金融杠桿率對我國地區高技術產業創新效率的影響研究

鄭興無,劉思濃

（中國民航大學 經濟與管理學院,天津 300300）

一、引言

高技術產業是地區技術發展水平和產業競爭能力的集中體現,在創新驅動高質量發展與轉型的新發展階段,新技術產業創新引領和戰略先導的作用更為突出。高技術產業的先進技術發展導向也意味著產業演進過程中持續的高強度創新研發投入,故如何有效動員各種渠道的資金投入研發過程,緩解微觀主體的研發資金約束,在實現整體技術創新與進步的過程中,逐步提高創新的投入產出效率就成為技術發展政策的重要規制內容。創新效率測度了產業研發投入與研發產出之間的轉換關系,是表征地區高技術產業創新能力的重要標準。產業創新效率不僅與研發主體的投入規模與結構、過程組織機制和研發激勵等因素有關,也與地區的技術創新政策、宏觀創新環境、投融資金融體系等緊密相關。以往研究闡釋了政府研發支持政策、改進的創新環境以及區域創新集聚等因素（楊浩昌和李廉水,2019;刁秀華等,2018;于偉等,2019）[1-3]對高技術產業創新效率的積極意義,但少有從宏觀金融發展水平,特別是金融杠桿水平來研究各地區金融杠桿率對高技術產業創新效率的影響。

高技術產業的創新活動具有研發投入高、風險大等特征,其創新效率的提升有賴于充足且穩定的資金予以保障,羅能生等（2018）[4]研究發現通過負債的方式利用資本杠桿是提升創新主體創新能力的有效方法。而過高的金融杠桿率又意味著較重的還本付息壓力以及較高的財務風險,對創新效率的提升又起到一定的制約作用。于是一方面需要借助金融市場維持適度的杠桿率以保障創新活動所需的研發資金投入,另一方面在地區層面又對金融杠桿率提出了規制要求,以防范系統性金融風險。那么宏觀金融杠桿水平如何影響地區高技術產業創新效率,又是否存在一個最優金融杠桿率使得地區高技術產業創新效率達到最高就成為高技術產業提速創新效率、金融體系有效支持技術創新等政策機制迫切需要闡述的問題。這里運用隨機前沿模型測度出我國各地區高技術產業創新效率,在系統解析杠桿率影響高技術產業創新效率的實現機制基礎上,使用我國地區面板數據實證分析金融杠桿率對高技術產業創新效率的影響。

二、文獻評述作用機制與研究假設

高技術產業的技術創新與研發活動往往意味著持續且大量的研發資金投入。較高的金融杠桿水平有利于發揮企業的資本支持效應,提供充足的資金保障,緩解研發資金投入的融資瓶頸制約,提高投資效率（王玉澤等,2019）[5]。提高金融杠桿水平能夠使高技術產業以較少的資本控制更大的資產規模,產生更多的現金流,而充足的現金流能夠增加地區研發支出并降低由于資金鏈斷裂而使創新生產活動無法持續的風險。企業作為地區高技術產業的研發創新主體,高金融杠桿率意味著企業的高負債率,一方面,債務所產生的利息作為財務費用不計入稅前利潤,抵消部分貸款成本,起到一定的避稅效果,從而提高企業用于研發創新活動的資金,降低創新失敗的風險（樊勇和王蔚,2014）[6];另一方面,高負債率會刺激地區高技術產業加大研發投入通過獲取新技術以提高收益（Meyer,1998）[7]。李沖等（2016）[8]認為金融機構具有風險的跨期配置功能,不僅可以為創新融資提供特殊的貸款及金融租賃等服務,還可以利用債權治理機制改善創新管理,提高創新效率。

然而高技術產業的研發創新活動也具有投資周期長、風險高等特點,過高的金融杠桿水平意味著更多的資金進入研發過程,必將伴生更高的財務風險和研發失敗的風險。當金融杠桿率較高時,企業為了規避風險不得不減少研發創新活動,并采取相對謹慎的創新投資決策（Wang 和Thornhill,2010）[9],不利于創新效率的提升。較高的金融杠桿率雖然在一定程度上能夠刺激企業通過引入高技術獲得高額利潤,但過高的金融杠桿率也會使其為了保障償債而不得不縮減研發投入,不利于地區研發創新活動的開展。金融杠桿率在一定程度上反映了地區金融資源配置的合理程度,體現金融服務實體經濟的水平（徐明和劉金山,2017）[10],當金融杠桿率過高時,若經濟體系不能夠完全有效利用這些杠桿資金,過剩資金可能會脫離實體經濟,擾亂甚至損害市場經濟秩序,降低創新產出效率。另外,過高的金融杠桿率由于在企業創新主體中所存在的委托代理問題減少了成本較高、周期較長但具有收益前景的研發創新活動（王玉澤等,2019）[5],不利于地區高技術產業創新效率的提升。

綜上,高技術產業的創新效率可能因金融杠桿水平的不同而存在差異。適度提高金融杠桿水平通過提供更多的融資機會以及充足的資金保障等途徑對高技術產業的創新效率具有積極的影響作用,而過高的金融杠桿率又會增加創新環境的不確定性,不利于地區創新效率的提升。由此,提出假設:金融杠桿率對高技術產業創新效率具有先促進后抑制的倒“U”型影響效應,即金融杠桿水平的提升能夠推動高技術產業創新效率的提高,但當金融杠桿率超過一定水平后,隨著金融杠桿率的繼續提升,研發創新活動風險增加,對高技術產業創新效率產生抑制性作用。

三、研究設計

（一）模型構建

金融杠桿率與高技術產業創新效率的研究涉及創新效率和金融杠桿率的表征測度,對于創新效率,目前主要的測度方法有參數法和非參數法兩類,非參數法主要以數據包絡分析為代表,主要適用于多投入多產出的效率度量,缺點為忽略了測量誤差（朱有為和徐康寧,2006）[11]。參數方法主要以隨機前沿模型為代表,依賴于對數據的隨機性假設并采用計量方法對前沿函數進行估計,排除了測量誤差與統計上的干擾。于是本文將構建隨機前沿模型來對高技術產業創新效率進行相關影響研究,采用Battese 和Coelli（1995）[12]所提出的研發創新生產函數并將其兩邊取自然對數有:

NEWY為創新產出變量;RDK和RDL分別為研發資本與研發勞動投入;uit為技術非效率項。研發創新效率TE為實際產出與前沿面產出的距離,即TEit=NEWYit/[f（RDKit,RDLit）exp（vit）]=exp（-uit）。創新效率函數的估計形式如式（2）所示。

研發資本與研發勞動等研發要素的投入是影響高技術產業創新效率的直接因素;此外高技術產業的自身發展特征也能對其創新效率產生影響,諸如地區高技術產業的企業規模以及企業經營狀況等;不同地區創新系統中的創新環境因素也對高技術產業創新效率發揮作用,如已論及的金融杠桿率。此外,完善發達的市場化程度以及基礎設施發展水平通過為高技術企業開展創新活動創造良好的創新環境從而對其創新效率也會產生影響。

這里重點關注地區金融杠桿率對高技術產業創新效率的影響,則基準模型設定如下:

finlit和分別為i地區t年的金融杠桿率及其二次項;λ1和λ2為對應的估計系數;λ1若為正表示金融杠桿率對高技術產業創新效率具有正向影響,反之,則為負向影響;λ2若為正說明金融杠桿率對高技術產業創新效率有先抑制后促進的正“U”型影響作用,若顯著為負說明金融杠桿率的提升對高技術產業創新效率有先促進后抑制的倒“U”型影響作用。scale為地區高技術產業企業規模;profit表示高技術產業的經濟績效;mar為各地區的市場化程度;faci表示地區基礎設施發展水平。

（二）數據說明和指標選取

1.被解釋變量:創新效率的測度。使用隨機前沿模型對高技術產業創新效率TE的測算,依賴于實際創新研發產出NEWY、研發資本存量RDK以及實際研發勞動投入RDL的定義與測算。

創新產出。高技術產業的創新產出多以專利授權數量和新產品銷售收入等指標來表征,由于新產品銷售收入在測度企業創新產出能力的同時還能夠在一定程度上體現創新成果的市場價值。這里將以新產品銷售收入作為地區高技術產業實際的創新產出指標。

創新投入。研發創新的投入主要包括研發資本和研發勞動投入兩種。研發勞動投入采用各地區高技術產業R&D人員折合全時當量。研發資本投入的核算較復雜,以地區高技術產業R&D經費內部支出中的儀器和設備經費支出表征各地區高技術產業的研發資本支出,并采用永續盤存法進行存量化處理。即:

RDKit為地區i第t時期的資本存量;Ii（t-1）為第（t -1） 年研發資本支出,并以2000 年為基期進行平減;δ為折舊率,吳延兵（2008）[13]分別取15%和25%的折舊率來測算我國的R&D資本存量,高技術產業的創新研發設備折舊率相比于一般產業較高,這里取20%。基期RDKi0由RDKi0=Ii0/（a +δ） 得出,a為基期后五年研發資本支出的年平均增長率①在計算基期時,所計算的增長率為R&D 經費支出僅五年的平均增長率,但是青海省近五年的平均增長率為負,并且其絕對值大于折舊率,所以青海省取了近八年。。

2.變量、指標與數據。核心解釋變量為金融杠桿率（finl）。以金融機構本外幣貸款余額與地區國內生產總值的比值衡量（郭文偉和周媛,2020）[14]。

控制變量:企業規模（scale）,較大規模的企業不僅實力雄厚并且擁有較強的抵御風險能力,企業規模越大越有利于創新,以各地區高技術產業主營業務收入與企業數量的比表示;經濟績效（profit）,經濟績效直接反映了企業的經營狀況,良好的經營管理水平是高技術企業提高創新效率的有利條件,這里以各地區高技術產業的利潤率表示其經濟績效;市場化程度（mar）,完善發達的市場化程度能夠改善地區的資源配置,以個體和私營企業就業人數在地區總就業人數中所占的百分比表示（王燕等,2018）[15];基礎設施建設（faci）,以各地區的公路密度表示,即各地區公路線路里程與地區的人口數之比。各變量的定義和特征如表1 所示。

表1 變量描述性統計

3.數據來源。以我國30 個省份地區面板數據為研究樣本（不含港澳臺和西藏）,樣本區間為2001—2018 年。數據來自《中國高技術產業統計年鑒》《中國統計年鑒》《中國金融年鑒》等,為保證數據的連貫性,對于部分缺失值通過線性插值法進行補充①由于國家統計局未出版2018 年度《中國高技術產業統計年鑒》,所以高技術產業2017 年的相關數據根據2016 年與2018 年數據平均算得。。

（三）回歸結果

基準回歸模型的豪斯曼檢驗結果支持使用固定效應模型。表2 為基準模型的估計結果。模型（1）和模型（2）分別為未控制其他變量以及控制其他變量情況下金融杠桿率對高技術產業創新效率的回歸結果;模型（3）和模型（4）分別為加入金融杠桿率的二次項后的回歸結果;為克服模型中變量存在內生性問題,模型（5）和模型（6）分別將金融杠桿率及其二次項做了相應內生性處理后所進行的兩階段最小二乘回歸。

表2 基準回歸結果

金融杠桿率的回歸系數顯著為正,且其二次項系數顯著為負,說明隨著地區金融杠桿率的提升對高技術產業創新效率表現為先促進后抑制的影響作用,即金融杠桿率對高技術產業創新效率的影響趨勢表現為倒“U”型。為克服模型中金融杠桿率及其二次項所存在的內生性問題,這里分別將對應變量的滯后一期作為工具變量進行2SLS 回歸,如模型（5）和模型（6）所示,弱工具變量檢驗的結果為拒絕原假設,金融杠桿率及其二次項的回歸系數與前述模型相似,仍然支持前述模型的結論。金融杠桿率對高技術產業創新效率存在“先揚后抑”的倒“U”型的影響作用。表3 中Utest 檢驗下的p值小于1%且拐點值為1.763 9 落在了有效區間,進一步驗證了金融杠桿率與高技術產業創新效率之間的倒“U”型關系,支持了前文所提出假設的基本推定。

表3 Utest 檢驗結果

高技術產業企業規模的回歸系數顯著為正,企業研發效率的改善需要一定的規模經濟性,規模越大的企業由于成本分攤的優勢所能獲得的研發回報越高（Chen 等,2004）[16]。高技術產業企業經濟績效對高技術產業創新效率具有顯著的正向影響,擁有良好經濟發展績效的企業不僅有能力采用更先進的技術和設備,同時也能夠為員工提供更好的工作環境和福利,進而有助于創新效率的提高（吳延兵,2006）[17]。完善發達的市場化程度能夠有效發揮市場機制的研發資源配置作用,促進要素價格和資源配置達到更優狀態,從而提高創新效率。良好的創新環境依賴于地區基礎設施的建設發展,并且完善發達的基礎設施建設水平能夠降低企業的交通、信息成本（楊青峰,2013）[18],提高創新效率。

（四）分地區回歸

基準回歸結果基本推定了金融杠桿率對地區高技術產業創新效率的倒“U”型影響效應,為了進一步檢驗回歸結果的穩定性,這里將分別對東、中、西三地區進行回歸分析。并將各地區金融杠桿率滯后一期作為工具變量進行2SLS 回歸,回歸結果見表4。三地區金融杠桿率的一次項系數均顯著為正且二次項系數均顯著為負,進一步支持了上述結論。

表4 分地區基準回歸結果

四、穩健性檢驗

隨機前沿模型中的前沿生產函數除了前文中所使用的柯布-道格拉斯生產函數外,超越對數生產函數形式由于放松了傳統生產函數的產出固定彈性以及技術中性的假設更適宜表達我國的創新生產過程（白俊紅,2011）[19]。這里將構建基于超越對數創新生產函數的隨機前沿模型對高技術產業創新效率重新測度,檢驗前述回歸結論的穩健性。建立如下所示的超越對數創新生產函數形式:

基于超越對數創新生產函數所測度的高技術產業創新效率作為被解釋變量進行回歸分析,結果如表5 中模型（13）和模型（14）所示,回歸結果仍支持了金融杠桿率對高技術產業創新效率先促進后抑制的倒“U”型影響作用。模型（15）-模型（17）為重新測度高技術產業創新效率后的分地區結果,三地區均驗證了金融杠桿率與高技術產業創新效率之間的倒“U”型關系。此外,總體樣本以及分地區樣本的2SLS 兩階段最小二乘回歸結果也支持上述結論,由于篇幅限制,這里不再報告。

表5 以超越對數創新生產函數計算的創新效率為被解釋變量的回歸結果

五、結論

高技術產業作為知識密集型和技術密集型產業正在逐漸成為我國當前和未來經濟發展中新的增長點,技術創新與引領能力是高技術產業發展的核心動力,高技術產業創新效率的提升有賴于完善發達的創新環境和金融發展體系。以我國地區面板數據為樣本,使用隨機前沿模型測算各地區高技術產業的創新效率,并回歸分析金融杠桿率對我國地區高技術產業創新效率的影響,回歸結果顯示金融杠桿率與高技術產業創新效率存在“先揚后抑”的倒“U”型關系。當地區金融杠桿率低于1.763 9 時,金融杠桿率的提升能夠促進高技術產業創新效率,降低創新風險;當地區金融杠桿率高于1.763 9 時,隨著金融杠桿水平的繼續提升,創新風險增加,對高技術產業的創新效率產生抑制性作用。分地區回歸和穩健性檢驗的結果也支持了相關的分析結論。此外,高技術企業自身特征即經營狀況以及外部創新環境等也是影響高技術產業創新效率的重要因素。

適度的金融杠桿水平有助于提升高技術產業的創新效率,以促進創新發展和高質量發展,過高或過低的金融杠桿水平都不利于技術創新效率。本文系統闡釋了金融杠桿率對高技術產業創新效率的影響作用機制,研究結果有很強的現實意義:（1）充分利用金融杠桿對高技術產業創新效率的正向推動作用,同時也要注意金融杠桿過度增加所引發創新主體償債壓力過大、創新風險上升等負面效應。深入落實國家去杠桿政策的同時合理控制降杠桿的節奏和速度,為全面提升高技術產業創新效率提供良好的金融發展環境;（2）優化高技術企業研發活動的財稅支持制度,減負提效,增強企業自身盈利能力,提高企業研發創新活動中的抗風險能力;（3）加快金融體制改革進程,完善金融支持創新體系,構建多元化的投融資體系,一方面保證企業研發資金來源的穩定性,另一方面為企業創新研發活動營造出良好的融資環境,避免融資渠道單一等問題,促進創新效率的提升;另外,良好的市場環境以及基礎設施水平也是研發創新活動實施的有利條件,因此也要注重規范市場秩序,完善基礎設施等外部條件。