革开放以来，我国凭借巨大国内市场、廉价富余劳动力资源及地方政府税费减免、土地优惠、政策支持等一系列“政策租”优势吸引了众多外商直接投资（FDI）。外资进入一方面加快了我国城市化进程，并随着FDI 进驻数量与规模的增加，“规模效应”逐渐显现[21]。此外随着经济总量的提升我国OFDI 步伐加快，并通过在海外投资办厂获取国内发展所需资本积累进一步强化了母国经济的“规模效应”。同时，生产规模扩大也使得生产设备、先进技术使用等不断增加，降低了边际能耗，提升了绿色发展效率。另一方面FDI、OFDI 进驻也带来先进生产工艺与清洁技术，并通过双向知识、管理经验及技术溢出提升了投入、生产、运输环节的能源资源利用效率、减少能耗。与此同时，FDI 进驻及OFDI 强化了区域“学习效应”“示范效应”并在国内国际双重“竞争效应”下刺激母国企业加大研发投入提升核心竞争力，倒逼企业结构优化、转换发展动能，进而提升了行业绿色发展水平改善了绿色生态效率。然而，作为全球最大发展中国家，发展经济“做大蛋糕”仍然是第一要务。为此，在经济增长需要与地方政府“经济激励”和“政治锦标赛”的多重作用下，我国在相当长时间内通过降低FDI 市场准入门槛承接了发达国家众多高耗能、高污染产业，随着这类FDI 不断聚集极易造成“拥挤效应”而使产业结构“低端锁定”。同时地方政府过度依赖FDI 扭曲了财政资源流向，对社会创新产生了“挤出效应”不利于社会动能转换抑制了地区绿色发展而弱化了区域绿色生态效率。此外，我国对外直接投资（OFDI）主要集中在传统采矿、零售等行业而很少涉猎信息化、高科技产业领域，加之发达国家高科技技术封锁，技术逆向溢出作用有限[22]且对外直接投资一定程度上挤占了国内科研资源，削弱了研发能力弱化了绿色创新水平致使绿色生态效率提升乏力。基于此，提出假说2：投资开放对绿色生态效率的影响可能存在非线性关系。

2 模型构建与变量选取

2.1 模型构建

绿色生态效率水平的提升是一个动态变化过程，当期绿色生态效率的变动可能受到前期影响，因而将绿色生态效率滞后一期纳入模型。由于动态GMM 可以解决模型内生性问题而使回归结果更可靠，因而文章构建动态GMM 模型探究对外开放对我国“一带一路”沿线省域绿色生态效率的影响，构建动态面板计量模型如下：

式中：EEit是第i个省份在第t年的绿色生态效率；EEit-1是第i个省份在第t-1年的绿色生态效率；trait表示贸易开放程度；invit表示投资开放程度；Xit为影响绿色生态效率的一系列控制变量的集合；包括经济发展水平（pgdp）、产业结构（ind）、能耗水平（energ）、科技发展水平（tech）和城镇化水平（urban）；εit是残差项。

为进一步探究对外开放对绿色生态效率是否存在非线性影响，在模型（1）基础上加入贸易开放和投资开放的平方项，考察对外开放和绿色生态效率之间可能存在的非线性关系，构建模型（2）如下：

随着新开放格局的不断深入，贸易与投资开放相互交融紧密联系，因而有必要进一步探讨二者关联效应下的绿色生态效率，为此，采用贸易开放和投资开放的交互项，构建模型（3），考察两者合力效用对绿色生态效率的影响，具体模型如下：

2.2 变量选取

2.2.1 被解释变量

绿色生态效率：绿色生态效率可以简单理解为“经济增加值与环境影响的比值”，其内涵包括资源投入减量化、期望产出最大化和非期望产出最小化三个方面。本文在参考罗能生等[23]、马勇等[24]研究的基础上，使用MAXDEA Pro 软件运用包含非合意产出的超效率SBM 模型对省域绿色生态效率进行测算：

式中：ρ为省域绿色生态效率值；m、r1和r2分别表示资源投入、期望产出和非期望产出，x、yd和yu分别对应矩阵中的元素，n表示决策单元个数。

超效率SBM 模型的优势在于考虑到松弛的存在，在多个决策单元效率值为1 时仍可以按照效率值的高低对决策单元排序，使得指标测算更加科学合理。本文以2003—2018年我国“一带一路”沿线17 个省份①根据《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》中所圈定的沿线中国重点省域，最终选定的沿线17 个省份分别是：上海、福建、广东、浙江、海南、广西、云南、重庆、新疆、陕西、甘肃、宁夏、青海、内蒙古、黑龙江、吉林和辽宁。西藏数据大量缺失，故将其剔除。为研究对象，投入指标包括水资源消耗、能源消耗、土地消耗、人力消耗和资本消耗，其对应变量分别为用水总量、能源消费总量、城市建设用地面积、就业人数和固定资产投资额，非期望产出为工业三废，即工业废水排放量、工业废气排放量、工业固体废弃物产生量，期望产出为地区GDP。

2.2.2 解释变量

对外开放水平：为更全面衡量对外开放水平，参考孙瑾等[25]研究思路，从贸易与投资两个维度出发，以贸易开放水平（tra）和投资开放水平（inv）来衡量对外开放水平，其中贸易开放水平为省进出口总值与GDP 比值测算，以FDI 和OFDI 之和占GDP 比值来衡量投资开放水平（inv）,并将FDI（万美元）折算为人民币（亿元）。

2.2.3 控制变量

为确保估计结果的稳健性，本文参考易杏花[26]的相关研究，选取经济发展水平，产业结构，能耗水平，科技发展水平和城镇化率作为本文控制变量。其中：经济发展水平用人均GDP 来衡量，产业结构用第三产业产值占产业生产总值的比重来表示，能耗水平用各省份分年份能源消耗水平来度量，科技发展水平用专利申请授权数来衡量，城镇化率用城市人口比重来表示。以上相关数据来自历年《中国统计年鉴》《中国环境年鉴》以及各省份统计年鉴和EPS 数据库，同时为缓解模型异方差，对所有变量进行自然对数处理。

3 实证分析

3.1 绿色生态效率测度结果

根据式（4）计算得出我国“一带一路”沿线省域2003—2018年绿色生态效率值，表1为“一带一路”沿线省域主要年份绿色生态效率值。从省域层面来看，绿色生态效率均值排名前五的省份分别是青海、上海、广东、浙江和海南。一般情况下，在经济发展水平较高的地区，由于其拥有更先进的技术和设备，在自然资源投入相等的情况下能够获得更高的回报，单位GDP 产出面临的资源与环境压力较小，在充分利用社会和自然资源发展同时又能兼顾生态均衡，一定程度上有利于本地区绿色生态效率的提高。与经济发展水平较高省份不同的是，青海省绿色生态效率水平较高得益于自身较低的生态环境压力，其虽然达到了生态与资源的有效，但经济发展水平仍与东部地区差距较大，生产要素与社会资本流动性差，呈现出的有效性良好状态极大可能与政府促进西部开发的特殊政策有关。绿色生态效率均值排名靠后的5 个省份分别是云南、吉林、新疆、甘肃和广西，其中吉林为中部省份，云南、新疆、甘肃和广西为西部省份。一方面，这些省份发展模式粗放，生态环境压力较大。另一方面，较低的经济发展水平和技术水平难以为其生态环境治理提供有力支持，最终不利于省域绿色生态效率的提高。

表1 “一带一路”沿线省域主要年份绿色生态效率值

图1为我国“一带一路”沿线省域2003—2018年绿色生态效率变化趋势图，以《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》中功能定位以及各省地理位置和对外开放格局的差异作为依据，将沿线省域划分为丝绸之路经济带沿线省域和海上丝绸之路沿线省域。其中：丝绸之路经济带沿线省域包括内蒙古、青海、新疆、重庆、宁夏、陕西、黑龙江、辽宁、吉林、甘肃10 个省份；海上丝绸之路沿线省域：广东、福建、上海、海南、浙江、广西、云南7 个省份。整体层面来看，“一带一路”沿线省域绿色生态效率经过短暂的上升后开始缓慢下降，在2017年之后又呈现上升趋势。发展初期，各地区迫于经济发展压力，往往会忽略生态环境保护与治理，导致绿色生态效率水平下降。随着经济发展水平上升，环保意识逐渐增强，资源配置逐步优化，促进绿色生态效率提升。区域层面来看，海上丝绸之路沿线省域绿色生态效率明显高于丝绸之路经济带沿线省域。可能的原因在于海上丝绸之路沿线多为东部省份，较于中西部地区产业结构合理，环保技术先进，管理体系完善，资源利用效率高，有充裕资金用于污染治理，对生态环境要求更高。此外，2003—2012年两区域的绿色生态效率差距逐渐减小，在2012年两区域的差距达到最小，之后差距又开始逐渐拉大。差距逐步缩小得益于区域间生态环境治理领域的技术交流与协作，但由于各省份之间的“初始禀赋”不同，使得技术空间溢出带来的绿色生态效率提升有限。

图1 2003—2018年我国“一带一路”沿线省域绿色生态效率变化趋势

3.2 基准回归结果

本文基于2003—2018年中国17 个省份的面板数据，利用动态GMM 方法对基准模型（1）、模型（2）进行检验，并以面板OLS 和两步广义矩估计的估计结果作为对比。具体实证结果如表2所示，其中列（1）、列（3）和列（5）考察对外开放对绿色生态效率的线性影响，列（2）、列（4）和列（6）分析对外开放和绿色生态效率之间可能存在的非线性关系。

由表2可知，AR（2）的P值均大于0.1，拒绝了原假设模型存在二阶序列自相关的假设，Hansen 检验的P值均大于0.1 说明工具变量的选择是有效的，并不存在过度识别问题，因而模型设定是有效的。此外，绿色生态效率的滞后一期项的影响系数均显著为正，说明绿色生态效率的提升具有时间惯性和累积性。从列（1）、列（3）和列（5）的回归结果可以看出，贸易开放对绿色生态效率的影响显著为负，投资开放对绿色生态效率具有正向影响，但并未通过显著性检验。列（2）、列（4）和列（6）的回归结果显示，贸易开放和投资开放的二次项系数均通过了显著性检验，说明贸易开放和投资开放与绿色生态效率之间存在非线性关系。具体来看，贸易开放和绿色生态效率之间呈现“U”型关系，即贸易开放对绿色生态效率的影响呈现先抑制后促进的影响关系，这验证了假说1。

表2 基准回归结果

可能的解释是：当贸易水平较低时，贸易的规模效应尚未形成，单位GDP 能耗大，加之地方政府过度追求经济发展速度与数量，缺乏因地制宜发展进出口贸易，造成发展模式粗放、低效，此时贸易开放带来大量经济效益的同时也加剧了生态承载力，弱化了绿色生态效率；随着贸易开放水平的提升，多边贸易与国际进出口贸易范围与规模扩大，贸易开放的规模效应逐渐显现，加之进出口过程中先进设备、技术的使用及生产知识、技能、管理经验的外溢以及近年来经济发展由“重量”向“重质”转换，对进出口贸易产品提出更高要求，使得绿色生态效率逐步提升。而投资开放和绿色生态效率之间呈现倒“U”型关系，即投资开放对绿色生态效率的影响呈现先促进后抑制的影响关系，这验证了假说2。

3.3 交互效应结果分析

表3考察了贸易开放与投资开放的关联效应对绿色生态效率的影响，结果显示贸易开放与投资开放交互项系数显著为正，且至少在1%的显著性水平下通过了检验。说明当贸易开放与投资开放共同推进时能够更好地强化贸易与投资二者关系，增强二者协同推进水平进而显著促进绿色生态效率提高。究其原因，一方面，投资开放带来的绿色生产技术水平提升能够有效缓解贸易开放下经济活动扩张引致的区域环境质量水平的降低，最终促进区域绿色生态效率提高。另一方面，贸易水平提高在促进经济的增长同时迫使企业转型升级和环境管理标准提升，进而提高引资环保要求，改善区域环境质量，促进对外直接投资规模上升获得更多逆向技术溢出，有利于区域绿色生态效率水平上升。

表3 交互效应回归结果

3.4 区域异质性分析

“一带一路”沿线省域经济发展阶段、地理位置、资源禀赋、生态环境等存在差异可能使得不同开放对绿色生态效率产生异质性影响。因而有必要分别探讨“一带”及“一路”沿线省域对外开放可能对绿色生态效率的不同影响以便更好厘清二者关系，为因地制宜扩大开放提升开放质量提供政策建议。由表4可知：丝绸之路沿线省域贸易开放对区域绿色生态效率的影响呈现先抑制后促进的“U”型关系，投资开放对绿色生态效率的影响呈现先促进后抑制的倒“U”型关系，且二者合力效应显著提升了绿色生态效率。在海上丝绸之路沿线地区，贸易开放对绿色生态效率的影响仍然呈现先抑制后促进的“U”型关系，投资开放对绿色生态效率的影响呈现先促进后抑制的关系但这种影响效应相对较弱，二者关联效应提升了绿色生态效率。不难发现，无论是“一带”还是“一路”沿线省域贸易开放与投资开放对绿色生态效率的影响仍然与上文主效应保持一致，这进一步增强了上文回归结果可靠性。

表4 区域异质性回归结果

3.5 脉冲响应函数原理与结论

以上研究分析对外开放与沿线省域绿色生态效率之间的非线性关系，为进一步研究对外开放对省域绿色生态效率的影响，在其研究基础上构建加入变量滞后项的PVAR 模型，引入贸易开放、投资开放和两者交互项考察三个变量与绿色生态效率之间的长期动态关系，即在受到以上各因素冲击后开放经济与绿色生态效率的动态传导效应和冲击延续模式。

为考察相关变量的平稳性，本文采用LLC、IPS 和费雪式3 种单位根检验方法进行检验，检验结果如表5所示。各相关变量均在1%的显著性水平下拒绝存在单位根的假设，即各变量为平稳序列。表6是用AIC、BIC 和HQIC 三种方法确定对最优滞后阶数的选择，三种方法均显示贸易开放、投资开放及其交互项的最优阶数选择为一阶。考虑到各变量内生性、个体效应和时间效应，采用前向差分Hermlet 转换法进行消除。

表5 平稳性检验结果

表6 滞后阶数选择

运用Stata15.0，以蒙特卡罗法模拟1 000 次得到贸易开放、投资开放、两者交互项及其自身对绿色生态效率脉冲响应函数图，其中纵轴为脉冲响应强度，横轴为滞后期数，实线为脉冲响应函数程度，两侧虚线为95%的置信区间，影响时期设定为15，具体结果如图2所示。

图2 脉冲响应函数结果

由图2可知，绿色生态效率对自身有显著的正向冲击，但冲击作用逐渐变小，在第四期后开始稳定收敛于零刻度线。贸易开放对绿色生态效率存在正向的冲击效应且持续时间较长，表明贸易开放在相当长时间内仍然可以强劲促进省域绿色生态效率提升。来自投资开放的一个外生冲击会在前8 期对区域绿色生态效率提升产生显著负向冲击，但这种负向冲击效果相对较弱，并且在第8期之后，脉冲响应逐渐围绕零刻度线趋于平稳。表明投资开放所带来的产业结构“低端锁定”效应在相当长时间内仍然存在，因而需要提升对内引资、对外投资质量以便更好地实现新旧动能转换、结构优化升级。在一个标准差的冲击下，贸易开放与投资开放的交互项对绿色生态效率提升表现出显著正向变动，但在第2 期后收敛于零刻度线，表明贸易开放和投资开放两者相互作用能够带来绿色生态效率水平的提升。

4 主要结论及政策建议

4.1 主要结论

运用我国“一带一路”沿线17 个省份2003—2018年面板数据，构建OLS、SYS-GMM、DIFF-GMM 三种模型考察对外开放与绿色生态效率的影响。并进一步以脉冲响应函数探究了不同对外开放对“一带一路”沿线省份绿色生态效率的动态冲击效应及延续模式。实证结果表明：（1）贸易开放对绿色生态效率的影响呈现出先抑制后促进的“U”型特征。（2）投资开放与绿色生态效率之间存在着倒“U”型曲线关系。（3）贸易开放与投资开放的交互效应能够显著促进省域绿色生态效率提升。（4）贸易开放和两者的交互项对绿色生态效率的冲击作用主要表现为正向。其中，贸易开放的冲击系数持续为正且延续性强，两者交互项产生的正向冲击延续性较弱。投资开放则对绿色生态效率产生较小的负向冲击。异质性分析进一步增强了主效应结果稳健性。

4.2 政策建议

（1）继续扩大贸易开放。扩大开放是中国不断前进的内在需求，是改革的重要动力源。对外开放过程中要继续下调关税，优化口岸营商环境，主动扩大进口，提升中外贸易“基础面”。准确判断丝绸之路经济带沿线省域在贸易开放中所处地位，调整进出口贸易发展模式，通过不断引进先进设备、技术推动出口行业结构转型，充分利用“一带一路”及多边贸易发展契机，搭建并完善贸易信息畅通平台，通过“学习效应”“双向技术溢出效应”提升产品价值链，优化产业结构，避免产业结构低端锁定。创新贸易方式，推动贸易新业态发展，借助数字化服务业为我国贸易注入强劲动力，发挥国际贸易在绿色生态效率提升中的促进作用。

（2）稳步推进投资开放。依据我国“一带一路”沿线各省份发展情况、资源禀赋、区位条件、生态承载力等条件，立足国内大循环，建设更高水平开放型经济新体制，促进引进外资和对外投资协调发展，提高双向投资水平。适当提升外资市场准入门槛，并以税费优惠鼓励清洁生产型企业入驻，并逐步转变对外投资方向，为双向技术溢出搭建有效互动平台。完善监管流程，健全外商直接投资准入环保负面清单，引进高质量绿色外商直接投资，有效发挥外商直接投资对生态环境的积极作用。鼓励资本“走出去”，在拓展海外市场参与国际竞争的同时优化国际投资结构，推动技术寻求型对外直接投资的发展，为我国绿色生态效率的提升提供新的动能。

（3）积极践行循环经济。经济发展要建立在高效利用资源、严格保护生态环境的基础上，统筹推进高质量发展和高水平保护。在进行技术研发或者吸收国外先进适用技术时，要以资源高效、绿色环保严格要求，推动形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，重塑我国国际合作和竞争新优势。随着对外开放进入新阶段，我国更注重产业绿色转型和经济高质量发展。这就要求我们在对外开放过程中要加强生态环境建设，以区域层面国际合作推动形成循环经济发展全球共识。