產業生態位與種群規模的趨同效應研究*
——以中國汽車產業為例

郭燕青， 徐菁鴻，2

(1.遼寧大學 商學院， 沈陽 110136； 2.沈陽工程學院 管理學院， 沈陽 110136)

【管理與實務】

產業生態位與種群規模的趨同效應研究*
——以中國汽車產業為例

郭燕青1， 徐菁鴻1，2

(1.遼寧大學 商學院， 沈陽 110136； 2.沈陽工程學院 管理學院， 沈陽 110136)

采用合項思維理論創新方法，將生態位理論中的資源競爭與種群規模演化理論中的資源豐富程度進行理論銜接，并通過建立生態位寬度模型與種群演化Logistic時滯模型對上述理論銜接從定量的角度進行描述。以中國汽車產業為例，采用中國汽車工業年鑒中的部分數據對上述過程進行驗證，探究中國汽車產業生態位的逐年變化與整車產業種群規模的逐年演進之間的關聯，發現環境資源稀缺會影響產業種群規模的變化，而且局域種群之間存在著生態位競爭。如果存在生態位競爭的局域種群同屬于一個異質種群，那么生態位競爭將對異質種群的規模變化產生影響，兩者具有趨同效應。

汽車產業； 生態位； 種群規模； 趨同效應； 資源競爭； Logistic方程； 時滯模型

任何一個產業或組織的變化都不可能獨立發生。趨同效應是系統演化過程中的一種機制，描述主體間通過相互影響，發生相同或相近的適應學習活動，表現為主體之間相同層次的涌現，在非線性的作用下涌現可能被推向更高層次。理論上，資源一直是產業結構優化及產業規模演進的重要影響因素之一[1-3]。本文嘗試將生態位理論中的資源競爭與種群規模演化理論中的資源豐富程度進行理論銜接并開展定量研究，在此基礎上，結合實際分析產業生態位與產業種群規模之間是否存在趨同效應。如果趨同效應存在，那么將可以藉由其中一個主體的變化來推斷另一個主體的變化，并提出促進良性競爭與產業規模進化的有效對策。

一、文獻綜述

目前，對產業生態位的研究主要集中在產業評價指標的建立及產業組織演化方面[4-7]。如王子龍等人從“態”、“勢”、“態勢銜接”三個層面構建了指標體系，對江蘇省裝備制造業產業生態位測評進行實證研究；Stanislav D.Dobrev等人從生態位角度對美國汽車制造業的組織演進進行了研究。從種群生態學視角對產業組織演化的研究主要集中在產業集群演進和產業規模演進兩個方面[8-11]。如郭坤等人建立了帶有時滯密度限制的數學模型，對集群企業之間的競爭等關系進行了描述，研究了產業集群的演進規律；徐菁鴻等人通過種群生態學實驗設計，以沈陽汽車零部件制造企業種群為例，對產業規模的演化進行了研究。

植物種群生態學的觀點認為，個體生態位和種群生態位的擴充會導致種內和種間的競爭[12]，競爭的結果是種群規模的改變，如數量的減少，或某些物種的進化與消失。借鑒上述觀點，從生態學的角度可以對產業組織展開進一步研究，從理論上可以假設產業生態位的擴充會導致產業種群內的資源競爭，競爭的結果是產業結構或產業種群規模的變化，如產業種群數量的波動、某些產業的進化或某些產業的退化。目前，有一些類似研究是從資源約束與產業結構變化的關聯性角度展開的[13-14]。如余江等人從經濟學的角度研究了資源約束與產業結構變動及經濟增長的機理；張曉東等人認為資源稟賦是區域產業結構的基礎，并以懷柔縣為例進行了實證研究，驗證了資源環境與經濟關系的協調是產業結構合理的必要條件。

綜上所述，考慮如何從種群生態學視角對產業生態位與產業種群規模變化的關聯性展開進一步的研究，探索環境資源稀缺是否會影響產業種群規模的變化成為本文研究的重點內容。

二、樣本選取與理論界定

本文選取了1998—2011年中國汽車工業年鑒中的數據，并對有關基礎理論界定如下:種群劃分參考工業年鑒中按主導產品劃分企業的原則，局域種群表示傳統意義上由一群個體組成的種群，可以視為亞種群分類(Levins，1969)；異質種群是指一組種群構成的種群，也稱集合種群(Le-vins，1969)。進而，將汽車產業種群具體分為兩個異質種群和五個亞種群:整車種群包括汽車整車亞種群、改裝車整車亞種群、摩托車整車亞種群；零部件種群包括發動機亞種群、汽車摩托車配件亞種群。其中零部件種群在本文中的作用是描述來自種群外部的資源競爭。對生態位的界定目前缺乏一致性，本文參考了張金屯提出的生態位的概念，即某個種群在群落中利用環境的能力，該概念與同種間競爭密切聯系在一起，并同資源利用聯系在一起，適合為本文的研究作理論支撐。

在定義重要值時，本文主要參考了植物種群生態學中在森林研究中常用的重要值以及日本學者詔田真(1979)提出的四項指標[15]，繼承模型構造指導思想上簡單數學模型學派的思想——選擇主要因素，建立簡單的模型，通過數學推理和分析去揭示其本質特性，提出的重要值如表1所示，對種群生態學中的生態位重要值與本文所采用的產業生態位重要值進行了比對與界定。

表1 生態位重要值的比對與界定

重要值的計算公式為

三、生態位寬度及種群規模演化的數據分析

1.生態位重要值

計算歷年種群生態位重要值，如表2所示。重要值越高，說明競爭優勢越突出。例如，通過表2發現汽摩配件與汽車的重要值偏高，說明兩者具有較強的競爭優勢。

2.生態位寬度

本文對生態位寬度的計算采取使用范圍最廣的Levin生態位寬度公式[16]1194-1195

本文對生態位總寬度的計算采用的公式為

式中:Bj為種群的生態位寬度；m為資源因子數目。

計算歷年種群生態位寬度，如表3所示。

生態位寬度是一個物種所能利用的各種資源的總和，反映物種對環境的適應狀況或對資源的利用程度。該值越大，說明該物種越能更好地綜合利用各種資源，在資源競爭中更具有優勢。例如，通過觀察表3發現，汽車與汽摩配件的生態位寬度相似，始終居高不下，說明兩者對資源的占有及利用能力較強，對環境資源具有較強的競爭力。

表2 歷年種群生態位重要值

表3 歷年種群生態位寬度

3.種群規模演化

本小節的計算以Logistic方程為基礎，其公式為

或

式中:常數r>0稱為種群的內稟增長率，它就是此種群個體的平均出生率與平均死亡率之差，反映了物種內在的特性；k(k>0)反映了資源豐富的程度。當x=k時，種群規模不再增大，因而k表征了環境能容納此種群個體的最大數量，稱為環境容納量。

從生態學角度考慮，任何種群都很難在環境變化時立刻給予響應，所以本文嘗試在傳統模型的基礎上進行改進，采用具有時滯的單種群模型

式中:τ為時滯；α為種群能容納企業個數的最大數量；β為種群初始狀態的平衡解；γ為種群的內稟增長率。

具體運算結果如表4所示。

4.生態位競爭與整車種群規模的關聯分析

生態位寬度能夠反映種群規模演進與環境資源之間的關系，即物種對環境的適應狀況或對資源的利用程度，該值越大，說明該物種占據的資源越多。

表4 種群結構分析

環境容納量k能夠反映種群規模與資源環境之間的關系，從Logistic方程的角度進行解釋:由于資源最多僅能維持k個個體，故每個個體平均所需要的資源為總資源的1/k。在t時刻x(t)個個體共消耗了總資源的x(t)/k，此時剩余1-x/k，因此種群規模的相對增長率與當時所剩余的資源分量成正比。在種群生態學中這種種群密度對種群規模增長起到抑制作用，Hanna和Freeman在運用種群生態學理論對企業組織種群(遷移、適應等)進行研究時發現，種群密度與企業死亡率具有直接的關系，這在種群生態學中稱為密度制約。

內稟增長率r能夠反映種群規模與出生率和死亡率(遷入或遷出)之間的關系，反映物種的內在特性。只要物種的內稟增長率為正，那么就會持續占據更寬的生態位。

通過以上分析及觀察圖1的波動，發現生態位競爭與整車種群規模具有相近層次的涌現[17]，表現出明顯的趨同效應。

圖1 有時滯的內稟增長率與生態位寬度對比

由表4和圖1可以總結出如下規律:

第一，內稟增長率與生態位寬度的關系。通過一些典型節點及總體走向(如1999—2002年、2007—2008年)，發現兩者基本上呈相同的涌現層次，說明生態位寬度與內稟增長率存在一定的內在關聯，有效的資源競爭在一定程度上會促進種群規模的變化，而隨著種群規模的改變，可能會占據或放棄更多的生態位。可見，環境資源稀缺會影響產業種群規模的變化，而且局域種群之間存在著生態位競爭；如果存在生態位競爭的局域種群同屬于一個異質種群，那么生態位競爭將對異質種群的規模變化產生影響，兩者具有趨同效應。

第二，環境容納量與生態位寬度的關系。在密度制約整體下降的趨勢下，種群密度對種群規模增長的抑制作用也在下降，即可能存在更多的剩余資源使種群規模增長成為可能。從生態位寬度的變化曲線來看，呈波動中整體上升的趨勢。由此可見，該種群確實正在占據更多的資源，與密度制約所反映的剩余資源情況吻合，說明密度制約與生態位寬度呈相反的變化趨勢，即隨著種群占據更多的生態位，種群密度制約程度將會降低。

現結合汽車產業實際情況，對上述研究分析如下:

(1) 生態位寬度值越大，說明該物種占據了更多的資源，在種群生態學中，占據更多的資源意味著種群規模的演化。觀察圖1、表4，發現整車種群生態位波動中呈總體上升趨勢，從實踐角度解釋如下:

首先，一些整車企業找到了合適的生態位生存下來，如2011年，北汽集團戰略部署的重點瞄準新能源汽車的技術研發與生產制造，希望通過在該領域取得行業領先的地位，夯實其在我國汽車市場中的地位。于是，通過與北京市科委進行科研項目合作，成功研發了新能源汽車整車集成技術和電子控制技術，并在新能源汽車電機和電池的生產與研發領域取得了顯著的成績。

其次，一些整車企業通過合資合作等方式實現了組織結構的變遷。2003年，我國汽車產業的合資合作領域更加寬廣。例如，一汽集團通過與寶鋼合作，進一步推動了產業鏈上關聯產業的協同發展；同時，非汽車行業也開始向汽車行業滲入，例如，格林柯爾對亞星客車進行了收購，美的集團參與了云南汽車工業的整合，新飛電器將經營范圍延伸至專用車行業，小鴨集團則是參與了中國重汽的重組，等等。這些合作均以優勢互補、優勢結合為前提，同時，我們也看到了國有企業與民營企業開始互相滲透，我國汽車工業的國家投資體制發生了根本性的變化，國有企業積極進行股份制改造，并在此過程中允許民營企業的參與，可以說我國汽車行業迎來了多元投資的新時代。

最后，還有一些整車企業在環境中成長壯大，站穩腳跟。如在2006年，上汽集團和一汽集團的汽車產銷量就已經跨上百萬輛臺階。

(2) 密度制約反映了種群密度對種群規模增長的抑制作用，即種群規模的相對增長率與當時所剩余的資源分量成正比。觀察圖1、表4，發現密度制約呈總體下降的趨勢，說明整車種群的剩余生態位在減少，這在一定程度上將對種群規模的增長起到抑制作用。目前，整車企業注重通過優化資源配置實現資源共享，如一些主要汽車企業(集團)通過兼并重組加快全國產業布局的步伐。2011年4月，廣州寶龍集團輕型汽車有限公司作為北汽集團的全資整車生產企業，正式將企業名稱改為“北汽(廣州)汽車有限公司”；而廣汽吉奧汽車有限公司東營分公司將作為廣汽集團在北方的生產基地，發揮其地域等方面的優勢。此外，很多整車企業通過強強聯合提高集團競爭力。如2011年，為了推進傳統汽車與新能源汽車的同步發展，曙光股份與南車株洲所達成合作意向，實現了強強聯合。長安汽車為了減少長安集團內部的潛在同業競爭，對保定長安客車制造公司進行了收購，這對長安汽車輕型商務車的生產與研發起到了促進作用。上述企業的行為都會造成生態位剩余的減少。

(3) 內稟增長率反映了物種的內在特性。觀察圖1、表4，發現內稟增長率在波動中呈明顯上升趨勢。1999年和2008年的內稟增長率出現了明顯下降的趨勢，2000年、2005年和2006年均呈現出明顯上升的趨勢。縱觀我國整車企業的發展歷程，結合內稟增長率的定義，對上述拐點作出解釋如下:

1998年3月，國家機械局成立，開始對中國汽車行業進行宏觀管理。1999年內稟增長率下降的部分原因來自于國家的宏觀指導。1997年，呂福源副部長在中汽協會三屆四次會議上講話時指出:“汽車行業要朝著聯合重組大集團的方向發展，具體的，在‘目錄’內的116家主機廠中，排在前面不到20家的企業，如果能夠順應汽車工業發展規律，到2000年或2000年后的不長時間里進一步聯合重組形成3～4家大集團，否則中國的汽車工業就不可能健康發展。”

2000年，“九五”即將結束，即將進入“十五”，同時加入世貿組織就在不遠的將來，這可能給整車企業發展帶來新的機會，所以，充滿希望的預期促使整車企業內稟增長率在經過1999年的下降后重新上升。可以說1997—1999年的合并重組為2001年的入世在作準備，但隨著大量生態位的剩余，加上未來對環境發展的良好預期，在一定程度上促進了內在動力即內稟增長率以及種群數量的增加。很多企業把握入世的時機，紛紛擴大產能，使得汽車行業在2002年和2003年經歷了井噴式的增長，到2004年市場開始出現疲軟的現象，很多新介入的企業考慮退出，如波導科技是其中的典型代表——通過收購南汽無錫基地四家股東中兩家的方式入股南汽集團的波導，在2004年8月正式從南汽撤資。

2006年，官方宣稱出現“汽車產業產能過剩的苗頭”。以上原因造成2005年和2006年種群內在動力不足，內稟增長率下降，這在生態學角度可以看作種群自身的修養調節過程。2008年奧運會臨近之際，北京、廣州等城市已提前實施國Ⅲ排放標準；2007年國家環保總局宣布，國Ⅱ排放輕型車停止上公告，全面實施國Ⅲ排放標準，這對很多整車企業造成了一定的影響，導致2008年內稟增長率的下降。

四、研究結論

通過上述分析，主要得出以下結論:

第一，整車企業對環境資源的變化比較敏感，適應學習能力較強。這種學習能力不容忽視，它可以使處于全球汽車產業鏈中的中國整車企業在無法承接來自汽車強國的技術轉移時，仍可以通過有限的途徑和學習來持續取得技術進步，所以，合資合作不僅為我國整車企業提供了很好的學習平臺，同時，合資合作的深入發展也是我國整車企業走向國際市場、保持技術進步的必要手段。

第二，在市場導向作用下，我國整車企業已經具備一定的快速學習能力和快速反應能力，但是盲目地追求短期效益，可能無法實現長久發展，有必要在國家政策的引導下，有針對性地建廠、重組或合資合作，這樣更有利于整車種群整體競爭力的提升，畢竟在世界汽車工業中立足并占有一席之地不可能依靠一家集團或幾家集團來實現。

第三，影響整車種群進化的因素可以歸結為內在動力(內稟增長率)和資源稀缺程度(生態位)，通過本文的運算及分析，發現內在動力對市場導向和政府政策反應非常敏感，而資源稀缺程度受環保要求和質量要求影響很大，所以從整車種群的穩定發展角度來看，一方面，對于市場新興的熱點需求，并不是種群中的所有物種都適合跟風參與，要結合企業自身特點；另一方面，從長遠來看，國家政策導向具有深遠意義，某些政策可能在短期內影響到某些物種的利益，但從長期來看，不僅有利于推進種群進化，而且有利于促進物種的長遠發展。所以，有必要認真領會相關政策，為發展作出及時的調整。

第四，2012年中國汽車產銷量雙雙超過1 900萬輛[18]，毫無疑問地成為全球最大汽車市場；2013年，中國汽車產銷突破2 000萬輛。在這個令人振奮的數字背后，可以看到我國汽車產業鏈正在從過去的整車企業主導逐漸過渡為上下游制造商的集成發展。集成度高的表現之一便是服務功能的提升，服務功能更加突出的整車企業將在汽車產業價值鏈上具備更強的國際競爭力，因此我國整車企業的服務功能還有待于進一步提高。

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Researchonconvergenceeffectofindustrialnicheandpopulationscale:acaseofautomobileindustryinChina

GUO Yan-qing1, XU Jing-hong1, 2

(1.School of Business Administration, Liaoning University, Shenyang 110136, China; 2.School of Management, Shenyang Institute of Engineering, Shenyang 110136, China)

Innovative method of combined thinking theory is applied to connect the resource competition in niche theory and the resource abundance degree in population scale evolution theory theoretically, which is described from quantitative perspective through establishing niche breadth model and delayed Logistic model of population evolution.Taking automobile industry in China as an example, some data in China Automotive Industry Yearbook are applied to validate the process above; the connection between year-by-year changes of niche and year-by-year evolutions of population scale of whole automobile industry is explored of automobile industry in China.the results show that the scarcity of environmental resource will influence the change of industrial population scale, and niche competition exsits among regional populations.If the regional populations existing niche competition belong to one heterogeneous population, then the niche competition will influence the scale change of heterogeneous population, between which convergence effect exsits.

automobile industry; niche; population scale; convergence effect; resource competition; Logistic equation; delayed model

2014-04-20

國家教育部人文社會科學基金項目(10YJA630050)。

基金項目:郭燕青(1964-)，男，吉林梅河口人，教授，博士生導師，主要從事技術經濟與管理等方面的研究。

* 本文已于2014-05-20 16∶52在中國知網優先數字出版。 網絡出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20140525.1242.007.html

10.7688/j.issn.1674-0823.2014.03.10

F 403

A

1674-0823(2014)03-0251-07

(責任編輯:張 璐)