遼寧沿海經(jīng)濟帶工業(yè)創(chuàng)新能力對經(jīng)濟增長的貢獻及空間相關(guān)性研究*

渤海大學(xué)管理學(xué)院 楊皎平 侯 楠

一、引言

區(qū)域創(chuàng)新能力已經(jīng)成為了當(dāng)今區(qū)域綜合競爭力的重要標(biāo)志和區(qū)域經(jīng)濟能否在國際上獲取競爭優(yōu)勢的決定性因素。創(chuàng)新體系這一概念于1992年由Cook提出，并相對全面的對區(qū)域創(chuàng)新理論進行了研究。①Cooke P，Heindenreich M.Regional innovation systems:the roleof governance in a globalized world［M］.UCL Press，1996.②Cooke P，Urange M G，Etxebarria G.Regional innovation sys-tems:institutional and organizational dimensions［J］.Research Policy，1997，26:475－491.③Cooke P，Urange M G，Etxebarria G.Regional systems of inno-vation:an evolutionary perspective［J］.Environment and Planning A，1998，30:1563－1584.關(guān)于區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)空間組織、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)、區(qū)域創(chuàng)新過程及區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)功能等方面的研究一直是學(xué)術(shù)界在區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)研究上的熱點內(nèi)容。

自從2009年遼寧沿海經(jīng)濟帶(以下簡稱經(jīng)濟帶)作為整體開發(fā)區(qū)域納入國家戰(zhàn)略以來，除了國家對該經(jīng)濟帶加大了投入力度外，經(jīng)濟帶各級地方政府均對此予以了重大關(guān)注。加快遼寧沿海經(jīng)濟帶發(fā)展，對于振興東北老工業(yè)基地，完善我國沿海經(jīng)濟布局，具有重要戰(zhàn)略意義。要想提高該經(jīng)濟帶的整體經(jīng)濟實力，必須加強該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力，經(jīng)濟帶作為一個整體開發(fā)區(qū)域，各城市除了加強本市產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力之外，更應(yīng)該注意城市之間的協(xié)同能力，因此本文以經(jīng)濟帶的工業(yè)為例，分析經(jīng)濟帶的6個城市的工業(yè)創(chuàng)新能力，以及相互之間的空間相關(guān)性。

從目前的研究中可以看到很少有對遼寧沿海經(jīng)濟帶區(qū)域創(chuàng)新能力方面的研究，但是很多學(xué)者對我國其他區(qū)域創(chuàng)新能力的研究值得我們借鑒，如姜磊在對長江三角地區(qū)各城市的研究中發(fā)現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新活動呈現(xiàn)的分布是分散均衡型的，并且各城市間的創(chuàng)新差異呈逐年縮小的趨勢;④姜磊、戈冬梅、季民河:《長三角區(qū)域創(chuàng)新差異和位序規(guī)模體系研究》，載于《經(jīng)濟地理》2011年第7期，第1101～1105頁。陳晶等研究表明我國區(qū)域創(chuàng)新活動不再是單極化的點狀發(fā)展而是逐漸向沿海區(qū)域分散化的線面發(fā)展形勢轉(zhuǎn)變;⑤陳晶、陳寧:《我國專利分布的空間特征與區(qū)域創(chuàng)新能力影響因素分析》，載于《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報》2012年第3期，第252～258頁。方元平等在利用Moran'sI指數(shù)分析的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了不同的集聚模式和空間相關(guān)性的差異存在在我國不同的區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出與省域各個創(chuàng)新要素中。

本文引入索洛余值法，并建立經(jīng)濟帶工業(yè)生產(chǎn)函數(shù)模型，測度工業(yè)企業(yè)原始創(chuàng)新能力對經(jīng)濟帶工業(yè)產(chǎn)值增長的貢獻率，并在此基礎(chǔ)上分析經(jīng)濟帶各城市創(chuàng)新貢獻率的空間相關(guān)性。以期對經(jīng)濟帶工業(yè)的原始創(chuàng)新能力給予更加合理、科學(xué)地評價，并對經(jīng)濟帶工業(yè)的發(fā)展提供可行的建議和思路。

二、索洛余值法模型

(一)C－D生產(chǎn)函數(shù)。

C－D生產(chǎn)函數(shù)首次將經(jīng)濟數(shù)學(xué)與模型方法引入生產(chǎn)分析，使經(jīng)濟學(xué)家們從抽象的純理論研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H生產(chǎn)的經(jīng)驗性分析，并為這一研究領(lǐng)域的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，C－D生產(chǎn)函數(shù)的一般形式為:

其對數(shù)形式為:

其中，Y為產(chǎn)出，K為資金投入量，L為勞動力投入量，α為資金的產(chǎn)出彈性，β為勞動力的產(chǎn)出彈性，A0表示基年的技術(shù)水平，λ表示技術(shù)創(chuàng)新使得產(chǎn)出增加的部分，t為時間，A0eλt表示當(dāng)年的科技創(chuàng)新水平?？虏肌さ栏窭箲?yīng)用其創(chuàng)立的生產(chǎn)函數(shù)對當(dāng)時美國的許多地區(qū)和部門進行了測算和分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時的歷史條件下，A0eλt對產(chǎn)出的貢獻很小。

(二)索洛余值法。

1957年在C－D生產(chǎn)函數(shù)的基礎(chǔ)上美國經(jīng)濟學(xué)家索洛創(chuàng)立了一種測算技術(shù)創(chuàng)新作用的新方法，這種方法基于“余值法”定量測算技術(shù)創(chuàng)新的作用，并以增長速度方程為模型。索洛余值法的前提是將技術(shù)創(chuàng)新在經(jīng)濟增長中所起的作用分離出來，然后定量估計評價單元的科技創(chuàng)新增長速度和科技創(chuàng)新在經(jīng)濟增長中的貢獻。他在C－D函數(shù)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出:

其中Δ ln Y為產(chǎn)出增長率;γ為科技創(chuàng)新增長率，ΔlnK為資本投入量增長率，Δ ln L為勞動力投入量增長率。根據(jù)式(3)可以分離出科技創(chuàng)新的增長率為:

式(4)的意義在于，產(chǎn)出量增加中扣除因資本和勞動力的增加而增加的部分，剩余的就是因為科技創(chuàng)新所帶來的，將式(4)兩邊同除以 ΔlnY，則:

稱EA為科技創(chuàng)新貢獻率，它表明科技創(chuàng)新在總產(chǎn)值增長中貢獻的大小或所占的比重。原始創(chuàng)新包括行業(yè)科研機構(gòu)和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，他們都是以科技創(chuàng)新為起點促進經(jīng)濟發(fā)展的。可以看出，在某種程度上原始創(chuàng)新與科技創(chuàng)新能力的內(nèi)涵具有相似性。因此，本文將原始創(chuàng)新能力對經(jīng)濟增長的貢獻率用科技創(chuàng)新對經(jīng)濟增長的貢獻率來替代。

三、數(shù)據(jù)處理及模型構(gòu)建

本文采用廣義的C－D生產(chǎn)函數(shù):Y=AKαLβ，用Y表示經(jīng)濟帶工業(yè)產(chǎn)值，K，L分別表示工業(yè)資產(chǎn)投入和勞動投入，并假定經(jīng)濟帶工業(yè)增加規(guī)模報酬不變，即α+β=1。本文選取2004～2012年相關(guān)原始數(shù)據(jù)，見表1，假定工業(yè)生產(chǎn)總值Y為被解釋變量，歷年的固定資產(chǎn)投資K和年底就業(yè)人數(shù)和L為解釋變量。

對于C－D生產(chǎn)函數(shù) Y=AKαLβ兩邊取對數(shù)得到:lnY=lnA+αlnK+βlnL，投入要素K和L之間常常相關(guān)程度很高，因此在闡述估計時會出現(xiàn)多重共線性關(guān)系，為此利用α+β=1，將對數(shù)方程編寫為 ln Y/L=ln A+αlnK/L。運用Eview軟件計算經(jīng)濟帶即6個城市的資本投入彈性α和勞動力投入彈性β如表2所示。

表1 2004～2012年經(jīng)濟帶工業(yè)總產(chǎn)值、固定資產(chǎn)投資和就業(yè)人員數(shù)據(jù)

表2 經(jīng)濟帶生產(chǎn)函數(shù)的回歸分析

從表2可以看出，各回歸模型的R2均大于0.7，說明解釋變量(資本投入和勞動力投入)解釋了被解釋變量(工業(yè)增長)的絕大部分，各模型中α的t統(tǒng)計量也均滿足了顯著性水平。另外，可以看出整個經(jīng)濟帶的資本投入彈性為0.42，勞動力投入彈性為0.58，其中大連、盤錦和葫蘆島三個城市的勞動投入資本投入彈性與勞動力投入彈性的相對比值要小于經(jīng)濟帶的平均值，丹東、營口和錦州資本投入彈性與勞動力投入彈性的比值要大于經(jīng)濟帶的平均值，說明相對來說大連、盤錦和葫蘆島的勞動投入彈性更大一些，丹東、營口和錦州的資本投入彈性更大些。

四、經(jīng)濟帶工業(yè)創(chuàng)新能力對經(jīng)濟增長貢獻率的測度及相關(guān)分析

根據(jù)公式(4)的關(guān)系:

γ=ΔlnY－α·ΔlnK－β·ΔlnL，計算得到經(jīng)濟帶及6個城市的工業(yè)產(chǎn)值、資本、勞動力和科技創(chuàng)新增長率，如表3所示。

從表3可以看出，對整個經(jīng)濟帶整體來說每年的工業(yè)產(chǎn)值增長率均為正值，除了2005年和2009年的增長率低于10%以外，其余年份都保持了較高的增長率;對于6個城市來說，也都是在2005年和2009年的增長率較低(盤錦和葫蘆島出現(xiàn)了負(fù)值)，其余年份也比較高。

表3 2005～2012年經(jīng)濟帶工業(yè)總產(chǎn)值、資本、勞動力和科技創(chuàng)新增長率

另外，無論是整個經(jīng)濟帶還是各個城市，導(dǎo)致工業(yè)產(chǎn)值增長的三個要素中，固定資產(chǎn)投資增長率均要遠遠大于另外兩個要素，同時科技創(chuàng)新的增長率較低并不穩(wěn)定(多個年份出現(xiàn)負(fù)值)。說明整個經(jīng)濟帶近年來的工業(yè)產(chǎn)值增長主要還是投資拉動，科技創(chuàng)新的貢獻尚不明顯(從圖1也可以看出)。

科技創(chuàng)新、資金和勞動力分別對工業(yè)產(chǎn)值增長速度的貢獻率可以用如下三個公式表示:

經(jīng)過計算得到經(jīng)濟帶及6個城市2004～2014年工業(yè)產(chǎn)值中，科技創(chuàng)新、資產(chǎn)投資和勞動力的貢獻率如表4所示。

圖1 經(jīng)濟帶工業(yè)產(chǎn)值及各要素的增長率

表4 2005～2012年經(jīng)濟帶工業(yè)經(jīng)濟中資本、勞動力和科技創(chuàng)新貢獻率

從表4也可看出，除了個別年份外，無論整個經(jīng)濟帶還是每個城市投資的貢獻率均為最大，科技創(chuàng)新的貢獻率均較小，并在很多年份出現(xiàn)負(fù)值，說明科技創(chuàng)新尚不是經(jīng)濟帶工業(yè)產(chǎn)值增加的持續(xù)動力，甚至在很多時候因為創(chuàng)新能力不足阻礙了經(jīng)濟帶工業(yè)經(jīng)濟的增長，這一點從圖2也可以看出。

在表4的基礎(chǔ)上，求出經(jīng)濟帶6個城市科技創(chuàng)新貢獻率的空間相關(guān)性如表5所示。從表5可以看出:在科技創(chuàng)新方面，丹東市與大連、營口、錦州市呈現(xiàn)較強的正相關(guān)性，與盤錦的正相關(guān)關(guān)系不明顯，與葫蘆島呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;大連市與丹東、錦州呈現(xiàn)較為顯著的正相關(guān)性，與其他3個城市的正相關(guān)性不明顯，特別是與葫蘆島市出現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系;營口與丹東的正相關(guān)關(guān)系顯著，與其他4個城市的相關(guān)性均不顯著;盤錦與其余5個城市的相關(guān)性均不明顯;錦州與丹東和大連的正相關(guān)關(guān)系顯著，與營口和盤錦的相關(guān)關(guān)系不顯著，與葫蘆島市呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;葫蘆島市與丹東、大連和錦州均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與營口和盤錦的相關(guān)關(guān)系不顯著。

五、研究結(jié)論

由表3、表4以及圖1、圖2可以看出，近年來勞動力對工業(yè)產(chǎn)值的彈性和貢獻率均比較低且變化不大，勞動力對工業(yè)經(jīng)濟增長的貢獻率已經(jīng)達到瓶頸，如果不能大幅度增高勞動者素質(zhì)，勞動力對工業(yè)經(jīng)濟增長的貢獻不會有很大的提高。

除了營口市外，資本投入的彈性均不如勞動力的彈性大，但資本投入對工業(yè)產(chǎn)值的貢獻率遠遠高于勞動力和科技創(chuàng)新，說明整個經(jīng)濟帶的工業(yè)產(chǎn)值增長主要還是依靠投資拉動，這說明經(jīng)濟帶的工業(yè)經(jīng)濟增長對資金依賴性較強，一旦出現(xiàn)資金“斷檔”，整個行業(yè)就會喪失前進動力。

科技創(chuàng)新對經(jīng)濟增長的貢獻率較低，并且尚不穩(wěn)定，在很多年份科技創(chuàng)新能力不足嚴(yán)重阻礙了工業(yè)產(chǎn)值的增長，因此需要大力提升科技投入，增強產(chǎn)業(yè)的科技含量和創(chuàng)新能力。

從勞動力貢獻率水平基本保持不變，以及圖2中資本貢獻率增加對應(yīng)科技創(chuàng)新貢獻的減少可以看出，資本和科技創(chuàng)新對經(jīng)濟增長的貢獻率存在著此消彼長的關(guān)系。雖然資本對工業(yè)經(jīng)濟的拉動作用大于科技創(chuàng)新，但是不能夠忽視科技創(chuàng)新在工業(yè)經(jīng)濟增長中日顯重要，有替代資本成為最強貢獻因素的勢頭。

圖2 經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新、資產(chǎn)投資和勞動力對工業(yè)增長的貢獻率

表5 經(jīng)濟帶6個城市科技對經(jīng)濟貢獻率的空間相關(guān)性

另外，雖然沿海經(jīng)濟帶作為一個整體開發(fā)區(qū)，無論經(jīng)濟增長還是科技創(chuàng)新均應(yīng)該具有協(xié)同能力，但本文的統(tǒng)計顯示在科技創(chuàng)新方面6個城市之間并不是均具有正相關(guān)性，甚至出現(xiàn)了個別城市與其他城市之間的負(fù)相關(guān)性，這說明沿海經(jīng)濟帶城市之間的協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)尚未形成。

綜上而論，遼寧沿海經(jīng)濟帶的工業(yè)單純依靠資本并不能取得長足的發(fā)展，因此應(yīng)該通過提高創(chuàng)新能力尤其是原始創(chuàng)新能力，不斷提高原始創(chuàng)新能力對工業(yè)經(jīng)濟增長的貢獻率，同時強調(diào)6個城市之間的協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和協(xié)同創(chuàng)新能力的提升。①方遠平、謝蔓:《創(chuàng)新要素的空間分布及其對區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出的影響——基于中國省域的ESDA-GWR分析》，載于《經(jīng)濟地理》2012年第9期，第8～14頁。