環境規制對綠色全要素生產率的影響
——基于技術進步偏向視角的研究

劉偉江，杜明澤，白 玥

（1.吉林大學數量經濟研究中心，吉林長春 130012；2.吉林大學商學院，吉林長春 130012）

作為中國經濟的支柱性產業，制造業為中國經濟的蓬勃發展奠定了良好的基礎。然而近20年來經濟的高速增長卻有著明顯的高能耗、高排放、高投資的特征。與此同時，制造業領域的產能過剩、技術老舊、結構失衡等問題導致了大量的資源浪費和嚴峻的環境污染問題。依靠化石能源為導向實現經濟飛速發展的發展模式成為了中國經濟發展所面臨的嚴重問題［1］。中國自2006年以來就超越美國成為了世界上最大的CO2排放國，2019年中國CO2排放量近100億t，占全球CO2排放近1/3。規模巨大的溫室氣體減排任務與不斷侵擾的空氣污染問題成為了當下中國亟待解決的難題。為此，國家主席習近平在2021年3月15日主持召開中央財經委員會第九次會議時強調：“實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革，要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標。”［2］

當前，不斷惡化的環境與資源問題迫使中國面臨著嚴峻的經濟轉型壓力。要想實現中國經濟的可持續發展，為世界環境問題改善做出貢獻，就要堅持綠色化可持續的經濟發展方式。作為中國經濟的重要組成部分，制造業成為了中國經濟綠色發展轉型的首要目標，發展方式轉變的根源就是提高綠色全要素生產率。因此通過合理的環境規制推進中國制造業綠色全要素生產率的提升才是實現中國經濟綠色發展的正確道路。

以往的研究表明，技術進步是全要素生產率提高的主要動力［3-6］。經濟增長由粗放型向集約型轉變，其實質就是提高技術進步對經濟增長的貢獻份額，技術進步是經濟長期穩定增長的核心動力，是促進經濟增長方式轉變的根本途徑成為了大家的共識［7］。然而現有關于技術進步的研究中，大多將技術進步視為外生的、中性的，而在實際的生產過程中，技術引進和技術創新的過程以及區域及行業要素稟賦的異質性會導致對投入要素的不同偏好性，進而產生技術進步的不同偏向性。Acemoglu［8］將技術進步偏向定義通過改變要素投入之間的邊際替代率，從而增加要素的邊際產量，實現稀缺資源的最優配置。自此，很多學者都對技術進步偏向進行了研究，發現許多地區和行業的技術進步都是非中性的，存在一定的偏向性［9-15］。然而這些研究并未過多關注技術進步的偏向性對環境和資源投入的影響。在實際的經濟運行中，當技術進步趨向于投入較少的生產資源或產出較少的不良產出（污染物等）時，可以有效促進經濟增長的同時實現節能減排。技術進步無論是從生產角度偏向于節約資源還是從產出角度偏向于減少非期望產出（CO2等污染物）均體現了生產技術朝向綠色化的進步。然而，在碳中和、碳達峰的背景下，技術進步偏向于減少非期望產出能夠有效的減少CO2等污染物的排放，能夠有效實現減排的目的。實現這一目的的有效方法，就是對考慮非期望產出的綠色全要素生產率進行分解，將分解出的綠色技術進步進一步分解成偏向性技術進步和規模技術進步，并就環境規制等因素對綠色全要素生產率和技術進步偏向的影響機理進行分析，從而實現環境保護和經濟健康綠色發展的雙重目標。

與以往的研究相比，該研究邊際貢獻如下：首先，基于SBM和Malmquist指數方法測算中國制造業分行業的綠色全要素生產率并進一步將綠色技術進步分解成規模技術進步和包含投入及產出型在內的技術進步偏向，同時對投入和產出偏向的關注，避免了對技術偏向研究的片面性，并且對期望與非期望產出的研究，更加符合對中國經濟可持續發展的要求。其次，在總結了中國制造業的綠色TFP增長及技術偏向的基礎上，對該部門投入、產出要素組合與技術偏向的情況進行了研究，分析出研究期內技術偏向與投入、產出要素的發展趨勢，能夠對該部門的技術進步來源及發展現狀更加了解。最后，作者進一步研究了環境規制等因素對技術進步和技術偏向的影響機制，對環境規制強度的靈活調控以及其他影響因素對技術進步的影響機理有了更深層次的把握，從而對更加合理的政策制定有了詳細的理論支撐。該研究的結構組織如下，第1節對已有研究進行了簡要回顧。第2節介紹了文章涉及到的主要方法和數據，包括SBM非期望產出模型，Malmquist生產率指數以及對技術進步偏向的相關理論包含技術偏向的分解過程等，還對環境規制及相關控制變量的模型設定進行了介紹。第3節總結了關于中國制造業綠色全要素生產率和技術進步的相關研究結論，并對環境規制等因素對綠色全要素生產率和技術進步的內在影響機制進行了分析。第4節給出了基于該研究的相關結論和政策建議。

1 文獻綜述

近年來，環境保護和經濟增長問題深受學術界關注，隨著2016年巴黎協定全球應對溫室氣體的減排約定，如何在考慮環境因素的前提下讓經濟良好發展成為了學者們研究的熱點。最早在Grossman等［16］提出環境污染與經濟發展兩者之間存在著倒U型關系即環境庫茲涅茨曲線（EKC）后，學者們對環境和經濟之間的關系研究逐漸形成了兩種觀點：一種認為環境規制會加大企業的治污成本，不利于經濟增長［17-19］，即“遵循成本說”，Jaffe等［20］和Boyd等［21］的研究也對此觀點進行了佐證；另外一種說法認為適度的環境規制可以促進企業技術進步，從而帶動企業發展并抵消企業的治污成本，因此有利于經濟增長［22-25］即“創新補償說”，Porter等［26］提出的“波特假說”便是對此觀點的有力佐證。

這些研究對環境與經濟增長問題作出了很好的剖析。近年來，中國經濟從追求高速增長轉變為追求高質量增長，日益嚴重的環境污染問題和經濟高質量發展的矛盾性成為了當下研究的熱點［27-29］。追求經濟高速增長時期，會導致地方政府唯GDP論，從而催生地方之間的經濟競爭導致環境規制失靈［30-32］。厲無畏等［28］認為經濟增長集約化就是全要素生產率增長率從對經濟增長率的貢獻［33］。此后有很多學者將全要素生產率作為衡量經濟“高質量”的指標［34］，如蔡昉［35］認為靠大規模的政府主導型投資以保持經濟增速的方式不具備可持續性，應向全要素生產率支撐型經濟發展模式轉變以提高經濟質量。如余永澤等［36］運用綠色全要素生產率衡量中國經濟高質量發展，對中國2003—2016年的中國經濟由高速增長向高質量增長的時空轉換特征進行分析。史代敏等［37］以綠色全要素生產率衡量經濟發展質量，分析了綠色金融對綠色全要素生產率的影響機理。現有關于環境規制與經濟增長的研究中，中國學者從不同角度研究了環境規制與經濟增長之間的影響機制，如孫英杰等［38］運用系統GMM估計方法探討了費用型和投資型環境規制對中國經濟增長質量的提升作用，發現環境規制與經濟增長質量呈現倒“U”型關系。鄧曉蘭等［38］對碳排放與經濟發展之間的“U”型檢驗進行了驗證，發現伴隨著經濟發展，碳排放并非傳統的EKC倒“U”型曲線，而是表現為單調遞增形態。張衛東等［18］對中國環境政策對經濟增長與環境污染總體關系進行分析，發現中國環境政策的實施并沒有明顯改善經濟增長加劇環境污染以及環境污染一直經濟增長的總體關系。張同斌［40］將環境規制、污染積累與經濟增長納入到統一的理論框架中，發現高強度的環境規制約束了污染型企業的排放行為，達到了“創新補償”效應進而促進經濟長期增長，而低強度環境規制未能抑制污染排放對環境的邊際損害。劉和旺等［40］利用省級層面的環境規制數據和微觀層面的工業企業數據，檢驗了中國地區環境規制強度對企業全要素生產率的影響及其機制，發現環境規制強度與企業全要素生產率之間存在倒U型關系，表明適宜的環境規制可以實現環保和經濟高質量發展的雙贏結果。

現階段中國經濟主動向高質量調整，其關鍵在于技術創新、要素活力的釋放和發展方式的創新［42，43］。經濟由粗放式向集約式的轉變過程，就是技術進步對經濟增長貢獻的提高過程，如孫巍等［44］認為技術研發對地區經濟增長存在單一的正向促進作用。傅元海等［45］認為技術進步與資源配置的良性互動能夠提升中國經濟增長質量。唐未兵等［7］認為技術進步是全要素生產率提升的關鍵。所以，有學者將研究細化到環境規制與技術進步的關系中來，如董直慶等［46］對環境規制與“本地-鄰地”綠色技術進步創新的影響關系進行研究，發現環境規制表現出先抑后揚的門檻特征，且不同城市環境規制政策并未實現同步激勵。祁敏等［47］運用趨勢評分匹配的雙重差分法對環境規制的“降污”和“增效”的雙贏效應進行檢驗，發現環境規制的“減排降污”效應影響有利于“經濟增長”效應實現，良好的制度環境可以放大環境規制的正向效應和減弱扭曲效應。關海玲等［48］對地方環境規制下地區間的綠色全要素生產率提升原因作出分析，發現技術進步是綠色全要素生產率提升的關鍵因素，合理的環境政策能夠有效刺激企業的技術進步，實現創新補償。然而，按照F?re等［49］的說法，如果沒有滿足技術進步的中性假設，那么就必須考慮到生產過程中的投入和產出技術都具有偏向性的可能。在目前環境規制與技術進步相關的論文中，此類考慮技術進步偏向的研究較少，Li等［50］對中國工業水資源的綠色全要素生產率和技術偏向進行研究，表明中國大多數省和地區都將水資源過度用于工業生產，而偏向產出的技術進步加劇了中國“十一五”規劃實施之前的水污染排放。向國成等［51］從分工視角研究了碳稅規制影響清潔技術偏向的微觀機理，認為政府實施碳稅規制對清潔技術偏向產生顯著正向效應。王林輝等［52］結合中國環境政策，通過數理演繹不同性質政策的技術偏向，認為環境技術進步方向是技術研發效率和環境政策累積作用的結果，環境政策通過影響不同類型技術創新激勵的方式，改變環境技術進步的方向。Song等［53］通過構建與環境有關的技術進步定義，對中國考慮節能減排的環境技術偏向進行測算。Zhou等［54］分析了環境法規對能源和環境偏向的技術進步作用機制，表明不同類型的環境法規對技術偏向的影響有明顯差異。

綜上對環境規制與經濟增長關系相關文獻的梳理，作者發現學者們對于環境規制對經濟健康發展的影響給出了不同的詮釋，從中可以看出環境規制對經濟增長的重要性不言而喻。但是已有研究大多集中在環境規制對經濟增長的速度上，在環境規制對經濟增長質量的研究中也較少將技術進步從全要素生產率中進行分解。研究環境規制對技術進步的影響機理。尤其是在碳中和大背景下，探究環境規制對技術進步偏向的影響機理（如投入和產出型技術偏向）能夠有效實現節能減排的總體要求。基于此背景下，作者嘗試選擇中國制造業2003—2018年面板數據，探討環境規制對制造業綠色全要素生產率及技術進步偏向的影響機理，以期得到有效的實證結論，為中國“十四五”時期的環境政策和經濟改良做出一點貢獻。

2 模型設定、指標選擇與數據說明

2.1 超效率SBM模型設定與全要素生產率的分解

鑒于傳統DEA模型在測算效率評價時未能較好解決松弛變量的問題，并且當有效決策單元的效率都為1的單元不能很好地加以區分。因此該研究采用Tone［55］提出的考慮非期望產出的SBM模型，該模型可以綜合考慮投入、產出和不良污染產出間的關系，且能較好地解決效率評價中的松弛問題。

在該研究中，作者將中國制造業27個行業每個行業視作一個生產決策單元DMU來構造最優生產技術邊界。假設每個行業使用N種投入，得到D種期望產出和I種非期望產出，則運用DEA方法可將生產過程表示為：

根據公式（1），非期望產出的SBM模型可以寫為：

其中：sx-，sy+，sb-分別代表了投入、好產出和壞產出的松弛值；xnk，ydk，bik分別代表了第k個DMU的第n個投入，第d個期望產出和第i個非期望產出；ρk是介于0～1之間的代表第k個DMU環境效率的變量，小于1時表示第k個DMU是低效率的。

結合SBM不可分非期望產出模型構造Malmquist指數的距離函數，根Malmquist指數分解方法，將TFP增長率分解為技術變化、效率變化，進一步地將技術變化分解為產出偏向性技術進步和投入偏向性技術進步以及規模技術進步三個部分。

表示第k個DMU在t到t+1時期技術變化即技術前沿面的移動，表示相對效率的變化。

將MI分解后，根據F?re等［55］的分解方法，將TC分解為規模技術進步指數（MATC）和技術偏向指數（BTC），進一步地，可以將技術偏向指數分解為投入偏向性技術進步和產出偏向性技術進步指數，具體分解過程如下：

即，

其中：MATC表示技術進步的規模效應，是技術前沿的中性轉移；BTC表示技術進步的偏向性，是技術前沿的“非中性”轉移。IBTC和OBTC反應了投入和產出變化對技術進步的影響，如果IBTC（OBTC）＞1（＜1），表示投入偏向性技術存在進步（退步）。當IBTC和OBTC=1時，表示技術變化是希克斯中性的。

2.2 回歸模型的設定

一般來說，環境規制對技術進步的影響有兩種主要結論，一種觀念認為環境規制會增加企業生產成本，影響企業R&D投資，進而會影響企業績效和生產率的提升。另一種觀點認為環境規制強度較低時，企業往往會支付一定的環境稅和排污費用而不會對綠色技術進行研發，并且排污費用也會對研發技術造成一定的擠出效應。當環境規制達到一定強度時，環境稅和排污費用的增加導致企業的生產成本不斷上升，從而引導企業技術創新朝清潔技術方向發展，正如環境庫茲涅茨曲線所刻畫的經濟發展水平與環境質量的作用關系一樣，環境規制與技術進步之間并非簡單的線性關系，因此，為進一步探討兩者關系，對文章分析所需的綠色全要素生產率和技術進步及其分解項與環境規制之間的關系進行散點擬合如圖1所示。由圖1可知，綠色全要素生產率以及技術進步分解項與環境規制之間可見明顯的U型關系。因此為探明環境規制對其具體的影響機理，在設定模型時引入環境規制的二次項。

圖1 綠色TFP和技術進步分解項對環境規制的散點擬合圖

模型設定如下：

其中：TC包含TC及其分解項IBTC，OBTC等技術偏向指標，限于篇幅這里只列舉TC的模型；i代表行業；t代表年份；εit為隨機擾動項。ERit為環境規制強度變量，lnR&Dit、lnEDVit、lnCIit、lnPROPit、lnASEit、lnSECit、lnGSit分別為分行業的研發強度、行業出口、資本密集度、產權結構、行業平均規模、能源消費結構、政府創新補貼等控制變量。

由于該研究采用的是時間較短、行業較多的短面板數據，并且數據選擇的中國制造業27個細分行業的差異較大，并且經濟活動中行業間存在著一定的經濟相關性，考慮處理復雜的面板誤差結構以及計量結果的準確性，該研究運用廣義最小二乘法（FGLS）進行估計，能夠修正由于數據造成的異方差、同期相關和序列相關等問題，提高了面板回歸的異質性和有效性。

2.3 數據選擇與數據說明

該研究使用中國制造業分行業面板數據進行綠色全要素生產率的測算并考察技術進步的偏向性。設定研究的時間跨度為2003—2018年，基于27個制造業行業的投入產出數據，運用考慮非期望產出的SBM模型以及MI指數測度中國制造業綠色全要素生產率增長率，并將其分解為投入偏向性技術進步指數、產出偏向性技術進步指數、技術規模變化指數和技術效率變化指數。投入產出數據及處理方式如下：

（1）勞動投入。使用中國制造業27個分行業規模以上企業年平均人數來衡量勞動力數據，數據來源于《中國工業經濟統計年鑒》。

（2）資本投入。采用中國制造業27個分行業規模以上企業固定資產凈值年平均余額作為資本存量的近似估計值，并采用構建的分行業固定資產投資價格指數折算成2000年不變價。

（3）能源投入。采用中國制造業27個分行業規模以上企業能源消費總量數據來衡量，數據來源于《中國能源統計年鑒》，并按照標準煤折合系數轉換為萬t標準煤，折合系數來源于《中國能源統計年鑒》附表。

（4）期望產出。采用中國制造業27個分行業規模以上企業主營業務收入表征期望產出，并以2000年為基期的工業出廠價格指數進行平減。

環境規制（ER）：環境規制可以代表一個國家對綠色化程度的需求。采用各行業當年度廢水治理設施運行費用和廢氣治理設施運行費用占相應行業主營業務收入比重并進行加權處理表征環境規制強度。

研發強度（R&D）：該變量代表行業實際創新強度，采用R&D經費支出來衡量。

對外開放程度（EDV）：國際貿易的發展，擴大中國本土企業的市場規模，并且通過出口學習、技術引進等方式提高了中國企業的綠色技術水平，采用行業出口值來表征該變量。

資本密集度（CI）：用行業固定資產原值與行業員工年平均人數的比值來表征。

產權結構（PROP）：鑒于中國制造業企業中有相當比例的企業隸屬于國有或者集體所有制企業，不同的企業類型對環境保護的選擇有較大差異，因此不能忽略產權結構對環境的影響，采用國有資產占比表征產權結構這一變量。

行業平均規模（ASE）：行業平均規模越大，其行業內企業的盈利能力和市場地位也相應地越高，行業內存在市場壟斷能力較強的企業。因此采用各行業主營業務收入與行業內企業數量的比值來表征該變量。

能源消費結構（SEC）：煤炭消費占消費總量的比例可以衡量一個行業的能源消費結構，該變量越高，表明該行業的綠色化程度越低。采用煤炭消費占能源消費總量表征能源消費結構這一變量。

政府創新補貼（GS）：政府對行業的技術研發補貼可以有效促進行業的技術進步，政府補貼的額度高低也可以說明政府對行業的重視程度。由于數據統計方法發生變化，2009年之前采用行業研發經費籌集總額中政府資金比例，之后采用活動經費中政府資金占R&D經費內部指出比例來表征該變量。

上述數據來源于《中國工業統計年鑒》《中國科技統計年鑒》，環境規制數據來源于《中國環境統計年鑒》，能源數據來源于《中國能源統計年鑒》。各指標描述性統計分析如下表所示：

3 實證結果分析

3.1 中國制造業綠色全要素生產率及技術進步

為了更好理解中國制造業綠色全要素中產率增長和技術進步偏向的趨勢特征，分別將中國制造業綠色TFP及其分解項、TC及其分解項做累乘處理，處理后如圖2所示。由圖2可知，中國制造業整體綠色全要素生產率整體呈逐年增長態勢，并于2016年開始逐漸下降。從趨勢上看，TFP的趨勢與TC趨勢大體相同，證明了技術進步是全要素生產率提升的主要原因。由TC分解項的趨勢圖可知，與有偏技術進步相比，MATC即規模技術進步是技術進步增長的主要來源。這一現象說明中國制造業的技術進步仍以規模擴張為主，在研究期內，其特點為企業的規模小，數量較多，行業的發展主要依靠規模擴張，而不是技術創新，并沒有實現規模經濟，這一分析與中國制造業現實情況較為一致。由有偏性技術及其分解項的趨勢圖可知，技術進步偏向指數呈逐年上升態勢，產出型技術進步的偏向性比投入型技術進步的偏向性更為明顯。技術進步是全要素生產率提升的重要來源，由圖2（a）可知其主導了中國制造業綠色全要素生產率的增長趨勢。由前文模型分析可知，技術進步是由規模技術進步和偏向性技術進步組成，偏向性技術進步真正代表了生產過程中生產技術進步的實際偏好。雖然就圖2（a）而言，相對于規模技術進步，偏向性技術進步的逐年趨勢并不明顯，但從圖2（b）中可以看出，其逐年波動較為明顯，這代表了相關年份的技術進步方向性的變化。

圖2 中國制造業綠色TFP及分解項、技術進步及分解項趨勢圖

3.2 技術進步偏向要素特征分析

由于生產過程中的復雜性，在技術創新和技術引進等技術進步行為發生時，隨著時代需求的不同，其對于生產過程中的生產要素投入過程和產出要素過程有著不同的要素偏向性。在追求經濟高速增長時期，技術進步的偏向性更多追求固定產出水平下更少的投入生產要素，和固定的投入生產要素水平下有更多的產出，而忽略的非期望產出的情況，從而導致“碳鎖定現象”［57-59］。因此，對中國制造業技術進步偏向要素特征的分析，有助于了解研究期內技術進步偏向的特點

技術進步分解出的投入偏向性技術進步表示在一定產出水平下，不同投入的技術變化幅度，反應了技術進步對不同投入要素邊際替代率的變化。產出偏向性技術進步表示在一定的投入水平下，不同產出的技術變化幅度，反應了技術進步對不同產出的傾向。

結合要素前后兩期的變化，具體的技術偏向要素特征描述見表2所列，該研究中xl代表勞動要素投入；xk代表行業資本投入；xe代表能源要素投入；yg代表期望產出；yb代表非期望產出。

表2 技術偏向要素特征描述

結合上表中的技術偏向要素特征，該研究將中國制造業27個細分行業的技術進步偏向進行了分析，并將研究期2003—2018年按照中國五年規劃時期進行劃分（“十五”計劃為2001—2005年，“十一五”規劃為2006—2010年，“十二五”規劃為2011—2015年，“十三五”規劃為2016—2020年），目的在于研究這三個期間內中國制造業技術變化的特征，結果詳見表3。由表3可知，研究期內，中國制造業存在一定的技術進步的偏向性。從時間順序上看，中國制造業在資本和勞動之間存在K-K-L-L的要素偏向特征，即從“十五”期間到“十三五”期間，中國制造業多數行業在發展過程中經歷了資本要素偏好到勞動要素偏好的轉變，這與中國經濟發展的國情有關，從資本到勞動力的傾向性選擇，也體現了中國經濟發展的階段性變化。在經濟發展初期，資本的投入能夠帶來更多的收益。到中期，由于勞動力價格較為低廉，制造業的發展轉變為更傾向于勞動力的使用。這一分析結果在勞動與能源之間的要素偏向中也得以證實，勞動力相對于能源在研究期內存在著E-E-L-L的要素偏好轉向特征，這是因為研究期初期，能源的供給相比于勞動力能夠帶來更多的收益，到中期，由于技術的進步不再更多依賴能源，而勞動力供給較為充足且相對于能源更為廉價，技術進步更偏向于使用勞動要素。在資本與能源之間存在著EK-E-K的要素偏向特征，這可能與中國經濟發展的進程有關，在“十五”時期和“十二五”時期，相對于能源，資本的供應較為稀缺。并且從分析結果可以看出，在“十五”、“十一五”以及“十三五”期間，我國制造業的產出偏向上一直有增加CO2排放的趨勢，“十二五”期間，產出偏向于增加期望產出。這可能由于在前兩個期間內中國制造業仍處于飛速發展的階段，相對于節能環保而言，企業更注重擴大規模和提升產能，直到“十二五”期間中國出臺了一系列的環境規制政策和綠色技術發展的扶持政策后，相關行業的排放情況有所改善，但這種改善效果仍有待深化。

表3 研究期內技術進步偏向要素變化

3.3 環境規制與中國制造業技術進步偏向的影響機制分析

3.3.1 面板數據檢驗

為避免偽回歸的出現，該研究對各面板序列進行了LLC、IPS、Fisher-ADF和PP單位根檢驗，以確保估計結果的有效性。結果顯示各變量均通過了單位根檢驗，表明面板數據在時間序列上是平穩的。并且，在面板數據平穩性的基礎上，對各變量進行了Pedron和westerlund協整檢驗，由表4的檢驗結果，中國制造業的綠色全要素生產率與相關影響因素之間有協整關系，因此可以進行回歸分析。

表4 面板協整檢驗

3.3.2 制造業綠色全要素生產率回歸結果分析

由于該研究使用的數據為中國制造業27個細分行業的面板數據，在實際的經濟運行當中，行業間存在一定的經濟關聯性，其擾動項可能存在一定的異方差和自相關等問題。因此分別對數據進行了沃爾德檢驗和LM檢驗對組間異方差和組內自相關的情況進行檢驗，結果都顯著拒絕原假設，因此制造業綠色全要素生產率和技術進步偏向的影響因素之間存在異方差，自相關等情形。若使用普通回歸模型如面板隨機效應、固定效應、混合效應等模型進行估計時其估計結果存在有偏性。因此該研究選擇了廣義最小二乘法（FGLS）和面板校正標準誤差法（PCSE）同時進行回歸估計。由表5回歸結果可以看出，FGLS和PCSE的結果差距較小，環境規制對綠色全要素生產率的影響顯著性較為一致。由于相比較而言FGLS比PCSE有效性更強，因此，該研究選擇FGLS的估計結果分析環境規制和相關影響因素對綠色全要素生產率和技術進步的影響。

由模型（1）FGLS的回歸結果顯示，環境規制及環境規制的二次項與綠色全要素生產率在1%的顯著性水平上相關，且環境規制的一次項系數為正，系數為0.089 6；二次項系數為負，系數為-0.013 3，表明環境規制與我國制造業綠色全要素生產率呈倒“U”型關系，其拐點為3.369，這也表明環境規制強度較弱時，環境規制強度的提升有助于提高中國制造業的發展質量，而當環境規制超過拐點以后，環境因素則會對制造業的經濟增長質量進行制約，由表1可知，當前的環境規制水平尚處于拐點左側，表明研究期內環境規制的加強促進了中國制造業的發展質量。對于控制變量來講，除研發和行業結構外，所有變量均在1%水平上顯著，其中對外開放程度、資本密集度、政府補貼對制造業發展有著顯著的正向影響；行業規模和能源結構卻對其有顯著的抑制作用。由上述分析可知，環境規制強度的增強對中國制造業綠色轉型以提高發展質量起到了至關重要的作用，分析結果與前文相關研究得到了印證，同時也證明環境庫茲涅茨倒“U”型曲線在中國制造業中成立的事實。

表1 變量的描述性統計

3.3.3 制造業技術進步及其分解項回歸結果分析

盡管環境規制對全要素生產率的研究屢見不鮮，卻很少有對其影響機理進行細致剖析的研究。環境規制能夠有效的促進行業技術朝著綠色化變革，實現發展質量提升的同時兼顧環境保護，并且早有研究證明技術進步［3-4-6］是全要素生產率提升的核心驅動力，因此，細致剖析環境規制對技術進步的影響機理對提升我國制造業經濟發展質量和環境規制政策有著至關重要的作用。

由表6可知，環境規制與中國制造業技術進步的影響在1%顯著性水平上相關，并且一次項系數為正，系數為0.043 3；二次項系數為負，系數為-0.006 7。說明環境規制與技術進步之間的倒U型關系依然成立，并且從控制變量來說，所有變量均通過顯著性檢驗，且多數變量系數與全要素生產率系數保持一致，這也印證了技術進步是全要素生產率的核心驅動力這一說法。

表6 環境規制對我國制造業技術進步及其分解項的回歸結果

對于投入型技術進步偏向來說，環境規制的一次項系數為正，二次項系數為負，均在1%水平上顯著，倒U型拐點為2.365，當前環境規制強度仍處于拐點左側。從控制變量來說，除政府補貼不顯著外，其余變量均通過1%顯著性水平檢驗，其中對研發強度、行業規模、能源結構系數為正，表明這些因素對投入型技術進步偏向產生了正向促進作用。對外開放程度、基本密集度、行業結構系數為負，表明這些因素對投入型技術進步偏向產生了負向影響。

對于產出型技術進步偏向而言，環境規制的系數均通過1%水平的顯著性檢驗，且其一次項系數為負，二次項系數為正，呈正“U”型，拐點為4.3，而當前的環境規制水平尚處于拐點左側，這表明當前環境規制強度的增強會導致產出型技術進步偏向水平的降低（注：此處要結合具體的偏向要素分析），然而除“十二五”時期外，中國制造業的大部分行業仍然偏向于產出CO2，不過隨著環境規制的進一步增強，其偏向于減少CO2的傾向性將會被降低。造成這一現象可能的原因是這一期間環境規制的增強導致企業的治污成本增加，而在此期間剛好經歷企業技術綠色化變革時期，治污成本的增加將對綠色研發行為造成擠出效應，并且相對于綠色技術的應用，帶有不良產出CO2的制造業生產過程仍會帶來較大收益。對于控制變量而言，變量均通過1%水平顯著性檢驗，其中資本密集度為正，表明行業資本密集度的提升有助于提高產出型技術進步的偏向水平，而研發強度、對外開放程度、行業結構、行業規模、能源結構和政府補貼均對產出型技術進步偏向水平有抑制作用。

對于規模技術進步來說，如圖2所示，在所有技術進步的分解項中，規模技術進步主導了技術進步的走勢，究其原因，可能是研究期內正值中國制造業的蓬勃發展，規模擴張的同時，新技術的應用比例遠比老舊行業高，也正因如此，新興行業和規模擴張行業的環境規制效果較好，因其規模擴張行為中應用的綠色技術比例較高。從表6結果來看，環境規制對規模技術進步的影響系數均通過1%水平的顯著性檢驗，其一次項系數為正，二次項系數為負，其拐點為4.55，當前的環境規制水平仍處于拐點左側，提高環境規制的水平有助于提高規模技術進步水平，這也可能是環境規制的增強會讓企業的擴張行為中采用更多的先進環保技術和硬件設施。對于控制變量而言，所有控制變量均通過1%水平顯著性檢驗，這其中代表對代表行業結構、行業規模系數為負，研發強度、對外開放程度、資本密集度、能源結構、政府補貼系數均為正。

綜上關于環境規制與技術進步的影響因素結果來看，能源結構對技術進步、投入型技術進步和規模技術進步的系數均為正，而行業規模和行業結構都為負。這可能是研究期內的經濟結構形成一定的“碳鎖定”效應，有較強的資源依賴度，在經濟高速發展時期，化石能源結構的非清潔技術更為高效，對于化石能源依賴性較高的經濟結構會阻礙綠色低碳技術的發展，并且技術的改革從研發到應用會使得行業面臨經濟調整的“陣痛”，造成更換硬件成本的大幅支出和生產過程的中斷，行業規模越大，國企比例越高，這種“陣痛”的阻力便越大。

3.3.4 穩健性檢驗

為保證實證結果的可靠性，對該研究數據進行分時間段回歸，分析其結果與上述研究結果的差異性，保證結果真實有效。此處將研究期分為2003—2010，2011—2018兩個時間段進行分別回歸，前者歸屬于“十五”“十一五”期間，后者歸屬于“十二五”“十三五”期間。“十二五”“十三五”時期是全面建成小康社會的關鍵時期，正值轉變經濟發展方式的攻堅時刻，并且出臺了更為嚴苛的環境規制相關政策。結果表明環境規制對于綠色全要素生產率和技術進步均具有顯著的促進作用，且倒“U”型均成立，這與前文分析結果吻合，說明前文結果是較為穩健的。從穩健性檢驗的結果可以看出，2011—2018年時間段與2003—2010時間段相比，環境規制系數明顯變大，這表明經濟發展水平的較好時，環境規制能發揮更好的作用，并且從研發強度等控制變量來看，這一時段的研發強度對全要素生產率和技術進步的貢獻更大。

4 結論與政策建議

4.1 結論

該研究運用2003—2018年中國制造業分行業數據，測算了我國制造業綠色全要素生產率和技術進步偏向等指標，并實證研究了環境規制強度和其他影響因素對其影響機理，得出了如下結論：

（1）中國制造業綠色全要素生產率在研究期內總體呈上升態勢，且技術進步的提升是其主要上升原因。對于技術進步來說，規模技術進步是其增長的主要動力，但技術進步偏向決定了技術進步的方向。通過分析中國制造業分行業的要素投入組合與技術進步偏向，我們發現中國制造業每個行業都存在技術進步偏向要素的特征，研究期內投入型技術進步偏向和產出型技術進步偏向水平大體呈上升態勢，技術進步偏向要素的特征與當期經濟結構發展有關。對產出型技術進步偏向來講，多數行業在“十五”“十一五”“十三五”期間偏向于CO2排放，而在“十二五”期間轉變為偏向于期望產出。

表7 穩健性檢驗結果

（2）環境規制對制造業綠色全要素生產率和技術進步存在著穩定且顯著的倒“U”型關系，隨著環境規制強度的提高，能有效促進綠色全要素生產率和技術進步的增長。這也表明，合理的環境規制可以通過“創新補償效應”在改善環境的同時提高經濟發展，從而對“波特假說”進行了印證。環境規制對于技術進步的內部影響機理較為不同。對于投入型技術進步偏向，環境規制一次項系數為正，二次項系數為負，呈倒“U”型關系；對于產出型技術進步偏向，環境規制的一次項系數為負，二次項系數為正，呈正“U”型關系，且系數均通過1%的顯著性水平，且當前環境規制水平均處于“U”型的拐點左側，環境規制強度的提升有助于提高投入型技術進步偏向水平和降低產出型技術進步偏向水平，但由于研究期內多數時間產出型技術進步均偏向于產出CO2，因此，環境規制的增強有助于節約要素投入，減少污染產出，達到節約能源和減少排放的雙重目標。

（3）能源結構對綠色全要素生產率為負向影響，對技術進步有正向影響，說明當前的技術進步路徑對化石能源有一定的依賴性。從技術進步偏向能源的分析結果和能源結構系數為正可以看出，技術進步的能源偏向趨勢較為明顯，表明當前技術進步對碳排放的影響存在一定的“碳鎖定”效應，環境規制未能有效降低煤炭使用依賴。對外開放程度、資本密集度、政府補貼等因素均對制造業綠色全要素生產率和技術進步有正向影響，深化這些方面將有益于提高制造業經濟發展。行業結構和行業規模對綠色全要素生產率和技術進步均為負向影響，表明行業國企比例越高、行業規模越大，不利于技術更新和研發的靈活性進而影響綠色全要素生產率的提升。

4.2 政策建議

（1）環境規制對中國制造業綠色全要素生產率和技術進步存在著顯著的正向影響關系，這表明環境規制帶來的企業治污成本的增加并未影響制造業企業的發展，這對環境規制政策適宜性提供了合理的支撐。研究結論表明企業積極應對環境規制政策可以通過“創新補償效應”彌補相應政策帶來的環保成本損失。政府在實施環境規制政策時，合理地把控環境規制強度能有效避免對經濟發展質量的影響，并推動技術進步向節能減排方向轉變。技術進步偏向的轉變可通過加強對綠色技術研發和應用的補貼，征收資源稅等形式激勵技術進步朝向綠色化發展。

（2）技術進步能有效提升全要素生產率的增長，加大研發強度、鼓勵出口、提升資本密集度和政府補貼等行為能夠給技術進步帶來正向影響。并且隨著經濟水平的提高，這種影響愈發明顯。對于產出端技術進步的把控能有效的減少CO2的排放，并且環境規制對技術進步偏向性的影響十分有效且顯著，合理的環境規制政策能夠有效減少生產過程中產生的污染排放和節約生產要素的投入，達到節能環保的雙重目的。

（3）鼓勵企業的出口行為、提高研發強度，增加政府對綠色技術的研發補貼能有效提高綠色全要素生產率和技術進步，有助于環境規制對企業綠色技術創新的誘導，并且當前環境規制對生產過程中的技術進步無論是對產出環節的污染排放還是對投入端的生產節能技術影響均較為顯著，合理地制定環境規制政策能有效達到節能與減排的雙重目標。當前制造業部門的能源依賴現象和技術偏向能源現象仍較為突出，通過加大如光伏、風電等綠色能源供應比例可有效破解“碳鎖定”現象，為綠色化技術進步打下良好基礎。