環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)碳生產(chǎn)率的影響研究
——基于空間溢出的視角

高 鍇

（同濟(jì)大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院， 上海 200092）

0 引言

隨著全球氣候變暖成為全球所關(guān)注的重要議題，世界各國(guó)正處于低碳轉(zhuǎn)型的探索博弈中。而我國(guó)由于長(zhǎng)期處于依賴(lài)能源的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式中，正面臨著節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)增長(zhǎng)相互制約的兩難局面[1]。2020 年9 月，我國(guó)在聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)上提出了 “雙碳” 目標(biāo)，亟待通過(guò)減少碳排放來(lái)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。如何統(tǒng)籌協(xié)調(diào)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提高碳生產(chǎn)率已成為近年來(lái)政府和學(xué)者所關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。

一方面，作為推動(dòng)企業(yè)綠色技術(shù)創(chuàng)新的有效工具，環(huán)境規(guī)制逐漸成為政府發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)的重要手段。然而，學(xué)者們?cè)诃h(huán)境規(guī)制對(duì)碳減排和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用效果上仍具有較大分歧[2-4]。另一方面，面對(duì)政府的環(huán)境規(guī)制，制造業(yè)企業(yè)可能會(huì)通過(guò)向生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚來(lái)實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約與創(chuàng)新補(bǔ)償?shù)碾p重效果，這種產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚可以發(fā)揮產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)機(jī)制和專(zhuān)業(yè)化分工機(jī)制，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)間技術(shù)合作，提升區(qū)域綠色創(chuàng)新效率[5]。但如果不加以科學(xué)合理的引導(dǎo)，集聚規(guī)模擴(kuò)大所產(chǎn)生的擁擠效應(yīng)將不利于經(jīng)濟(jì)的低碳發(fā)展[6]。因此，環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚已成為影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)低碳轉(zhuǎn)型的重要因素。遺憾的是，目前較少學(xué)者在統(tǒng)一理論框架下對(duì)環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚影響碳生產(chǎn)率的機(jī)制及其協(xié)同效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)分析和檢驗(yàn)。

鑒于我國(guó)的財(cái)政分權(quán)格局背景下環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)碳生產(chǎn)率的影響可能存在的空間外溢性，基于2007—2019 年全國(guó)271 個(gè)城市的面板數(shù)據(jù)，通過(guò)構(gòu)建空間杜賓模型實(shí)證研究環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)碳生產(chǎn)率影響的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)，以期為政策制定者通過(guò)環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚賦能經(jīng)濟(jì)低碳轉(zhuǎn)型提供經(jīng)驗(yàn)借鑒和政策指引。

1 理論機(jī)制與研究假說(shuō)

自 “波特假說(shuō)” 提出之后，大量國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)環(huán)境規(guī)制與企業(yè)綠色創(chuàng)新的關(guān)系展開(kāi)深入研究。多數(shù)研究表明，環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度的提高能夠促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行綠色創(chuàng)新活動(dòng)[7-8]。此外，環(huán)境規(guī)制將改變市場(chǎng)上原有的競(jìng)合博弈關(guān)系，引發(fā)企業(yè)無(wú)意識(shí)地被動(dòng)合謀，使被規(guī)制企業(yè)將部分規(guī)制帶來(lái)的成本轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者。因此，在一定條件下，環(huán)境規(guī)制通過(guò)提高企業(yè)生產(chǎn)率[9]來(lái)提升地區(qū)碳生產(chǎn)率?；诖耍岢黾僬f(shuō)1。

假說(shuō)1：環(huán)境規(guī)制對(duì)碳生產(chǎn)率具有促增效應(yīng)。

作為與制造業(yè)關(guān)聯(lián)度極高的異質(zhì)性產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)是提升制造業(yè)產(chǎn)品差異化和競(jìng)爭(zhēng)力的重要來(lái)源。因此，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)的協(xié)同集聚是我國(guó)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要突破方向。但是，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的影響具有兩面性。一方面，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚能夠通過(guò)規(guī)模效應(yīng)、共享效應(yīng)和知識(shí)溢出效應(yīng)[10]，共同促進(jìn)碳生產(chǎn)率的提高；另一方面，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚產(chǎn)生的擁擠效應(yīng)、極化效應(yīng)和退出壁壘，可能會(huì)阻礙碳生產(chǎn)率的提高?；诖?，提出假設(shè)2。

假說(shuō)2：產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)碳生產(chǎn)率具有非線(xiàn)性影響。

由于地區(qū)間存在地理和經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)，某個(gè)地區(qū)的環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚可能會(huì)對(duì)其空間關(guān)聯(lián)地區(qū)的碳生產(chǎn)率產(chǎn)生影響。一方面，在財(cái)政分權(quán)體制背景下，為了吸引更多企業(yè)到本地投資，地方政府間會(huì)進(jìn)行環(huán)境規(guī)制的 “逐頂競(jìng)爭(zhēng)” ，特別是在地理距離和經(jīng)濟(jì)水平相近的地區(qū)[11]，從而導(dǎo)致本地的環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度對(duì)鄰近地區(qū)的碳生產(chǎn)率產(chǎn)生提升效應(yīng)。另一方面，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚有助于推動(dòng)低碳技術(shù)創(chuàng)新，其產(chǎn)生的知識(shí)溢出效應(yīng)將作用于其他空間關(guān)聯(lián)地區(qū)，從而提升鄰近地區(qū)的碳生產(chǎn)率。基于此，提出假說(shuō)3。

假說(shuō)3：環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)空間關(guān)聯(lián)地區(qū)的碳生產(chǎn)率具有正向的空間溢出效應(yīng)。

2 研究設(shè)計(jì)

2.1 計(jì)量模型設(shè)定

鑒于碳生產(chǎn)率的空間依賴(lài)特征，在考察環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對(duì)碳生產(chǎn)率的影響時(shí)，需要對(duì)其可能存在的空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行控制。為此，構(gòu)建了如下更具一般性的SDM：

式中：i、j為對(duì)應(yīng)于各地級(jí)市截面單位；t為年份；wij為空間權(quán)重矩陣W中的元素；CPR為碳生產(chǎn)率；ER為環(huán)境規(guī)制；Coagglo為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚；X為其他控制變量；γi與μt分別為個(gè)體效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)；εit為隨機(jī)干擾項(xiàng)。

2.2 空間權(quán)重設(shè)定

考慮到以距離或經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)來(lái)衡量區(qū)域間的空間關(guān)聯(lián)可能存在偏差，通過(guò)構(gòu)建地理和經(jīng)濟(jì)距離嵌套矩陣來(lái)反映空間個(gè)體在地理和經(jīng)濟(jì)上的雙重空間鄰近性，即Wde=gWd+（1-g）We，其中，Wd=1/dij，dij為使用經(jīng)緯度數(shù)據(jù)計(jì)算的城市i和j間的地理距離；Wd=1/eij，eij為使用人均GDP 的差值計(jì)算的城市間的經(jīng)濟(jì)距離；g為地理鄰近性的權(quán)重。經(jīng)過(guò)比較模型的擬合優(yōu)度，最終取g=0.7。

2.3 變量選取與數(shù)據(jù)來(lái)源

研究數(shù)據(jù)主要來(lái)自歷年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)區(qū)域統(tǒng)計(jì)年鑒》和各級(jí)政府統(tǒng)計(jì)公報(bào)等。

2.3.1 被解釋變量

碳生產(chǎn)率。借鑒吳建新和郭智勇的做法，將電能、直接能源、交通運(yùn)輸和熱能消耗產(chǎn)生的碳排放相加得到碳排放總量，而碳生產(chǎn)率即為GDP 與碳排放總量的比值。

2.3.2 核心解釋

1）環(huán)境規(guī)制。為了避免環(huán)保人員數(shù)量、環(huán)境污染治理研發(fā)投入等指標(biāo)容易導(dǎo)致的內(nèi)生性問(wèn)題，選取地級(jí)市政府工作報(bào)告中環(huán)保詞匯占報(bào)告總詞數(shù)的比重來(lái)衡量環(huán)境規(guī)制。

2）產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚。計(jì)算過(guò)程如下：首先，利用就業(yè)數(shù)據(jù)和區(qū)位熵的概念分別計(jì)算制造業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的集聚指數(shù)agps和agm。其次，借鑒陳建軍等的做法，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚指標(biāo)，公式如下：

2.3.3 控制變量

以二、三產(chǎn)業(yè)增加值之比來(lái)度量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；以每萬(wàn)人擁有的專(zhuān)利授權(quán)項(xiàng)數(shù)表示技術(shù)創(chuàng)新；以城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎貋?lái)衡量城鎮(zhèn)化水平；用進(jìn)出口總額與GDP 的比值來(lái)衡量經(jīng)濟(jì)開(kāi)放水平；以建成區(qū)面積占行政區(qū)劃總面積的比重來(lái)衡量城市開(kāi)發(fā)強(qiáng)度。

3 實(shí)證結(jié)果及討論

3.1 空間相關(guān)性檢驗(yàn)

首先，對(duì)被解釋變量進(jìn)行全局空間相關(guān)性檢驗(yàn)。結(jié)果顯示，全局莫蘭指數(shù)均顯著為正，在0.1%的水平上強(qiáng)烈拒絕了無(wú)空間相關(guān)性的原假設(shè)。其次，繪制被解釋變量歷年的局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖，結(jié)果證實(shí)我國(guó)大部分地區(qū)的碳生產(chǎn)率具有 “高高” 或 “低低” 的空間集聚特征。最后，為了選取最優(yōu)的模型，分別建立SAR、SEM 和SDM 模型并進(jìn)行LM 檢驗(yàn)、LR 檢驗(yàn)和Hausman 檢驗(yàn)，結(jié)果表明應(yīng)選擇雙向固定效應(yīng)的SDM模型最為合理。

3.2 基準(zhǔn)回歸結(jié)果

表1 第（1）列匯報(bào)了直接效應(yīng)與間接效應(yīng)的估計(jì)結(jié)果。

表1 基準(zhǔn)回歸結(jié)果和穩(wěn)健性檢驗(yàn)

直接效應(yīng)的結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制對(duì)碳生產(chǎn)率的影響顯著為正，即驗(yàn)證了假說(shuō)1。產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚與碳生產(chǎn)率之間呈現(xiàn) “U” 型曲線(xiàn)關(guān)系，驗(yàn)證了假說(shuō)2。交互效應(yīng)結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚在促進(jìn)碳生產(chǎn)率提升中存在協(xié)同效應(yīng)。

間接效應(yīng)的結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚不僅會(huì)提升本地區(qū)的碳生產(chǎn)率，還會(huì)顯著提升空間關(guān)聯(lián)地區(qū)的碳生產(chǎn)率，即驗(yàn)證了假說(shuō)3。但二者的交互項(xiàng)不具有類(lèi)似的空間溢出效應(yīng)。

3.3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

3.3.1 更換時(shí)間窗口

為驗(yàn)證結(jié)論受樣本時(shí)間的不同選擇的影響較小，表1 的第（2）和（3）列分別將樣本周期更換為2008—2019 年。

3.3.2 替換空間權(quán)重矩陣

表1 的第（4）列以加法形式的地理經(jīng)濟(jì)矩陣替換基準(zhǔn)模型中采用的經(jīng)濟(jì)地理矩陣進(jìn)行估計(jì)。

3.3.3 滯后解釋變量

被解釋變量與解釋變量的反向因果關(guān)系是內(nèi)生性問(wèn)題的可能來(lái)源之一。如果模型的誤差項(xiàng)僅由本期擾動(dòng)決定，那么通過(guò)對(duì)解釋變量取滯后一期后再進(jìn)行參數(shù)估計(jì)即可應(yīng)對(duì)該問(wèn)題。

以上檢驗(yàn)結(jié)果均顯示，核心變量的系數(shù)和顯著性與基準(zhǔn)模型無(wú)顯著差異，說(shuō)明基準(zhǔn)回歸結(jié)果是穩(wěn)健的。

4 結(jié)論與政策啟示

將環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚納入統(tǒng)一分析框架，從理論和實(shí)證層面分析了二者對(duì)碳生產(chǎn)率影響的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)境規(guī)制不僅有助于提高本地區(qū)的碳生產(chǎn)率，還對(duì)空間關(guān)聯(lián)地區(qū)有顯著的正向溢出效應(yīng)；產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚與本地的碳生產(chǎn)率之間存在顯著的 “U” 型關(guān)系，但對(duì)鄰地的碳生產(chǎn)率具有顯著的促增作用；此外，環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚能形成協(xié)同效應(yīng)，聯(lián)動(dòng)提升本地的碳生產(chǎn)率，但該協(xié)同效應(yīng)可能恰好與其極化效應(yīng)相抵，導(dǎo)致其未對(duì)空間關(guān)聯(lián)地區(qū)產(chǎn)生顯著的空間溢出效應(yīng)。

政策啟示：一方面，政府應(yīng)在環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)上需雙管齊下，不僅要發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，更要強(qiáng)化二者的協(xié)同效應(yīng)，助力經(jīng)濟(jì)的低碳轉(zhuǎn)型。另一方面，建立地理和經(jīng)濟(jì) “相鄰” 地區(qū)間的合作機(jī)制，形成經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的區(qū)域合力。增強(qiáng)各地政府之間的溝通協(xié)調(diào)，共享管理經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)整體統(tǒng)籌規(guī)劃，最大限度地發(fā)揮區(qū)域間的正外部性。