創新型產業集群對國家高新區高端化發展和創新能力的影響

張冀新，湯潔文

（1.湖北工業大學經濟與管理學院，湖北武漢 430068；2.湖北循環經濟發展研究中心，湖北武漢 430068）

1 研究背景

國家高新區作為創新型產業集群的重要載體，為創新型產業集群的培育和發展提供重要支撐。筆者根據科技部火炬中心網站相關信息以及《中國火炬統計年鑒2022》統計得出，2023 年全國198 家創新型產業集群中有123 家分布在國家高新區中，占創新型產業集群總數的62%；2021 年，創新型產業集群營業收入占國家高新區營業收入的比重為17.5%，凈利潤占比為21.1%。科技部火炬中心與國務院分別在2020 年先后發布《關于深入推進創新型產業集群高質量發展的意見》（以下簡稱《意見》）、《關于促進國家高新技術產業開發區高質量發展的若干意見》（以下簡稱《若干意見》）（見表1），提出要進一步推動國家高新區與創新型產業集群的建設，促進高新區成為創新驅動發展示范區和高質量發展先行區，要培育若干世界級創新型產業集群，牢牢把握住國家高新區“高”和“新”的發展定位，構建開放創新、高端產業集聚的區域增長極。創新型產業集群與國家高新區形成協同聯動的高質量發展體系，有助于促進技術、知識、人才等創新資源要素流通，持續培育創新主體，提升創新型產業集群與國家高新區整體融通互動成效。

表1 我國創新型產業集群與國家高新區主要發展政策情況對比

創新型產業集群的培育著力于助推國家高新區創新動力提升、構建區域創新生態體系、聚焦特色主導產業。創新型產業集群建設主要依托于國家高新區，擁有得天獨厚的創新資源優勢，其資源集聚也為國家高新區的發展提供創新源泉。國家高新區培育創新型產業集群得益于政策集成，其與創新型產業集群之間形成的政策疊加效應進一步促進兩者的高端和創新水平提升。

自高新區設立以來，高新技術產業開發區的定位就是在于“高”和“新”，高就是高端，新就是創新。高新區的發展需要著力于培育高新技術企業、培養高端科技人才、提高自主創新能力、優化創新生態機制4 個方面，從而進一步促進高新區的高端創新發展。《若干意見》提出高新區發展目標是創新驅動發展示范區和高質量發展先行區。2022 年9 月，科技部發布《“十四五”國家高新技術產業開發區發展規劃》，要求高新區發展要持續聚焦“四個面向”，做好“高”和“新”兩篇文章。國家高新區在培育和發展戰略性新興產業、促進區域經濟結構調整和發展方式轉變中發揮著引領、支撐、輻射、帶動的作用，創新型產業集群發展對區域創新和經濟的引領以及帶動作用進一步凸顯［3］。本研究通過構建國家高新區高與新兩維度評價指標，探討創新型產業集群試點培育是否以及如何推動國家高新區的縱深發展。

2 文獻綜述

眾多學者對于高新區的研究主要集中于績效評價與發展影響因素分析。在研究國家高新區高端化發展能力方面，王林川［4］等從智能化、生態化、平臺化和國際化4 個維度構建國家高新區高質量發展綜合評價指標體系；劉會武等［5］從知識創造和技術創新能力、產業發展和結構優化能力、國際化和參與國際競爭能力、可持續發展能力構建國家高新區高質量發展水平綜合評價體系；趙玉林等［6］研究發現，研發創新、人力資本、金融發展、產業集聚是高新區高質量發展的重要影響因素。在國家高新區創新能力方面，有研究指出高新區內部的資本集聚、企業集聚、人才集聚、產業集聚程度是造成不同地區高新區創新效率存在差異的主要原因［7］；而城市科技財政水平對高新區創新效率具有顯著的負向影響［8］；也有研究認為環境因素嚴重制約了我國中西部地區高新區的創新效率［9］；另一方面，國家自主創新示范區政策試點精準提升了國家高新區的研發績效［10］；還有研究提出產業平衡和職住平衡有利于提升高新區的創新績效［11］；顧元媛等［12］則認為地方政府干預對高新區創新績效的影響會隨高新區發展產生變化，同時高新區集聚水平會提高。

“創新型產業集群”的概念是由Voyer［13］提出，國內學者主要對其特點、功能、創新績效與能力等進行研究。相比于傳統的產業集群，創新型產業集群的創新能力更加強大，對區域創新能力提升和經濟促進作用更加顯著［14］。創新型產業集群及其培育集群主要集中于先進制造業［15］，然而單一類型的產業政策并不能提升制造業全要素生產率，只有發揮鼓勵型政策和限制型政策兩者的協同作用才能提升效率［16］。王歡［17］、張冀新等［18］、李榮等［19］的研究表明，創新型產業集群試點政策顯著提升高新技術產業發展水平和高新區創新效率，集聚更多資源要素，從而提高國家高新區集聚效應。創新型產業集群的設立能夠拉動城市產業結構優化升級以及創新能力，同時也是促進城市綠色經濟發展重要原因［20］。創新型產業集群豐富的協同創新活動是促進集群企業創新績效提升的有效方法［21］，新升級的國家高新區通過判別創新鏈與產品鏈位勢、集聚創新資源與要素培育創新型產業集群［22］。

通過對現有相關研究成果梳理發現，國家高新區創新水平提升與高質量發展受多因素相互疊加的影響，其中創新型產業集群是國家高新區發展又一影響因素。高與新融合縱深發展正逐步成為國家高新區新的發展方向，因此有必要探討創新型產業集群對國家高新區高端和創新兩個維度的影響。

3 研究假設

國家高新技術產業開發區致力于發展高新技術產業，推動高新技術產業化、促進現代化經濟體系建設。通過總結國家高新區的發展定位，國家高新區的“高”可以從總體上概括為高水平，包括高端產業、經濟效益高、人員素質高、對外開放水平高。2021 年我國169 家國家高新區凈利潤達35 862 億元，同比增長17.8%；出口創匯達8 078.7 億美元，同比增長24.6%；科技活動人員占高新區人員總數的22.5%［23］3。同年，146 家創新型產業集群凈利潤達7 557 億元，同比增長32.3%；出口創匯達1 959.1億美元，同比增長56.7%；科技活動人員占集群人員總數的24.3%［23］119。可見，創新型產業集群整體效益增速高于國家高新區，創新型產業集群成長潛力較大，為國家高新區的高質量發展提供內外部協同支撐。國家高新區按照“一區一主導產業”進行創新型產業集群培育，創新型產業集群在強化專業化分工、發揮協作配套效應、降低創新成本、優化生產要素配置等方面作用顯著［24］。創新型產業集群的設立，通過進一步整合園區創新資源，以創新不斷推動高端產業發展。由此提出假設如下：

H1：創新型產業集群政策實施促進了國家高新區高端化發展能力提升。

高新技術產業的發展前提是要素集聚，創新是實現產業化的關鍵，優化升級產業結構是國家高新區高質量發展的核心。相較于傳統產業，高新技術產業的研究與開發強度、產業技術密集程度、新產品制造方面具有優勢。國家高新區的“新”，也可以總體概括為創新型，即創新水平提升、產業結構優化升級。國家高新區是區域產業經濟發展的主陣地，要推動國家高新區重塑升級，需要完善創新發展路徑以破除園區發展瓶頸，布局頂層設計、發展數字經濟、實現區域協同、促進科研創新是推進國家高新區產業結構優化的有效措施。創新型產業集群創新能力突出，2021 年，我國創新型產業集群當年發明專利授權量約占全國（未含港澳臺地區。下同）總量的8.8%，形成國家或行業標準1 735 項，擁有研發機構8 097 家［23］119。創新型產業集群在國家高新區原有科創優勢和政策效應基礎之上，通過開展體制機制創新、集聚創新資源要素，提升區域競爭力；同時，培育特色主導產業，營造創新生態環境，為國家高新區科技創新成果轉化提供應用市場。由此提出假設如下：

H2：創新型產業集群政策實施促進了國家高新區創新能力提升。

4 研究設計

4.1 模型構建

我國創新型產業集群數量的分批次穩定增長，為研究政策實施對國家高新區高新差異發展提供了準自然實驗場景。創新型產業集群的培育與否由政府評定篩選，在一定程度上排除了外生性干擾。創新型產業集群的培育載體主要是國家高新區，小部分由國家經濟開發區建設培育，由于本研究基于國家高新區層面開展相關研究，因而有利于降低政策外溢對實驗結果產生影響。盡管創新型產業集群以國家高新區為主要建設平臺，但很多高新區還未獲得批復培育創新型產業集群，這也形成了培育創新型產業集群的國家高新區和未培育創新產業集群的國家高新區的自然分組，因此可選取創新型產業集群試點政策虛擬變量構建多時點雙向固定效應的雙重差分模型，來驗證創新型產業集群培育政策是否能夠促進國家高新區高與新水平提升。雙重差分模型的表達形式如式（1）（2）所示：

式（1）（2）中：i表示國家高新區；t表示樣本時間；highit、techit分別表示國家高新區“高”和“新”兩維度發展水平；didit表示政策虛擬變量，didit=treatit×postit，其中treatit表示創新型產業集群設立的國家高新區虛擬變量，postit表示創新型產業集群設立的時間虛擬變量；α0、β0表示常數項；α1大小反映了創新型產業集群設立對國家高新區“高”維度的影響程度，β1大小反映了創新型產業集群設立對國家高新區“新”維度的影響程度；αit和βit的大小反映了一系列控制變量對國家高新區高新發展水平的影響程度；ui表示個體固定效應；vt表示時間固定效應；εit表示干擾項。

4.2 相關變量及數據來源

4.2.1 被解釋變量與數據來源

以國家高新區高端維度發展水平和創新維度發展水平作為被解釋變量。其中，高端維度包括經濟效益（profit）、人員結構（staff）、國際競爭（open）三方面；創新維度包括高企主導（enterprise）、技術收入（income）、創新投入（s&t）三方面。國內有關研究選取的衡量國家高新區高與新發展水平的指標存在差異，因此借鑒張治棟等［25］的做法構建綜合評價體系，如表2 所示。

表2 國家高新區“高”與“新”綜合評價指標體系及指標測量方法

2013 年科技部火炬中心出臺《創新型產業集群試點認定管理辦法》，揭開了創新型產業集群建設的序幕，而2020 年《意見》的出臺將高新區內創新型產業集群納入了國家高新區評價體系，因此本研究將2013—2020 年設置為觀測期間。首先，通過極差標準化的方法對基礎指標數據進行無量綱化處理，然后運用熵值法確定各指標的權重，最后綜合測算出國家高新區的高端創新能力水平。相關數據來源于2013—2021 年的《中國火炬統計年鑒》。

4.2.2 解釋變量

以創新型產業集群設立作為政策虛擬變量。創新型產業集群試點工作分別在2013 年、2014 年、2017 年、2021 年和2023 年分五批次開展。科技部火炬中心于2013 年公布首批設立10 家創新型產業集群試點［32］，考慮創新型產業集群設立對國家高新區“高”與“新”影響滯后性，以2015 年、2018年作為創新型產業集群政策全面實施時間。為保證設立創新型產業集群的政策出臺前后國家高新區樣本數據的可獲得性和時間一致性，剔除了首批10 家創新型產業集群所依托的10 家國家高新區，選取第二批和第三批獲批設立創新型產業集群的53 家高新區作為實驗組，以同期未設立創新型產業集群的60家高新區作為對照組，各批次創新型產業集群的名單來源于科技部火炬中心網站。

4.2.3 控制變量

選擇國家高新區高新技術企業數量（hi-tech enterprise）、R&D 人員數量（R&D personnel）與R&D經費內部支出（R&D expenditure）作為控制變量。

各變量描述性統計結果如表3 所示。

表3 變量描述性統計結果

5 基準回歸結果分析

5.1 國家高新區“高”與“新”變化平行趨勢

采用雙重差分法的前提是國家高新區在設立創新型產業集群之前，實驗組與對照組的高端化能力與創新能力變化保持基本平行趨勢，通過熵值法測算得到結果如圖1 所示。根據科技部火炬中心網站公布所認定創新型產業集群的批次和數量信息，創新型產業集群設立主要集中在2014 年12 月與2017年12 月，在2015 年前，樣本實驗組和對照組高端水平與創新能力變化趨勢基本一致，并且高端化能力與創新能力值均不高，在2014 年與2017 年年末創新型產業集群大范圍設立后，實驗組高新水平提升較快，與對照組創新差距增加明顯。具體而言，創新型產業集群設立前，實驗組與對照組在2013—2014 年的高端水平和創新能力差距均值僅分別為0.150 和0.126，在2014 年設立創新產業集群后，實驗組與對照組在2015—2017 年高端水平和創新能力差距增大，差距均值分別為0.188 和0.170；在2017年第三批創新型產業集群設立后，實驗組與對照組間高端化能力和創新能力差距均值分別增大為0.219和0.203。可以看出，第二批創新型產業集群的設立對國家高新區的高新發展能力影響較為明顯。

圖1 國家高新區樣本實驗組與對照組高新能力均值變化年度分布

5.2 基準回歸結果

研究變量的基準回歸結果如表4 所示。政策虛擬變量的估計系數始終在1%水平上顯著為正，表明創新型產業集群能夠顯著提升國家高新區高與新能力，假設1 與假設2 得到驗證。控制變量的回歸結果顯示，高新區內高新技術企業數量增加能夠顯著提升高新區高端化水平。高新技術企業相較于一般企業，能獲得高新區內更多的政策優惠及補貼，從而開展研發并不斷成長壯大，同時，高新技術企業作為國家高新區的創新主體，能夠通過有效提升產業和產品價值高端化水平，因此，高新區內高新技術企業比重較高能夠提升高新區高端化水平。高新技術企業數量增加對高新區創新能力促進作用影響不顯著，可能是高新區內高新技術企業數量增加速度滯后于科技創新能力與科技成果轉化能力提升速度。R&D 人員投入并未對高新區高端化水平與創新能力提升產生顯著作用。雖然R&D 人員持續投入能夠為國家高新區的高新發展提供人力資本支持，但可能由于R&D 人員數量優勢未被轉化為結構優勢，故提升科技人員投入未對國家高新區的高新發展水平促進作用。R&D 經費內部支出顯著提升高新區高端化水平與創新能力。充足的研發經費支持高新技術產業技術創新與科技成果轉化，從而提升高新區高端化水平與創新能力。

表4 基于雙向固定效應雙重差分模型的變量基準回歸結果

5.3 穩健性檢驗

為判斷在同一時期是否存在其他政策影響國家高新區的高與新發展水平，參考范子英等［33］的研究，開展基于時間安慰劑檢驗。保持實驗組與對照組樣本分組不變，將創新型產業集群設立的時間分別提前1 年和2 年，再次采用雙重差分模型檢驗政策虛擬變量的估計系數是否顯著。如表5 所示，將創新型產業集群設立時間提前后，虛擬變量的估計系數并不顯著，表明設立創新型產業集群是影響國家高新區高新水平提升的主要影響因素，即以上基準回歸結果可信度較高。

表5 研究結論穩健性檢驗結果

5.4 區域異質性檢驗

2022 年9 月科技部印發的《“十四五”國家高新技術產業開發區發展規劃》中指出，國家高新區在發展過程中存在區域發展不平衡的現象，東部地區國家高新區在數量占比、經濟發展、科技創新等方面的表現顯著優于中部西部地區的國家高新區［34］。這可能導致同樣的政策沖擊對不同區位城市產生的影響效應存在差異。為驗證不同地區的創新型產業集群對本地區高新區的高新能力高低影響程度是否存在類似差異，按高新區的地理區位將所有樣本劃分為東部、中部、西部和東北地區4 組子樣本，觀察不同區位的創新型產業集群設立政策效應。在式（1）（2）的基礎上，引入地區（region）變量，構建模型如下所示：

式（3）（4）中：當考察某一區域創新型產業集群對高新區高與新發展水平影響時，該區域的高新區region取值為1，其他區域高新區region取值為0。

結果表明（見表6），中部地區創新型產業集群設立對本區域高新區的高與新發展水平均有顯著的正向作用，其中創新能力比高端化水平的交互項系數更大，說明更能促進國家高新區創新能力提升。創新型產業集群設立為中部地區提供資金、人才、技術等支持，在一定程度上提升了中部高新區產業升級迭代能力與強化創新成果轉化。東部和西部地區的創新型產業集群設立對本區域高端化水平與創新能力的影響并不顯著，很大程度上由于東部地區國家高新區具有經濟發展水平高、區位條件優越、基礎設施完善、人力資源質量高等優勢，高新區自身高新水平較高，創新型產業集群設立并未發揮出較強的集聚優勢；而西部地區高新區創新資源有限、產業特色不突出、產業集聚水平有限等原因限制了本區域高新發展水平的提高，導致創新型產業集群設立的政策效應不顯著。東北地區創新型產業集群的設立促進了本區域高新區的高端化水平提升。東北高新區發展得益于老工業基地資源優勢，創新型產業集群設立推動高新區依靠要素驅動發展轉向創新驅動發展，促進傳統工業向現代化產業轉型，提升高新區高端化發展水平。但創新型產業集群的設立并未顯著促進東北地區高新區創新能力提升，創新資源短缺、新興產業發展較慢等因素阻礙了本地區國家高新區創新能力的提升。

表6 創新型產業集群對國家高新區“高”與“新”影響的區域異質性檢驗結果

6 結論及政策建議

本研究采用時間、地區雙向固定的雙重差分模型考察了創新型產業集群設立對國家高新區高端化與創新發展水平的影響，得出如下結論：創新型產業集群的設立能顯著促進國家高新區高端化與創新水平提升；增加R&D 經費內部支出能顯著促進高新區高端化水平與創新能力提升，高新技術企業數量增加能促進高新區高端化水平提升，但R&D 人員投入對高新區高端化水平與創新能力提升作用有限；中部地區高新區更能利用創新型產業集群設立的政策資源，發揮集群創新集聚優勢，提升本地區高新區高端化水平與創新能力；東部與西部地區創新型產業集群設立對于提升本地區高新區高端化水平與創新能力的作用有限；東北地區創新型產業集群設立更能促進本地區高新區高端化水平提升，對于創新能力影響不明顯。

基于以上研究結論，提出如下政策建議：一是充分發揮創新型產業集群試點政策的持續引領作用，推動國家高新區集聚發展“一區一主導產業”。二是強化高新技術企業和R&D 內部經費支出對國家高新區高端化水平與創新能力提升的帶動作用。形成高新區高新技術企業梯次培育機制，鼓勵高新區內企業通過技術創新和轉型升級加速成長為高新技術企業，同時持續引進高新技術企業。此外，需逐步增加R&D 內部經費支出，圍繞高新區自身產業鏈與創新鏈融合優勢，增強高新區產業創新能力。三是國家高新區應結合區位優勢，探索建立創新型產業集群差異化引導機制。區域異質性結果表明，設立創新型產業集群政策實施地區在經濟發展水平、自主創新水平和政策疊加程度等方面存在差異，需要因地制宜積極引導，如中部地區應充分利用好創新型產業集群政策對高新區高新能力的促進作用，充分集聚創新資源，促進本地區產業鏈和創新鏈的深度融合；東部和西部地區創新型產業集群進一步集聚創新資源，強化創新型產業集群對高新區高新能力提升的協同效應，最大程度地釋放創新型產業集群設立引導國家高新區戰略性新興產業發展的政策疊加效應。