環境規制與企業技術創新:基于異質性競爭戰略的實證研究

□宋海濤 周航

一、引言

美國學者Porter（1995）指出，從競爭戰略視角來看，環境規制能促進企業技術創新，通過動態技術創新帶來的經濟效益能有效補償企業研發成本支出并提升企業長期競爭力。企業通過競爭戰略的變革與創新，將宏觀環境規制與微觀技術創新銜接起來。環境規制導致企業成本費用增加，企業必須采用成本領先戰略管控成本，通過成本費用降低和擴展融資渠道等方式增強投資型環境規制，促進企業技術創新。

企業競爭戰略分為成本領先戰略、產品差異化戰略和目標市場細分戰略，通過定位、權衡和匹配三步法實施競爭戰略。企業實施差異性競爭戰略，可以通過持續的技術創新改善顧客消費體驗，增加企業產品的消費黏性。產品差異化戰略通過技術創新提高產品質量，增強企業產品市場競爭力，從而間接提升企業價值。由于市場細分戰略受外部環境不確定性的影響較大，企業較難把控，故本文僅通過成本領先戰略和產品差異化戰略兩個競爭戰略的異質性選擇，研究環境規制對企業技術創新的影響。

為實現“3060”碳減排目標，所有企業都要節能減排，推行綠色低碳生產。以低碳試點城市企業作為研究對象，實證得出環境規制下非國有高碳排放企業綠色技術創新水平顯著高于國有碳排放企業。國有企業擁有先天的制度、資源和人才優勢，國有企業的科研投入與技術創新產出在實現創新型國家中發揮著重要作用。由于國有企業承擔更多的社會責任，所以環境規制對國有企業約束力更嚴，國有企業通過異質性競爭戰略選擇和實施，全面地促進企業技術創新。非國有企業在融資能力、抗風險能力和技術創新能力等方面較弱，導致非國有企業生產活動多集中于科技含量低、短期收益高、污染排放量大的行業。本文要進一步探究的是，環境規制下不同產權性質的企業實施成本領先戰略和產品差異化戰略是如何推動其技術創新的。

本文可能的邊際貢獻為：第一，基于異質性競爭戰略選擇視角，通過成本領先戰略和產品差異化戰略兩個調節因素，檢驗了環境規制對企業技術創新的影響機理，豐富和擴展了環境規制對企業技術創新的研究文獻；第二，環境規制下的國有企業技術創新水平比非國有企業技術創新顯著，國有企業實施成本領先戰略、產品差異化戰略和非國有企業采用成本領先戰略均顯著促進企業技術創新，為現階段不同產權性質企業進行異質性競爭戰略選擇并促進技術創新提供決策支持。

二、文獻回顧與研究假設

（一）環境規制、競爭戰略與技術創新

環境規制作為政府監管環境保護的外部政策，對減少區域二氧化碳排放、凈化區域空氣質量和“倒逼”企業進行綠色技術創新、提升企業財務績效和市場價值等方面均發揮了積極作用。環境規制是從國家或地區的宏觀戰略層面對所轄區域經濟活動的約束，其計量應根據其影響的研究對象而定。反映各地區和產業的環境規制強度以“污染避難所假說”理論為基礎，其計量方法包括三種：（1）命令控制型環境規制，采用政府頒布的環境保護政策法規的數量作為環境規制計量的方法；（2）市場激勵型環境規制，采用區域或行業環境污染治理投資額計量環境規制；（3）自愿型環境規制，構建由目標層、指標層組成的綜合指標體系，并由改進的熵值法確定各項指標權重的環境規制綜合測評體系。環境規制對微觀企業戰略層面影響，側重環境規制與企業技術創新、投資效率、綠色治理、融資約束、研發投入、經營績效、環境信息披露等方面的實證研究，其計量方法以反映各地區和產業環境規制強度的三種方法為基礎，可進一步采用企業技術創新成本占總成本的比值、上市公司注冊所在地GDP/Energy 比值的自然對數等方式對環境規制進行計量。本文環境規制變量即選用“In（上市公司注冊所在城市GDP/Energy）”表示。

各國學者結合本國實際發展狀況，對“波特假說”中提出的環境規制和技術創新的關系進行檢驗，得出如下三種結論：（1）環境規制促進企業技術創新。命令性環境規制和政府補貼有利于企業節能減排和綠色技術創新，政府通過嚴格的環境規制產生的擠出效應，能被技術創新帶來的收益逐漸彌補，環境規制通過吸引FDI、企業規模擴大、研發支出增加、人力資本積累等舉措，發揮間接促進企業技術創新的效應。（2）環境規制抑制企業技術創新。環境規制對技術創新的間接效應和總效應為負，采用命令性環境規制也會對企業技術創新產生抑制性作用。（3）環境規制與企業技術創新呈非線性關系。考慮行業的異質性差異，環境規制對工業企業技術創新呈“U”型曲線特征，現階段，污染密集行業的環境規制強度處于拐點的右側。從高環境規制地區遷出的企業，其對鄰地綠色技術進步表現出倒“U”型作用效應。環境規制對不同行業生產技術進步的影響存在差異，不同行業呈現出顯著的“U”型或倒“U”型關系，以國有火電企業為研究對象，環境規制強度對其專利申請數量呈顯著的倒“U”型關系。在國家生態文明建設背景下，各城市應制定符合地方環保要求和發展適宜的環境規制政策，適宜的環境規制政策與企業生產率水平呈倒N 型。因此，本文提出假設1：

假設1：環境規制與企業技術創新呈非線性倒“U”型關系。

環境規制約束下，競爭戰略是影響企業技術創新的重要因素，競爭戰略制定、選擇和實施，貫穿環境規制對企業技術創新全過程。成本領先戰略推動企業生產工藝流程技術創新，屬于全生命周期競爭戰略。成本領先戰略的實施，要求企業進行全流程的技術創新，通過技術創新進一步實現降本增效、綠色清潔生產。產品差異化戰略促進企業產品個性化設計，滿足消費多樣化需求，其盈余持續性更高，更有利于推動企業技術創新，處于成熟期和震蕩期的企業通過實施產品差異化戰略，可以幫助企業獲得更大的競爭優勢。當企業資金充裕時，產品差異化戰略有可能促進企業技術創新。故本文提出如下兩個假設：

假設1a：成本領先戰略正向調節環境規制與企業技術創新之間的關系；

假設1b：產品差異化戰略在環境規制與企業技術創新之間的調節作用不顯著。

（二）環境規制、產權異質性與技術創新

經過改革開放40 多年的櫛風沐雨，國有企業早已浴火重生、鳳凰涅槃。國有企業創新人才濟濟、創新資源豐富、科技基礎雄厚，加之其天然的社會使命感和國家重大戰略的責任擔當，使得國有企業成為引領中國科技創新的主力軍，其研發支出和專利技術服務社會的能力顯著高于非國有企業。黨的十八屆三中全會后，國有企業加快混合所有制改革，引入非國有資本，進一步促進了國有企業的技術創新。當非國有資本參股超過10%時這一結果更為穩健。非國有企業相比較于國有企業，創新意愿和動機強烈，但創新能力和實力較弱。非國有企業創新資源匱乏，受外部融資約束、內部管理水平低下、投機心理及規避風險等考慮，更愿意選擇技術引進或模仿，很難形成具有自主知識產權的核心創新技術。中國地區經濟發展存在差異，相對于經濟發展水平高、環保力度大的地區，經濟欠發達、環境執法力度弱的地區，環境規制對非國有企業技術創新影響更強。因此，本文提出如下三個假設：

假設2：環境規制下，國有企業的技術創新顯著高于非國有企業的技術創新；

假設2a：環境規制下，國有企業成本領先戰略正向影響企業技術創新，產品差異化戰略也正向影響技術創新；

假設2b：環境規制下，非國有企業成本領先戰略正向影響企業技術創新，而產品差異化戰略對技術創新影響不顯著。

綜上所述，本文研究的基于不同產權性質競爭戰略選擇下的環境規制與企業技術創新理論分析框架，如下圖所示。

圖 不同產權性質競爭戰略選擇下的環境規制與企業技術創新理論分析框架圖

三、研究設計

（一）樣本與數據

本文以中國上市公司數量排名前30 的城市為基礎，增加哈爾濱、長春、蘭州、咸陽、烏魯木齊、拉薩等東北、中部、西部37 個城市，將總計67 個城市作為研究環境規制的聚類層級，同時選取2007—2019 年深滬兩市A 股2049 家上市公司作為微觀研究對象，剔除金融行業、ST 公司、ST* 公司、PT 公司、研究期間相關數據缺失的公司以及凈資產為負的公司等樣本，最終篩選出19495 個樣本。企業競爭戰略選擇采用WordVec 文本分析方法，借用胡楠等（2020）研究成果，得出每一研究樣本的成本領先戰略和產品差異化戰略。為消除離群值的影響，對處于0-1%和99%-1 的變量進行Winsorize 處理。本文所用數據來自CSMAR 數據庫、Wind金融數據庫及《中國環境統計年鑒》。

（二）模型設計

考慮當期環境規制對同期企業技術創新的解釋力以及環境規制可能產生的內生性問題，以滯后一期的環境規制變量作為環境規制的代理變量。驗證假設1、假設1a 和假設1b，參考Gray 和Shadbegian、Sloan和桂荷發與王曉艷的模型構建思路，建立模型1-2。

模型中，PAT為企業技術創新；ER為滯后一期的環境規制；Strategy表示競爭戰略類型：當某企業當年Diff/Cost（差異化戰略和成本戰略之比）大于二者歷年均值時，表示該企業側重產品差異化戰略，反之，表示企業側重成本領先戰略；∑control 代表控制變量之和；∑Year 代表年度控制變量；∑Industry 代表行業控制變量；ε、μ是隨機擾動項。

（三）變量定義

本文研究的企業技術創新（PTA）屬于“發明”即創新產出，應該是專利授權數和專利申請數等，用上市公司所屬的集團公司當年獨立申請的發明專利、實用新型和外觀設計專利之和的自然對數作為代理變量；環境規制用上市公司注冊所在地GDP 與Energy 之比的自然對數作為代理變量；涉及的相關控制變量及年份和行業兩個啞變量，見表1 所示。

表1 變量一覽表

四、實證檢驗與結果分析

（一）描述性統計分析

模型所涉及變量的描述性統計結果如表2 所示。可以看出從2007—2019 年的13 年間，專利平均申請數均值為2.151，約為7.593 件；最大數為6.711，約為820.392 件；最小數為0 件；方差為1.790，說明不同公司之間的技術創新能力和水平差距較大。環境規制最大值為12.46，最小值為5.471，反映出各城市的單位Energe 創造GDP 的差異顯著，這種差異的出現，可能來自各城市所處區域自然稟賦迥異，更可能來自地區經濟發展水平的不均衡。由于設定小數點保留三位的限制，產品領先戰略和差異化戰略的最小值均為0，最大值為0.012、0.018，表明實施成本領先戰略是企業長期穩定的競爭戰略，從產品差異化的方差和中位數來看，這種戰略的波動性較強，側重實施該戰略的企業數少，但更能體現其戰略異質性。

表2 變量的描述性統計結果

（二）實證結果分析

1.基于異質性競爭戰略的環境規制與企業技術創新

表3 綜合列示了模型1-模型2 的回歸結果。為避免模型可能存在的異方差和序列相關問題，全部回歸均控制了年份、行業固定效應，并聚類調整到城市一級（標準誤聚類到城市水平，首先允許異方差，其次允許任意形式的同一城市內部不同企業的相關性），報告均為聚類穩健標準誤的回歸結果。利用表3 回歸結果對假設1、假設1a 和假設1b 進行驗證。

表3 模型回歸結果（假設1、假設1a、假設1b）

表3 中（1）-（2）列回歸結果可見，滯后一期的環境規制（LER）系數為正，且在1%水平上顯著，滯后一期環境規制的平方（LER）系數為負，且控制全部變量的情況下在1%水平上顯著，這說明環境規制與企業技術創新呈倒“U”型，即環境規制促進了企業技術創新，但超過一定范圍后，技術創新將隨著環境規制水平提升而下降，這與李婧（2013）和楊朝均等（2018）運用區域環境數據對企業技術創新效率影響結果的研究結論相一致。第（3）列可見，成本領先戰略對企業技術創新的影響在1%的水平上顯著，說明實施成本領先戰略可以極大推動企業技術創新。考慮外部環境規制約束時，成本領先戰略在5%水平上正向調整企業技術創新，這說明成本領先戰略的實施正向調節環境規制對企業技術創新的影響。第（4）列中，產品差異化戰略及其作為調節變量對企業技術創新的影響均不顯著，環境規制下實施產品差異化戰略并沒有進一步提升企業技術創新。

2.不同產權性質競爭戰略下的環境規制與技術創新

表4 綜合展示出不同產權性質下企業競爭戰略選擇對環境規制與技術創新影響的分組回歸結果。（1）環境規制下，國有企業技術創新比非國有企業技術創新顯著。第一組為產權異質性組，將全部樣本劃分國有企業和非國有企業，其中國有企業為7484 個樣本，非國有企業為9440 個樣本。由LER 和LER兩個指標可見，國有企業環境規制對技術創新的影響比非國有企業顯著，經驗P 值在1%水平上顯著，兩組系數存在顯著差異，進一步證明了假設2。（2）環境規制下，國有企業實施成本領先戰略，在1%的水平上顯著促進了企業技術創新，實施產品差異化戰略，在1%的水平上促進了企業技術創新，回歸結果表明：兩種競爭戰略都促進了企業技術創新，但成本領先戰略更為顯著，經驗P 值為0.011，且在5%的水平上顯著，說明國有企業偏重通過成本領先戰略進行技術創新，假設2a 得到驗證。（3）環境規制下，非國有企業實施成本領先戰略的顯著性水平為5%，而實施產品差異化戰略不顯著，經驗P 值為0.171 且不顯著。可見，非國有企業更依賴成本領先戰略路徑進行技術創新，由于經驗P 值不顯著，可以推測絕大多數非國有企業缺乏通過制定和實施明確的競爭戰略來對接環境規制與技術創新之間的“管道”，假設2b 得到驗證。

表4 不同產權性質競爭戰略下環境規制與技術創新的回歸結果（假設2、假設2a、假設2b）

五、穩健性檢驗

（一）內生性檢驗

環境規制與企業技術創新之間的因果傳導機制，受到多因素的協同影響。本文以上市公司及其聯營公司的發明專利、實用新型專利和外觀設計專利的合計申請數作為技術創新的代理變量，對于未披露專利或僅披露專利授權數的公司沒有納入樣本范疇，因此存在樣本選擇偏誤問題。為克服樣本選擇偏誤的影響，采用Heckman 兩階段模型進行實證檢驗，第一階段樣本選擇模型和第二階段OLS 模型的被解釋變量和控制變量見表1，參考王曉祺和胡國強的研究，選擇樣本模型中加入分析師關注度和研報數量度兩個變量，回歸模型如下：

模型中，Anaatn為滯后一期的分析師關注度，用當年分析師人數加1 的自然對數表示；Repatn為滯后一期的研報關注度，用當年研報數量加1 的自然對數表示。

由表5 可見，引入分析師關注度和研報關注度的樣本選擇模型計算出的尼米爾斯比率（Mills lmbda），除非國有企業成本領先戰略不顯著以外，其余均為1%水平上顯著。將尼米爾斯比率帶入第二階段OLS 回歸模型，主要解釋變量系數的回歸結果表明環境規制與技術創新的倒“U”型關系。異質性競爭戰略組中，企業在實施成本領先戰略情況下，環境規制對企業技術創新的影響依然在1%水平上顯著，產品差異化戰略影響依然不顯著，但基于異質性產權性質分組結果顯示成本領先戰略對環境規制與企業技術創新的調節效應比產品差異化顯著。Heckman 兩階段模型表明，考慮樣本選擇偏誤情況下，本文主要結論依然成立。

表5 內生性檢驗-Heckman 兩階段模型檢驗結果

（二）替換度量變量

1.替換因變量

參考田紅娜（2020）、齊紹洲（2018）等研究，用上市公司的綠色專利授權量和綠色實用新型專利授權量合計數與1 之和的自然對數作為本文因變量的替換變量，進行穩健性檢驗，回歸結果如表6 中的第（1）-（3）列所示。由（1）列可見，滯后一期的環境規制對企業綠色技術創新的影響呈倒“U”型并具有1%和5%的顯著性，（2）-（3）列分別表示成本領先戰略和產品差異化戰略在環境規制與技術創新之間的調節作用且均不顯著，但成本領先戰略與環境規制交乘項的系數為0.372，表明成本領先戰略正向影響環境規制對綠色技術創新的促進作用。替換因變量的回歸結果，與本文主回歸結果基本一致。

2.調整時間窗口

本文以2007—2019 年為時間跨度進行實證研究，得出環境規制對企業技術創新的影響呈倒“U”型。將時間窗口縮減并調整為2010—2013 和2015—2018 年兩個區間段，驗證結論是否成立。表6 中（4）-（5）列表示調整時間窗口并且側重選擇成本領先戰略影響的回歸結果。2010—2013 年間，環境規制與企業技術創新的影響呈倒“U”型并在5%的水平上顯著。2015—2018 年，環境規制進一步限制了企業的技術創新，成本領先戰略也開始負向調整二者之間的關系。從調整時間窗口的穩健性檢驗來看，其結果與本文的主要結論基本一致。

3.替換自變量

以上市公司所在城市滯后一期的SO排放量自然對數作為環境規制的替換變量，進行穩健性檢驗，如表6 中（6）-（8）列所示。回歸結果可見，替換自變量后，環境規制與企業技術創新的影響在5%水平上呈倒“U”型，考慮產品差異化戰略調節效應情況下，環境規制在1%的水平上對技術創新產生倒“U”型影響。第（7）、（8）兩列，分別為成本領先戰略和產品差異化戰略與SO的交乘項，反映兩種戰略的調節影響結果，可見在替換自變量情況下，成本領先戰略在1%水平上顯著釋放了環境規制對企業技術創新的影響。具體分析：Energy是企業生產過程的資源消耗，GDP/Energy 表示每一噸標準煤創造的GDP，Energy 消耗量大小與GDP/Energy呈反比例關系，而Energy 與SO排放量同方向變動。SO是企業生產經營過程中排放的氣體，會隨著技術創新成果的應用而逐漸降低，企業通過實施成本領先戰略取得經濟效益再投資于技術創新，從而更大程度地降低SO排放量，因此以SO排放量自然對數作為環境規制的替換變量，企業通過實施成本領先戰略必然促進其技術創新。這從相反的方向實證了本文假設1a 的正確性。

表6 穩健性檢驗-替換變量檢驗結果

六、研究結論與啟示

（一）研究結論

環境規制屬于國家宏觀層面的戰略，企業技術創新屬于微觀層面的戰略，本文試圖通過企業微觀層面異質性競爭戰略的制定、實施和調整來聯通兩個層面的戰略，進而厘清兩種戰略的因果關系并探究其內在傳導機理。研究結果表明：

1.環境規制對企業技術創新的影響呈倒“U”型

從回歸結果來看，現階段我國環境規制對企業技術創新的回歸結果處于倒“U”型左側靠近拐點處，即環境規制可以促進企業技術創新“倒U”型曲線的最高階段，所以，國家應持續推出新的環保政策，以高水平環境保護推動企業高質量發展。

2.企業執行成本領先戰略將促進其技術創新

國有企業中，實施產品差異化戰略處于拐點右側，即環境規制促進企業技術創新的下降階段。中國企業應更多地采取成本領先戰略，通過成本控制積累企業技術創新的資金，推動企業在更高層次進行技術創新。

3.國有企業技術創新顯著高于非國有企業

依據產權異質性和競爭戰略異質性，分別對樣本進行回歸得出：（1）國有企業技術創新水平顯著，而非國有企業技術創新不顯著；（2）國有企業采取不同的競爭戰略對技術創新影響的顯著程度不同；（3）非國有企業采取成本領先戰略有利于促進技術創新，產品差異化戰略影響不顯著。

（二）啟示

基于異質性競爭戰略研究環境規制對企業技術創新的影響，對政府和企業均具有一定的啟示。為實現“雙碳”目標，本文提出以下建議：

1.制定并嚴格執行環保政策

本文研究結論指出，現階段政府環境規制對企業技術創新的影響處于靠近拐點左側，即環境規制可以最大限度促進企業技術創新。各級生態環保部門推出的環保政策，應貫徹“切實可行、穩中求進、一地一策”原則，盡量延緩拐點到來的時間。各級政府必須嚴格履行環境規制，加強環境監管、構建環境治理結構、建立與中央口徑一致的地方環保制度，規范各城市轄區內的企業生產經營流程，倡導低碳減排，滿足環保標準。

2.企業應謹慎選擇競爭戰略

通過對比分析發現，國有企業技術創新顯著高于非國有企業，并且國有企業競爭戰略制定和實施對企業技術創新的影響也顯著高于非國有企業。環境規制對國有企業技術創新落在拐點的左側，說明現階段的環境規制能有效促進國有企業技術創新。成本領先戰略的實施對所有企業而言，均能促進其技術創新，但產品差異化戰略需要謹慎選擇，國有企業中產品差異化戰略處于拐點的右側，說明國有企業實施產品差異化戰略促進其技術創新的邊際效應遞減。對于非國有企業，政府應積極扶持、鼓勵和引導非國有企業參與到技術創新的大潮中，推動國家經濟蓬勃發展。

3.持續推進各類企業技術創新

企業技術創新的根本在于人才，持續的技術創新更依賴于人才智力資本的有效釋放。政府、高校、科研院所、高科技企業四方聯動，培養具有扎實基礎科學知識的尖端人才。環境規制下的成本領先戰略有利于促進企業技術創新，從長遠來看，企業更需要通過建立在以人才為核心的科技研發基礎上的產品差異化戰略，實現企業長遠發展目標。國有企業繼續加大研發投入力度，通過成本領先戰略和產品差異化戰略的組合實施，促進企業技術創新；非國有企業通過成本領先戰略實現技術創新，對于規模實力雄厚的非國有企業，建議適當采取產品差異化戰略，通過技術創新增強產品競爭力。