基于內生增長模型的藍黃兩區國際技術擴散效應分析

楊冬梅 袁 巖

(山東財經大學 統計學院，山東 濟南 250014)

發展經濟學認為，某一區域的經濟增長主要依賴于資本積累和技術進步，技術進步是國家經濟發展的核心競爭力。一個區域的技術進步主要來自于技術的自主創新和技術擴散兩個途徑。通過技術創新和技術擴散加速區域經濟的發展，已經成為經濟發展的基本趨勢。不過，在實踐中人們對于技術創新關注的比較多，對技術擴散的關注則相對較少。2009年以來，黃河三角洲高效生態經濟區和山東半島藍色經濟區相繼上升為國家級發展戰略，肩負著加速區域技術創新、拓展地區發展空間的重任，如何抓住全球制造業大擴散以及國際間技術擴散的機遇，促進“藍黃”經濟區產業技術核心能力的快速提升以及山東經濟的協調發展，是當前及今后相當長時期內的重要課題。

一、國際技術擴散及其路徑分析

對技術擴散的探討最早可以追溯到20世紀60年代初。MacDougall(1960)在分析外國直接投資(FDI)的一般福利效益時，第一次把技術的溢出效應視為FDI的一個重要現象。①MacDougall.The Benefits and Costs of Private Investment from Abords:A Theoertical Approach.Economic Record，1960，3:13 － 35.聯合國國際轉讓行動守則會議認為，技術擴散是指擴散制造某種產品、應用某項工藝或提供某種服務的系統知識。經濟合作與發展組織認為，技術擴散是指一國做出的發明(包括新產品和新技術)擴散到另一國的過程。技術擴散概念自產生以來，對其含義的理解爭議不斷，學術上比較具有啟迪性的觀點有兩個:一是哈佛大學羅斯布魯姆的定義，他認為技術擴散就是技術通過與技術起源完全不同的路徑被獲取、開發和利用的技術變動過程，強調技術擴散并不是單純地把技術從某一處挪到另一處，而是在這種擴散中重視技術與環境的適應性;二是美國學者斯培薩以人類學家林頓的人類行為組織化思想為基礎提出的定義，認為技術擴散是在有組織的工作中為了實現組織目標而使必要的技術、信息得以有計劃的合理移動，把技術擴散限定為政府和企業的有計劃、合理的技術移動，強調技術擴散的有序性和制度性。在當今日益開放的世界體系下，發展中國家和地區處于技術追隨的地位，技術擴散是發展中國家和地區獲取技術進步和經濟增長的重要途徑，技術擴散已經成為影響區域經濟競爭力強弱、經濟增長快慢的關鍵因素。

技術擴散的方式多種多樣，可以通過購進出版物、機械設備，雇傭外部專家，輸送本地人員接受培訓、教育等途徑實現。較為重要的技術擴散機制包括技術轉讓、技術引進、技術推廣、技術交流及科技出版。技術擴散的路徑形式多樣，就國際技術擴散層面而言，主要依賴外商直接投資、進口貿易、國外專利和專利引用等。由FDI引致的國際技術擴散是外商直接投資行為中的副產品，無論技術的擁有者是否愿意，這種經濟行為都會輸出技術，即技術“外溢”。國際貿易通常通過生產和信息促進技術轉移，進口貿易給予技術落后地區模仿技術前沿地區技術的機會，而模仿是一個“干中學”提升技術的過程，發展中國家通過與技術領先國家之間的貿易可以獲得高質量和多種類的中間產品和資本設備，還可以拓寬交流的渠道，擴大市場，學習發達國家先進的生產方法、產品設計和組織管理方法。專利與國際技術擴散的關系體現在國外專利申請和專利引用兩種方式，Eaton＆Kortum(1996)通過考察OECD國家專利申請的有關數據發現，在大多數OECD國家，國際專利流動導致其生產力的大幅增長。①Eaton J，Kortum S.Trada in ideas:Patenting and Productivity in the OECD.Journal of International Economics.1996，40:251 －278.技術擴散不僅包括有意識的技術轉移，也包括無意識的技術傳播。除了前文闡述的國際技術擴散的三大路徑外，還存在多種其他擴散方式，如合資企業、交鑰匙工程、因特網、科學技術雜志的出版、國際交流、技術人員跨國的流動等。國際技術擴散的各種路徑將國際先進技術擴散到發展中國家和地區，使這些國家和地區不僅在靜態意義上提高了本國的技術存量水平，縮小了與先發地區的技術差距，以及改善了自身的技術能力，更為重要的是在動態意義上通過各種渠道和機制促進了技術創新能力的提高以及創新機制的形成，為趕超發達國家和地區提供了某種可能性。技術擴散的成效主要取決于三方面的條件，即技術引進方、技術輸出方和技術本身。

由于搜集資料的限制，為系統和有效地檢驗國際技術擴散對藍黃兩區技術進步的影響，本文僅就國際技術擴散的外商直接投資與進口貿易兩大路徑對藍黃經濟區經濟增長的貢獻進行分析。根據《山東半島藍色經濟區發展規劃》，山東半島藍色經濟區地域范圍包括青島、煙臺、威海、濰坊、日照、東營6市及濱州市的無棣、沾化2個沿海縣的陸域，共涉及7個地市51個縣(市、區)。黃河三角洲高效生態區地域范圍包括東營、濱州兩市的全部，以及周圍自然環境相似的濰坊市的寒亭區、壽光市、昌邑市，德州樂陵市、慶云縣，淄博的高青縣和煙臺萊州市，共涉及6個地市19個縣(市、區)。本文利用藍黃經濟區各地區的相關數據，對外商直接投資及進口貿易等技術擴散路徑與藍黃兩區經濟增長關系及影響程度進行實證分析，為藍黃兩區的科技提升及產業升級提供具有啟迪價值的研究結論。

二、國際技術擴散溢出效應模型設定

目前，國內外有關國際貿易所產生的國際技術擴散的研究中，對國際貿易所產生的技術溢出進行直接測量的方法主要是建立在Coe＆Helpman(CH)模型的基礎上，②Coe，David T.，Elhanan Helpman.International R＆D Spillovers.European Economic Review.1995，39:859 －887.即使用比較物化的國外R＆D與國內R＆D的TFP彈性大小來度量和測算國際貿易技術擴散的效用。

Coe＆Helpman(1995)對以國際貿易為路徑的技術溢出效應進行了實證研究。他們的實證分析建立在Grossman＆Helpman(1991)的“創新驅動”增長理論模型基礎上，其目的在于評價國外的技術優勢如何影響國內生產增長，更確切的講，是評價來自進口商品和服務的技術溢出效應。模型的基本假設是:技術知識是通過貿易傳遞的，也就是雙邊貿易產生技術溢出，即將出口國創造的發明傳輸到進口國，進口國的知識資本由此得到提高。其模型的表述形式如下:

其中，i=1，2，…，n，代表國家;t代表年份;lnF為全要素生產率TFP的對數;αfmit/yit衡量了外國R＆D資本存量對全要素增長的貢獻程度;αd是國內R＆D資本存量對全要素增長的彈性，mi是i國從所有貿易伙伴國的進口總額，yi表示i國的GDP;εit代表誤差項;Sd是國內R＆D資本存量;Sfmit表示國外R＆D資本存量，被定義為以進出口比例加權的貿易伙伴國平均R＆D資本存量，該指標表明，一國的進口比例(占GDP的比重)越高，從外國R＆D資本存量獲得的效益就越多。

Lichtenberg＆Pottelsberghe認為，CH模型中對國外溢出研究存量的測量中存在設定誤差。①L ichtenberg，F.and B.van Pottelsberghe de la Potterie.International R＆D Spillovers:A Comment.European Economic Review，1997，Vol.42:1483—1491.按照CH模型，如果將兩個國家合并成為一個國家，則兩國合并后溢出的研發資本遠遠大于合并前兩國分別溢出的研發資本之和，這一結果難以進行合理的解釋。對此兩人在測度貿易的研發溢出時，對CH方法進行了修正，即LP方法。

本文以知識驅動的內生增長模型為基礎，借鑒CH、LP等分析國際R＆D溢出的回歸方法，引入外商直接投資建立回歸模型。結合山東藍黃兩區的實際情況，模型假定藍黃經濟區通過國際技術擴散獲得的國外研發存量在各縣市區間得到傳導;為避免變量間存在多重共線性和參差的異方差性，我們采用各變量對數形式的增長率進行分析。改進后的最終模型為:

其中，F為全要素生產率，Sd是本地區的研發資本存量，Sfm表示進口含有的國外研發資本存量，Sfd表示外商直接投資含有的國外研發資本存量，β0i為模型常數項，β1、β2、β3分別為本地區的研發資本存量、進口溢出的國外研發資本存量、FDI溢出的國外研發資本存量對各地區全要素生產率的彈性。

三、數據來源與模型估計

(一)數據來源

考慮到統計數據的可獲性和完整性，本文使用的樣本數據為山東半島藍色經濟區的青島、煙臺、威海、濰坊、日照、東營及濱州(僅包括無棣、沾化)7個地市及黃河三角洲高效生態區的東營、濱州、濰坊(僅包括寒亭區、壽光市、昌邑市)、德州(樂陵市、慶云縣)、淄博(僅包括高青縣)和煙臺(僅包括萊州市)6個市地2000—2010年的數據資料。

1.各地區全要素生產率。在研究各地區的經濟增長時，總量生產函數一般被設定為Cobb－Douglas生產函數，將各地的生產函數定義為:Y=FLαKβ，其中，Y表示地區的生產總量;F表示全要素生產率;L表示勞動力投入;K表示資本投入量;α、β分別為勞動和資本的產出彈性。各地的全要素生產率為F=Y/LαKβ。

我們采用各地區的支出法GDP衡量生產總量Y，數據源于2001年至2011年的《山東統計年鑒》，各地區各年的數據都按照各自的商品零售價格指數折算為2000年不變價計算的實際GDP。另外，本文采用文獻中常用的從業人員數代替勞動投入L。對于資本投入量的估計，本文計算資本存量的方法借鑒沈坤榮、李劍(2003)，②沈坤榮、李劍:《中國貿易發展與經濟增長影響機制的經驗研究》，《經濟研究》2003年第5期。龔六堂、謝丹陽(2004)等的研究，③龔六堂、謝丹陽:《我國省份之間的要素流動和邊際生產率的差異分析》，《經濟研究》2004年第1期。并參照《新中國五十年統計資料匯編》和《中國統計年鑒》的定義，將資本存量分為固定資本形成總額和存貨增加。先按照各地區的固定資產投資價格指數將各地區的固定資本形成總額折算為2000年價格的數據，存貨按照各自的商品零售價格指數折算為2000年的價格，最后按照5%的折舊率累計計算資本存量。對各地區的數據求回歸，根據Cobb－Douglas生產函數分別求得各地市各年的全要素生產率F。

2.藍黃兩區各地區的研發資本存量Sd。長期以來，政府R＆D支出是中國各地區研發投入的主要形式，因此本文采用政府財政科技支出作為地區R＆D投入的替代變量。藍黃兩區各地區2000—2010年的R＆D數據可以從山東省歷年的《統計年鑒》中查取。借鑒C－H等的做法，我們以各地區R＆D累計的資本存量作為R＆D資本(Sd)，并采用如下的公式計算:其中，Sd

it為第i個地區在t年的R＆D資本存量，RDit為第i個地區在t年的R＆D支出，δ為折舊率，在此假設折舊率為5%。采用Griliches(1979)的方法來計算各地區2000年的研發存量其中為2000年第i地區的R＆D資本存量，RD2000為2000年第i地區的R＆D資本支出，gi為第i地區2000—2010年每年R＆D投資支出增長率的平均數，δ為折舊率5%。

3.進口貿易與FDI帶來的國外研發資本存量Sfm和Sfd。為了衡量藍黃兩區第i地區技術擴散路徑帶來的國外研發溢出，我們采用LP方法并加入該地區的權重，即:

其中，Mit與FDLjt代表第t年山東省來自j國的進口量和實際FDI，Sdj是j國的研發資本存量，Mit與FDLit為藍黃兩區第i地區t年的進口量和實際FDI總額。根據聯合國教科文組織的資料以及OECD、NSF等機構的統計數據，OECD國家占有全球R＆D支出的大部分份額，而OECD國家的R＆D活動又相對集中在西方七國，而且西方七國也是山東省及藍黃兩區各市縣主要的進口貿易及FDI的來源國家。考慮到近年來對山東省進出口貿易及FDI影響比較大的韓國、泰國、印度、澳大利亞及香港5個國家和地區，本文在實證研究中主要選取西方七國以及韓國、泰國、印度、澳大利亞及香港12個國家和地區為樣本點，即n=12。西方七國以及韓國、泰國、印度、澳大利亞2000—2010年的R＆D投入(Sdj)數據來源于OECD《主要科學技術指標》;2000—2010年的國內生產總值(GDPjt)數據來源于《EIU各國宏觀經濟指標寶典》，西方七國以及韓國、泰國、印度、澳大利亞2000—2010年對山東及各地區的進口量及FDI指標源于各年度的《山東對外經濟貿易統計年鑒》。

(二)模型估計

面板數據模型一般有三種類型，即無個體影響的不變系數模型、變截距模型，含有個體影響的變系數模型。本文采用協方差分析檢驗方法來判斷模型形式。我們對藍黃兩各地區2000——2010年的面板數據采用計量經濟軟件Eviews7.0進行回歸分析，并分半島藍色經濟區和黃河三角洲經濟區兩個區域進行討論。首先，對藍黃兩區各地區2000——2010年的回歸模型(1)進行F檢驗，結果表明，藍色經濟區的F1在5%的顯著性水平上檢驗顯著，黃河三角洲經濟區的F1不顯著，東部地區的F2檢驗不顯著。因此，藍色經濟區采用變斜率不變截距模型，黃河三角洲經濟區采用斜率和截距均不變的模型。由于模型僅就藍黃兩區各市縣數據資料進行研究，故選擇固定效應模型。為了消除可能存在的異方差和序列相關，我們采用廣義最小二乘法(GLS)估計參數。得到如表1所示模型分析結果。

表1 藍黃經濟區面板數據回歸結果

從藍色經濟區面板數據模型分析結果可以看出，國內研發存量及進口、外商直接投資溢出的國外研發存量對藍色經濟區全要素生產率的影響均通過了10%的顯著性水平，而且國內研發存量及外商直接投資溢出的國外研發存量對藍色經濟區全要素生產率更具有解釋能力，IPS檢驗在1%的顯著性水平下檢驗顯著，說明模型殘差平穩。從黃河三角洲經濟區面板數據模型分析結果看，國內研發存量及進口溢出的國外研發存量對黃河三角洲經濟區全要素生產率的影響通過了1%的顯著性水平，而且國內研發存量對全要素生產率的影響彈性高于進口溢出的國外研發存量的影響彈性，外商直接投資溢出的國外研發存量對黃河三角洲經濟區全要素生產率的影響不顯著。國內研發存量的彈性系數在藍黃兩區均通過了1%的顯著性水平，這說明國內研發存量對藍黃兩區的全要素生產率起到了主導作用，藍黃兩區的技術進步主要依靠本地區研發存量。藍色經濟區進口、外商直接投資溢出的國外研發存量對全要素生產率的影響顯著，說明在藍色經濟區，進口、外商直接投資對當地技術進步起到了重要的促進作用。黃河三角洲經濟區進口、外商直接投資溢出的國外研發存量對全要素生產率的彈性均為正，但外商直接投資溢出的國外研發存量的系數顯著為0，其對全要素生產率的彈性在統計上不顯著，說明在黃河三角洲經濟區，進口促進了當地的技術進步，而外商直接投資盡管對當地技術進步有促進作用，但作用不明顯。

四、藍黃兩區國際技術擴散效應對比分析

由上述實證結果可見，不同的國際技術擴散路徑對藍黃兩區的影響效應有所不同。盡管國內研發存量對兩個經濟區的全要素生產率都具有顯著影響，但半島藍色經濟區全要素生產率的影響彈性為0.6419，比黃河三角洲高效生態經濟區的影響彈性高出近0.2，說明國內研發在藍黃兩區之間存在一定差異。一般而言，技術擴散的有效性是要受制于一個地區的經濟發展進程，包括比較充裕的物質資本投入、較強的人力資源儲備、一定的科技積淀以及激勵創新的政策導向等。作為當地技術進步的主要來源，黃河三角洲經濟區國內研發存量與“高效生態”的要求不匹配，這在一定程度上制約了當地的技術進步速度，從統計數據可以看出，研發投入不足及人力資本水平偏低是導致黃河三角洲經濟區國內研發存量對技術進步的貢獻度降低的主要原因。

與外商直接投資相比較，進口溢出的國外研發對藍黃兩區技術進步的貢獻度較大。這說明對于自主創新轉型時期的中國內地而言，進口仍然是技術進步的重要來源，進口先進技術產品可以引起學習效應，降低國內廠商的生產成本，增強其技術創新能力。從進口帶來外國研發對各地區全要素生產率的彈性來看，黃河三角洲經濟區高于半島藍色經濟區。從經濟趕超理論和經濟增長最終收斂理論的角度看，本國技術水平的提高意味著本國技術水平和外國技術水平之間差距的縮小，進而從外國研發存量中進一步獲得外溢來推動技術進步的可能性也變小。藍色經濟區由于較早地實行了對外開放，國際先進技術已經通過當地企業的模仿、逆向工程等方式擴散到當地企業，并通過競爭效應促使當地企業加快其技術水平的提高。①鄭貴斌:《藍黃規劃協同實施和藍黃兩區協調發展的戰略與對策》，《山東社會科學》2012年第1期。當地企業無論在技術水平上還是在管理手段的學習與創新上都已經得到了相當程度的提高，與國外企業技術與管理等方面的差距縮小，這已經使得在藍色經濟區進口的外溢效應開始變小，并且經濟發達地區的技術進步往往依賴其自主創新等因素，而不是進口。黃河三角洲經濟區內企業與國外企業的技術差距還比較大，使得技術溢出的可能性就比較大，并且其技術自主創新能力較低，因此與藍色經濟區相比，它們更大程度地依賴于進口等技術進步的外部因素。

從外商直接投資帶來外國研發對藍黃兩區全要素生產率的彈性來看，藍色經濟區顯著為正，而黃河三角洲經濟區的彈性系數雖為正，但統計不顯著。即外商直接投資僅在藍色經濟區對技術進步產生了溢出效應。在技術擴散活動中，接受技術的一方自身的技術水平和學習能力是技術擴散效果的根本保證，Moschos(1989)曾指出，經濟發展存在門檻效應。從我們的回歸結果中也較為明顯地看到這一門檻的存在。黃河三角洲經濟區的外溢效應不顯著，②李小平、朱鐘棣:《國際貿易的技術溢出門檻效應——基于中國各地區面板數據的分析》，《統計研究》2004年第10期。說明它們還沒有跨越外資產生溢出的臨界門檻，從而使外商直接投資對技術進步的促進作用沒能顯示出來。

從改革開放以來的山東各地區經濟發展經驗上看，正是通過學習、模仿、借鑒，更低的成本獲得在技術和知識方面的核心能力，才使山東半島藍色經濟區贏得了全面的發展。盡管技術擴散在一定程度上成為后發地區趕超先進地區的路徑依賴，但總的來講，技術擴散的有效性及其目標實現還是要受制于一個社會機體的創新文化積淀與經濟發展水平，包括較強的人力資源儲備、一定的科技積累、有效的制度安排、富于進取的氛圍以及激勵創新的政策導向等。從先發地區的發展軌跡可以看出，先發地區的領先地位更穩定，而后發地區經濟實力的提升卻存在著較大的障礙，這正是后發地區在技術擴散方面處于遲緩甚至被動狀態的一個根本因素，它也在較大程度上制約著后發地區對國際技術擴散的有效利用。黃河三角洲高效生態經濟區應抓住國際技術擴散這一契機，充分利用其技術溢出效應，為提高黃河三角洲高效生態經濟區經濟發展水平，加速產業結構的升級與調整發揮積極的促進作用。