中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響研究

吳傳清，鄧明亮，陳文艷

(武漢大學 a.經(jīng)濟與管理學院;b.中國主體功能區(qū)戰(zhàn)略研究院;c.區(qū)域經(jīng)濟研究中心，武漢 430072)

一、引言

制造業(yè)是立國之本、強國之本。國家頒布實施的《中國制造2025》(2015)、《工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃(2016—2020)》(2016)均強調建立綠色制造體系、發(fā)展綠色制造業(yè)是建設制造強國的重要任務。集聚化是提高制造業(yè)發(fā)展質量的必由之路，制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響如何？科學研判制造業(yè)集聚與環(huán)境效率的關系，對加快推進生態(tài)文明建設、促進制造業(yè)綠色發(fā)展具有重要的實踐意義。

環(huán)境效率是指一定時間內經(jīng)濟活動所產(chǎn)生的環(huán)境影響，反映了經(jīng)濟活動的環(huán)境代價(汪克亮 等，2018)[1]，能較好地揭示經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的協(xié)調度(汪克亮 等，2013)[2]。學術界多采用經(jīng)濟總量與環(huán)境負荷比值或基于生產(chǎn)活動對環(huán)境影響的角度定義“環(huán)境效率”，越來越多學者基于環(huán)境約束下研究全要生產(chǎn)率(岳書敬 等，2009；陳詩一，2010；王兵 等，2010)[3-5]，從投入產(chǎn)出的角度考察環(huán)境效率(匡遠鳳 等，2012；李蘭冰，2015)[6-7]。環(huán)境效率的測算方法主要包括參數(shù)方法和非參數(shù)方法兩類，其中參數(shù)方法在生產(chǎn)函數(shù)的基礎上構造生產(chǎn)前沿測度效率(譚雪 等，2013)[8]，主要為隨機分析(SFA)(Reinhard et al,1999；郭四代 等，2018)[9-10]；非參數(shù)方法通過放開具體函數(shù)形式的設定避免錯誤生產(chǎn)函數(shù)帶來的偏誤，主要包括徑向方向距離函數(shù)(DDF)(Lin et al，2013)[11]和非徑向SBM模型(Chang,2013)[12]兩類數(shù)據(jù)包括分析方法(DEA)(佟連軍 等，2012;鄧明亮 等，2017)[13-14]。環(huán)境效率的影響因素主要來自經(jīng)濟、制度、區(qū)域、社會4個方面，其中經(jīng)濟因素主要包括經(jīng)濟規(guī)模(Halkos et al，2013；王連芬 等，2017)[15-16]、產(chǎn)業(yè)結構(張子龍 等，2015)[17]、技術進步(曾賢剛，2011)等[18]；制度因素主要包括政府規(guī)制(袁鵬 等，2011；李斌 等，2013)[19-20]、對外開放(胡達沙 等，2012)等[21]；區(qū)域因素主要包括地區(qū)特征(楊俊 等，2010)[22]、地理位置(樸勝任，2018；黃杰，2018)等[23-24]；社會因素則主要表現(xiàn)在社會環(huán)保意識方面。

制造業(yè)集聚能夠通過規(guī)模經(jīng)濟、基礎設施與要素共享、知識技術與信息外溢發(fā)揮正外部性，促進經(jīng)濟增長。金飛等(2015)[25]、程中華等(2015)[26]分析制造業(yè)集聚影響全要素生產(chǎn)率的過程中為考慮資源與環(huán)境的約束；部分學者注意到制造業(yè)集聚對碳排放效率(曲晨瑤 等，2017)[27]、能源效率(喬海曙 等，2015)[28]的影響，開始關注資源與環(huán)境的約束作用，但直接分析制造業(yè)集聚與環(huán)境效率關系的研究尚不多見。制造業(yè)集聚水平對環(huán)境效率的影響是正負外部性共同作用的結果，制造業(yè)集聚水平不同，對經(jīng)濟效率(邵宜航 等，2017)[29]、環(huán)境污染(楊仁發(fā)，2015；劉小鐵，2017)[30-31]和環(huán)境效率的影響均存在方向差異(陳陽 等，2018)[32]。一方面，制造業(yè)通過規(guī)模經(jīng)濟(范劍勇，2006；陳建軍 等，2008)[33-34]、基礎設施與要素資源共享(沈能 等，2015)[35]、知識信息與技術外溢(劉長全，2010)[36]等彰顯正外部性，促進環(huán)境效率提高；另一方面，制造業(yè)集聚也會產(chǎn)生擁堵效應(閆逢柱 等，2010)[37]、環(huán)境負效應(楊帆 等，2016；楊敏，2018)[38-39]等負外部性，制約環(huán)境效率提高。

總體而言，現(xiàn)有的相關研究成果多從線性關系角度考察制造業(yè)集聚與環(huán)境效率的關系問題，從非線性角度分析制造業(yè)集聚與環(huán)境效率關系的研究有待進一步深入探索和分析。本文研究思路如下：從學理上探討制造業(yè)集聚影響環(huán)境效率的機理；采用統(tǒng)計分析方法估算中國制造業(yè)集聚水平、環(huán)境效率；計量分析方法實證檢驗中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響；提煉研究結論和提出政策建議。

二、制造業(yè)集聚影響環(huán)境效率的機理

制造業(yè)集聚發(fā)展演變呈現(xiàn)生命周期演化規(guī)律，不同階段的制造業(yè)集聚通過差異化外部性對環(huán)境效率產(chǎn)生差異性影響。本文根據(jù)制造業(yè)集聚發(fā)展三個階段的特征和外部性類型，提出制造業(yè)集聚對環(huán)境效率影響的分析框架。

首先，制造業(yè)集聚初級階段正向促進環(huán)境效率的提升。在制造業(yè)集聚初級階段，眾多企業(yè)向一個地區(qū)集中，具有企業(yè)家精神的人掌握資金、技術、勞動力等資源并投入核心產(chǎn)業(yè)。制造業(yè)集聚發(fā)展對環(huán)境效率的影響主要通過規(guī)模經(jīng)濟、要素資源共享、知識溢出、基礎設施共享發(fā)揮正外部性。首先，制造業(yè)集聚初級階段，大量企業(yè)涌進集聚區(qū)域，不斷擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，市場占有率不斷提高，同時提供大量就業(yè)崗位，增加人民收入水平。其次，制造業(yè)集聚初級階段是從分散到集中的過程，資本、勞動力、能源等資源集中到同一區(qū)域，有利于要素資源共享，提高資源利用效率(陳陽 等，2018)[32]。最后，集聚區(qū)域內員工通過正式或非正式方式

圖1 制造業(yè)集聚階段及其環(huán)境效率

交流和擴散新產(chǎn)品、新技術和新經(jīng)營方式，有利于知識和技術模仿與創(chuàng)新，集聚企業(yè)得以共享物流、能源、環(huán)保等基礎設施，減少重復建設的資源浪費(Zeng et al,2011)[40]。

其次，制造業(yè)集聚中級階段負向抑制環(huán)境效率的提升(魏瑋 等，2017)[41]。生產(chǎn)規(guī)模并非越大越好，生產(chǎn)規(guī)模一旦超過規(guī)模經(jīng)濟所追求的最佳規(guī)模，邊際效益將不斷下降。制造業(yè)集聚中期階段，集聚區(qū)域生產(chǎn)成本提高、技術創(chuàng)新難突破、擁擠效應、環(huán)境惡化等顯現(xiàn)(Martin et al)[42]。一方面，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大，對勞動力、土地、資本等要素的需求不斷增加，必然導致勞動力成本上升和地價攀升等問題，企業(yè)利潤下降。企業(yè)想通過技術外溢搭便車提高技術水平，企業(yè)自主創(chuàng)新的積極性不足，技術創(chuàng)新難以取得質的突破。另一方面，伴隨非移動要素價格上升，擁擠效應出現(xiàn)，土地資源緊缺、污染排放增多(王兵 等，2016)[43]，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內企業(yè)間的競爭達到飽和，企業(yè)共同進行節(jié)能減排的活動趨于穩(wěn)定，環(huán)境不斷惡化。

最后制造業(yè)集聚高級階段正向促進環(huán)境效率的提升。在制造業(yè)集聚中級階段生產(chǎn)成本提高、技術創(chuàng)新難突破、擁擠效應、環(huán)境惡化等問題出現(xiàn)，制造業(yè)集聚區(qū)域面臨著轉型升級。在競爭激烈的集聚高級階段，存在“不進則退”，集聚區(qū)域經(jīng)濟結構合理(Henderson et al，1974；Wang et al，2008)[44-45]。制造業(yè)集聚的高級階段，為了不被淘汰，企業(yè)不斷提高技術創(chuàng)新能力、開發(fā)新產(chǎn)品以滿足市場需求，提高企業(yè)經(jīng)營管理水平，完善企業(yè)制度創(chuàng)新。由于勞動力、土地等生產(chǎn)要素成本在集聚區(qū)域的提高不利于集聚區(qū)域企業(yè)利潤最大化的追求，然而各地資源要素稟賦差異使產(chǎn)業(yè)轉移成為可能(魏瑋 等，2017)[41]。伴隨資源、環(huán)境問題加劇，為實現(xiàn)集聚可持續(xù)發(fā)展，制造業(yè)集聚高級階段必須由粗放型經(jīng)濟發(fā)展模式轉變?yōu)橘|量效益型發(fā)展模式，走綠色化發(fā)展道路。

三、中國制造業(yè)集聚水平、環(huán)境效率評估

1.研究方法與數(shù)據(jù)來源

從區(qū)域和行業(yè)角度，本文采用區(qū)位熵測算制造業(yè)集聚水平，采用空間基尼系數(shù)測算制造業(yè)兩位數(shù)行業(yè)集聚水平。學術界廣泛運用數(shù)據(jù)包絡分析方法(DEA)進行效率評價，考慮經(jīng)典數(shù)據(jù)包絡分析方法(DEA)模型在非期望產(chǎn)出指標處理過程中的局限性，Tone(2001,2003)[46-47]針對非期望產(chǎn)出提出綜合考慮期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出的非徑向、非角度數(shù)據(jù)包絡分析模型(SBM)。因此，本文選取SBM模型將非期望產(chǎn)出指標引入環(huán)境效率的測算，環(huán)境效率測算指標體系見表1。

表1 環(huán)境效率評價指標體系

其中，投入指標主要包括勞動力、資本存量和能源消耗，期望產(chǎn)出指標為GDP，利用工業(yè)廢水、廢氣、二氧化硫、固體廢物、煙粉塵5類指標統(tǒng)計數(shù)據(jù)，借助熵權法計算環(huán)境污染指數(shù)作為非期望產(chǎn)出指標。

本文以2004—2015年中國制造業(yè)兩位數(shù)行業(yè)為研究對象，數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》(2005—2016)、《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》(2013—2016)、《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》(2006—2012)、《中國經(jīng)濟普查年鑒》(2005)、各省份統(tǒng)計年鑒。由于《國民經(jīng)濟行業(yè)分類標準》2011年版進行了修訂，為保持研究行業(yè)前后一致，本文對兩位數(shù)行業(yè)進行刪減合并，保留21個制造業(yè)分行業(yè) 。由于西藏數(shù)據(jù)缺失，本文側重考察除西藏以外的其他30個省份。

2.制造業(yè)集聚水平測度結果

2004—2015年我國30個省份制造業(yè)集聚水平的省際差異明顯(見表2)。蘇滬渝鄂贛吉粵遼魯浙湘桂津13個省份的區(qū)位熵大于1，制造業(yè)集聚水平相對較高，競爭優(yōu)勢明顯；山西、新疆、青海的區(qū)位熵居全國倒數(shù)三位，集聚水平較低。受2008年金融危機影響，2009年制造業(yè)集聚水平為最低值。2004—2015年，中國制造業(yè)集聚水平空間上由東部、中部、東北、西部依次遞減，東部地區(qū)制造業(yè)集聚水平一直高于全國平均水平，而西部地區(qū)的集聚水平低于全國平均水平。將研究樣本分為三組進行聚類分析，分別是高集聚組、中集聚組與低集聚組，最終的聚類中心分別是1.03、0.95、0.73，集聚水平相對較低。高集聚組包含13個省份、中集聚組中包含9個省份、低集聚組中包含8個省份。東部地區(qū)經(jīng)濟基礎良好，制造業(yè)發(fā)展基礎和水平領先于其他地區(qū)，中西部地區(qū)經(jīng)濟水平相對較低，市場需求量低于東部地區(qū)。2004—2015年全國制造業(yè)集聚水平的行業(yè)差異明顯(見圖2)。全國制造業(yè)21個兩位數(shù)行業(yè)中食品制造業(yè)、化學原料及化學制品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)的基尼系數(shù)有所提高，其它行業(yè)基尼系數(shù)有下降趨勢。2004—2015年各行業(yè)基尼系數(shù)均值為0.603，21個行業(yè)中有9個行業(yè)基尼系數(shù)超過各行業(yè)基尼系數(shù)均值，化學纖維制造業(yè)，通信設備、計算機及其他電子設備制造業(yè)，紡織業(yè)，儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)工業(yè)的基尼系數(shù)大于0.70，屬高集聚行業(yè)；飲料制品、醫(yī)藥制造業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)基尼系數(shù)小于0.50，集聚水平較低。產(chǎn)業(yè)集聚水平受政府行為與政策影響，政府保護性產(chǎn)業(yè)集聚水平較低并呈現(xiàn)空間分散，飲料制造業(yè)與醫(yī)藥制造業(yè)由于受到政府保護，沒有形成集聚；化學纖維制造業(yè)，通信設備、計算機及其他電子設備制造業(yè)，儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)工業(yè)由于不是政府保護的產(chǎn)業(yè)，受市場力量的驅動集聚水平較高。

表2 30個省份制造業(yè)集聚水平的聚類結果

注：C13農(nóng)副食品加工業(yè)；C14食品制造業(yè)；C15飲料制造業(yè)；C16煙草制品業(yè)；C17紡織業(yè)；C18紡織服裝、鞋、帽制造業(yè)；C22造紙及紙制品業(yè)；C25石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)；C26化學原料及化學制品制造業(yè)；C27醫(yī)藥制造業(yè)；C28化學纖維制造業(yè)；C31非金屬礦物制品業(yè)；C32黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)；C33有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)；C34金屬制品業(yè)；C35通用設備制造業(yè)；C36專用設備制造業(yè)；C37交通運輸設備制造業(yè)；C39電氣機械及器材制造業(yè)；C40通信設備、計算機及其他電子設備制造業(yè)；C41儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)。

圖2制造業(yè)基尼系數(shù)與Moran’s I對應關系

結合制造業(yè)基尼系數(shù)與空間自相關系數(shù)(Moran’s I指數(shù))考察產(chǎn)業(yè)空間分布格局，可根據(jù)產(chǎn)業(yè)分布特征將圖2分為四個象限，四個象限依次為集中—集聚、集中—離散、分散—離散、分散—集聚型。大多數(shù)制造業(yè)在空間上高度集中，因為產(chǎn)業(yè)內聯(lián)系、資源與市場共享。紡織業(yè)、紡織服裝鞋帽制造業(yè)、化學纖維制造業(yè)、金屬制品業(yè)工業(yè)、通用設備制造業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)位于第一象限屬集中—集聚型，上下游企業(yè)聯(lián)系緊密，地理集聚程度高；通信設備、計算機及其他電子設備制造業(yè)與儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)工業(yè)屬集中—離散型，主要集中在少數(shù)發(fā)達省市；飲料制造與石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)分別為市場接近型、資源接近型，屬分散—離散型；農(nóng)副食品加工業(yè)、食品制造、煙草制造、化學原料及化學制品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、非金屬礦物品制造業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、專用設備制造業(yè)、交通運輸設備制造業(yè)屬分散—集聚型。紡織服裝鞋帽制造業(yè)的Moran’s I值最高，為0.389，紡織服裝鞋帽制造業(yè)集中分布在蘇浙閩贛4個省份。

圖3 中國環(huán)境效率變化趨勢

3.環(huán)境效率測度結果

2004—2015年全國30個省份環(huán)境效率地區(qū)差異明顯(見圖3)。2004—2015年全國環(huán)境效率均值為0.724，下降趨勢明顯，除2005、2008、2011年環(huán)境效率略有所提高，其他年份均呈下降趨勢。東部地區(qū)環(huán)境效率遠高于中部、西部、東北地區(qū)，東北地區(qū)環(huán)境效率高于中西部地區(qū)。中部地區(qū)環(huán)境效率下降趨勢明顯，2008年，西部地區(qū)環(huán)境效率超越中部地區(qū)。2004—2015年，京滬閩粵瓊青6個省份環(huán)境效率一直保持為1，為DEA有效，投入產(chǎn)出達到最優(yōu)配置；津蘇浙鄂湘川黔7個省份環(huán)境效率呈顯著上升趨勢；冀晉豫桂寧疆6個省份環(huán)境效率呈顯著下降趨勢。

全國30個省份環(huán)境效率損失來源差異明顯。為了解環(huán)境效率損失來源，本文對環(huán)境效率損失進行分解。24個省份存在環(huán)境效率損失，原因主要包括勞動力投入、資本投入、能源投入、污染排放過量、GDP產(chǎn)出不足，勞動力、資本、能源三種投入冗余造成的效率損失所占比重分別是44.30%、14.13%、33.71%，污染排放過量造成的效率損失所占比重為7.45%，GDP產(chǎn)出不足僅占0.41%。大部分省市環(huán)境效率低主要由投入冗余與污染排放過量造成，可見經(jīng)濟增長主要靠“高投入、高能耗、高污染”。從各省份來看，津冀晉蒙遼蘇魯寧疆9個省份效率損失主要源于能源投入冗余，吉黑皖贛豫鄂湘桂渝川黔云秦甘14個省份效率損失主要源于勞動力冗余，浙江效率損失主要源于資本投入冗余。

四、中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響分析

1.模型設定與數(shù)據(jù)來源

借鑒現(xiàn)有環(huán)境效率影響因素研究成果，本文選取經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構、技術進步、環(huán)境意識、政府規(guī)制、城鎮(zhèn)化率、對外開放水平、能源消耗水平等指標作為控制變量，并將模型設定為空間滯后面板模型(SLM模型，式1)和空間誤差面板模型(SEM模型，式2)?？臻g權重矩陣采用克羅內克積計算分塊對角矩陣，海南省與其他省份不相鄰，但與廣東省聯(lián)系緊密，設置海南省與廣東省地理相鄰。空間權重矩陣設置完畢后，標準化處理空間權重矩陣，使每一行的元素之和為1。

Yit=ρWYit+β1lqit+β2lqit2+β3lqit3+β4Ingdpit+β5Ingdpit2+β6indit+β7Intecit+β8Ineduit+β9govit+β10urbanit+

β11fdiit+β12energyit+εit

εit～N(0,σ2In)

(1)

Yit=β1lqit+β2lqit2+β3lqit3+β4Ingdpit+β5Ingdpit2+β6indit+β7Intecit+β8Ineduit+β9govit+β10urbanit+

β11fdiit+β12energyit+εit

εit=λWεit+μitεit～N(0,σ2In)

(2)

本文選取環(huán)境效率(Y)為被解釋變量，選取制造業(yè)集聚水平(lq)為解釋變量，基于產(chǎn)業(yè)集聚生命周期理論分析在制造業(yè)集聚不同階段對環(huán)境效率的影響不同，本文模型中加入制造業(yè)集聚水平的二次方、三次方項。本文選取控制變量有：

(1)經(jīng)濟增長(lngdp)。根據(jù)環(huán)境庫茲涅茨曲線理論(EKC)，環(huán)境質量與收入之間呈倒U型關系，為提高模型合理性，本文將經(jīng)濟增長與經(jīng)濟增長的二次項同時作為模型控制變量。經(jīng)濟增長以人均GDP來表示，人均GDP以2004年為基期計算各年實際GDP，為消除異方差影響，對人均GDP取對數(shù)。

(2)產(chǎn)業(yè)結構(ind)。產(chǎn)業(yè)結構是環(huán)境效率的重要影響因素，二產(chǎn)占比越高環(huán)境效率越低，主要原因在于經(jīng)濟增長模式以資源消耗、環(huán)境污染為代價的粗放型發(fā)展為主。本文選擇第二產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重表示產(chǎn)業(yè)結構。

(3)技術進步(lntec)。技術進步會提高勞動生產(chǎn)率促進經(jīng)濟增長，國內研發(fā)機構以政府機構為主，與市場實際有所脫鉤，研發(fā)水平提高并不能使環(huán)境效率提高。本文選擇國內三項專利授權數(shù)表示科技進步水平，并取對數(shù)。

(4)環(huán)境意識(lnedu)。環(huán)保意識是影響環(huán)境效率的重要社會層面因素，環(huán)保意識提高有利于改善環(huán)境效率。本文以每十萬人口高等學校在校生數(shù)來表示，并取對數(shù)。

(5)政府規(guī)制(gov)。政府的環(huán)境管制對環(huán)境效率有負面影響，并未達到應有效果。本文以環(huán)境污染治理投資總額占GDP比重表示政府規(guī)制。

(6)城鎮(zhèn)化率(urban)。城鎮(zhèn)化率提高不僅有利于居民收入提高，還有利于集中加大治污等基礎設施建設，有利于提高環(huán)境效率。本文以城鎮(zhèn)人口占比表示城鎮(zhèn)化率。

(7)對外開放水平(fdi)。對外開放水平對環(huán)境效率的影響有正負兩種結論，與檢驗“環(huán)境污染避難所”假說相似，不同樣本得出不同結論。本文以對外直接投資總額占GDP比重衡量對外開放水平。

(8)能源消耗(energy)。能源帶來經(jīng)濟增長的同時，能源消耗造成嚴重的環(huán)境污染，能源消耗越高，環(huán)境質量越差，越不利于環(huán)境效率的改善。本文以能源消耗總量占GDP比重表示能源消耗水平。

中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率影響的分析數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》(2005—2016)、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》(2005—2016)、《中國能源統(tǒng)計年鑒》(2005—2016)、《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》(2006—2012)、《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》(2013—2016)、《中國經(jīng)濟普查年鑒》(2005)，數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計結果見表3。

2.實證結果與分析

根據(jù)Log-Likehood值來看(見表4)，空間滯后模型與空間誤差模型的雙固定效應模型優(yōu)于其他模型，由于空間滯后雙固定效應模型極大似然函數(shù)值較大，因此本文選擇以空間滯后雙固定效應模型檢驗中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響。空間自相關系數(shù)(ρ)估計值為正，且通過10%的顯著性水平，空間自相關檢驗結果得到驗證，相鄰地區(qū)環(huán)境效率提高有助于提高本地區(qū)環(huán)境效率。

中國制造業(yè)集聚水平(lq)與環(huán)境效率呈顯著N型關系。制造業(yè)集聚一次項、二次項、三次項系數(shù)均通過1%的顯著性水平檢驗，根據(jù)其系數(shù)可以計算出兩個拐點分別為0.651、1.052。當制造業(yè)集聚水平lq<0.651，制造業(yè)集聚水平與環(huán)境效率顯著正相關，環(huán)境效率隨制造業(yè)集聚水平上升而提高；當0.651

表3 中國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率影響相關數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計結果

基礎設施共享等正外部性，制造業(yè)集聚地區(qū)污染治理成本下降，同時制造業(yè)集聚過程中維持生產(chǎn)活動的要素資源、基礎設施得到共享，能源利用效率提高，污染排放率下降，制造業(yè)集聚有助于環(huán)境效率提高；制造業(yè)集聚中級階段(0.651

表4 模型回歸結果

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%的顯著性水平下顯著，括號內為漸進的t統(tǒng)計量。

(1)經(jīng)濟增長(lngdp)與環(huán)境效率呈顯著倒U型關系。經(jīng)濟增長的一次項、二次項的系數(shù)均通過1%的顯著性水平檢驗，通過計算得出的拐點為15.081，即lngdp<15.081，環(huán)境效率隨經(jīng)濟增長而提高；lngdp>15.081，環(huán)境效率隨經(jīng)濟增長而降低。當經(jīng)濟增長水平較低，可一定程度上解決由產(chǎn)出不足帶來的環(huán)境效率損失，有利于環(huán)境效率提高；當經(jīng)濟增長水平較高，經(jīng)濟增長容易帶來投入與非期望產(chǎn)出冗余，造成環(huán)境效率損失。目前，中國各省市均位于拐點左側，經(jīng)濟增長提高生產(chǎn)率，并有利于加強環(huán)境相關的基礎設施建設，注重環(huán)境保護，提高投入產(chǎn)出效率。

(2)產(chǎn)業(yè)結構(ind)與環(huán)境效率呈正相關關系，未通過10%的顯著性檢驗。工業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的主導產(chǎn)業(yè)，工業(yè)化的加速發(fā)展對提升我國綜合實力具有重要戰(zhàn)略意義。第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有利于牽動第一、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有助于提升全要素生產(chǎn)率。

(3)技術進步(lntec)與環(huán)境效率呈顯著正相關關系。一方面，科技研發(fā)與市場接軌，發(fā)揮其創(chuàng)新效應，有利于促進經(jīng)濟增長；另一方面，技術進步使生產(chǎn)與生活更傾向節(jié)約資源與節(jié)能環(huán)保，有利于環(huán)境效率的提高。

(4)環(huán)保意識(lnedu)與環(huán)境效率呈顯著負相關關系，估計結果與預期不符。與預期不相符的可能性有兩點，一是環(huán)保意識具有強主觀性，而每十萬人高等院校在校生數(shù)作為環(huán)保意識的代理變量，并不能很好衡量環(huán)保意識；二是現(xiàn)階段我國教育主要是應試教育，教育水平高的人并不能提高其環(huán)保意識。

(5)政府規(guī)制(gov)與環(huán)境效率呈顯著負相關關系。一方面，政府過多干預不利于市場經(jīng)濟運行，不利于經(jīng)濟效率與環(huán)境效率提高；另一方面，政府環(huán)境規(guī)制主要是末端治理，未從源頭上解決環(huán)境污染問題，增加治理費用的同時不能減少環(huán)境污染的排放。

(6)城鎮(zhèn)化(urban)與環(huán)境效率呈顯著負相關關系。隨著城鎮(zhèn)化進程推進，投入大量人力、財力、物力搞建設，城鎮(zhèn)化粗放發(fā)展，土地、能源、水等資源浪費問題較為嚴重，城鎮(zhèn)化進程加快忽視可持續(xù)發(fā)展，導致人口膨脹、環(huán)境污染、交通擁堵等問題，不利于環(huán)境效率提高。

(7)對外開放(fdi)與環(huán)境效率呈顯著負相關。我國勞動力、土地、能源等資源較為廉價、環(huán)境標準較低，發(fā)達國家將高污染產(chǎn)業(yè)轉移到我國，一定程度上驗證了“污染天堂假說”。較低環(huán)境門檻的外商直接投資，不利于環(huán)境效率提高。

(8)能源消耗(energy)與環(huán)境效率呈顯著正相關關系。能源消費增加直接導致國內生產(chǎn)總值增加，中國經(jīng)濟發(fā)展具有強“能源依賴”特征，中國經(jīng)濟粗放型發(fā)展背景下，能源消耗增加，提高了經(jīng)濟發(fā)展水平。

五、結語

本文的主要研究結論如下：首先，中國大部分制造業(yè)在地理上高度集中。2009年受金融危機影響，中國各地區(qū)制造業(yè)集聚水平波動較大，其他年份制造業(yè)集聚水平波動較為平穩(wěn)。中國制造業(yè)集聚水平省際差異、行業(yè)差異明顯，制造業(yè)集聚水平由東部、中部、東北、西部依次遞減；化學纖維制造業(yè)，通信設備、計算機及其他電子設備制造業(yè)等受市場力量驅動，集聚水平較高；飲料制造業(yè)與醫(yī)藥制造業(yè)等受政府保護影響，集聚水平較低。其次，中國環(huán)境效率呈下降趨勢，地區(qū)差異顯著。東部地區(qū)環(huán)境效率較平穩(wěn)，中部地區(qū)環(huán)境效率下降較明顯，西部地區(qū)環(huán)境效率有所改善。東部地區(qū)環(huán)境效率較高，中西部環(huán)境效率較低。京滬閩粵瓊青6個省份環(huán)境效率值DEA有效；其余省份環(huán)境效率損失主要由勞動力投入、資本投入、能源投入、污染排放過量、GDP產(chǎn)出不足造成。最后，中國制造業(yè)集聚與環(huán)境效率呈顯著N型關系。制造業(yè)集聚初級階段和高級階段，有助于環(huán)境效率提高；中級階段，制造業(yè)集聚水平的提高不利于環(huán)境效率提高。經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構、技術進步、環(huán)保意識、政府規(guī)制、城鎮(zhèn)化、對外開放水平也是影響環(huán)境效率的重要因素。根據(jù)上述研究結論，提出以下政策建議：

第一，推動制造業(yè)集聚升級。一方面，制造業(yè)集聚初級階段，規(guī)模經(jīng)濟效應明顯，有利于要素資源市場與基礎設施共享，應加快引導制造業(yè)集聚，以制造業(yè)集聚化發(fā)展為重點，推進綠色工業(yè)園建設；另一方面，當制造業(yè)集聚出現(xiàn)土地租金攀升、勞動力成本大幅上漲等問題，要加快制造業(yè)集聚升級，推進制造業(yè)向土地、勞動力等資源豐裕地區(qū)轉移，推進制造業(yè)集群發(fā)展。

第二，推廣綠色生產(chǎn)方式。圍繞重點高污染制造業(yè)開展清潔生產(chǎn)技術改造，推廣綠色基礎制造工藝，減少有毒有害原料使用，推進清潔生產(chǎn)技術改造，加強節(jié)水減污，推廣綠色基礎制造工藝。將生態(tài)文明建設放在重要位置，堅持綠色生產(chǎn)原則，提高資源利用效率，加快高耗能、高污染、高排放制造業(yè)轉型，大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與高技術產(chǎn)業(yè)，發(fā)展綠色、低碳、循環(huán)經(jīng)濟，走資源節(jié)約型環(huán)境友好型發(fā)展道路。

第三，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構調整。二產(chǎn)占比與環(huán)境效率呈顯著負相關關系，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構調整有利于環(huán)境效率的提高。目前我國制造業(yè)大而不強，必須強化產(chǎn)品全生命周期綠色管理，開發(fā)綠色產(chǎn)品，建設綠色工廠，發(fā)展綠色工業(yè)園區(qū)，打造綠色制造業(yè)供應鏈，全面推進綠色制造體系建設。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構，加快鋼鐵、石油、紡織等傳統(tǒng)制造業(yè)改造升級，培育和壯大新興制造業(yè)，大力發(fā)展金融、物流、商務服務生產(chǎn)性服務業(yè)，優(yōu)化現(xiàn)代制造業(yè)體系。

第四，增強自主創(chuàng)新能力。技術進步可推動環(huán)境效率提高，鼓勵資金、人才、技術等科技要素向企業(yè)集聚，加強關鍵核心技術的研發(fā)，提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力。加快傳統(tǒng)制造業(yè)綠色化改造關鍵技術研發(fā)、支持綠色制造產(chǎn)業(yè)核心技術研發(fā)、鼓勵支撐制造業(yè)綠色發(fā)展的共性技術研發(fā)。完善創(chuàng)新公共服務平臺功能，加快制造業(yè)科技創(chuàng)新成果轉化，營造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新氛圍，提升制造業(yè)創(chuàng)新能力，大力發(fā)展高技術制造業(yè)、戰(zhàn)略性新產(chǎn)業(yè)，大力推廣節(jié)能減排技術，使傳統(tǒng)制造業(yè)向資源節(jié)約型環(huán)境友好型制造業(yè)轉型。

第五，提高外資準入環(huán)境門檻。行業(yè)層面環(huán)境效率影響因素實證研究驗證“污染避難所”假說，在引進和利用外資方面，應該積極有效引進境外資金和先進技術，提升利用外資效率。提高外資環(huán)境轉入門檻，不盲目引進外資，限制和禁止高耗能、高排放項目，鼓勵外資投向高技術制造業(yè)等領域。在地方制造業(yè)發(fā)展中應緊扣主體功能定位，貫徹綠色理念，充分發(fā)揮地區(qū)比較優(yōu)勢，加強區(qū)域協(xié)同，推進地方制造業(yè)綠色轉型，促進地方制造業(yè)綠色發(fā)展。

根據(jù)本文研究內容和研究結論，在后期研究中還可從以下方面進一步探討我國制造業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響：一是尋找合適的工具變量解決內生性問題。一方面，環(huán)境效率的影響因素眾多，制度因素無法數(shù)量化衡量，模型因遺漏變量產(chǎn)生了內生性問題；另一方面，是由于自變量與因變量互為因果帶來的內生性問題。比如，環(huán)境規(guī)制一定程度上可以減少環(huán)境污染排放，增加環(huán)境效率，同時，環(huán)境效率的提高，社會對環(huán)境質量有著更高的需求，從而提高環(huán)境規(guī)制。二是進一步細化研究空間尺度。研究制造業(yè)集聚水平可細化地理單元到市級、縣級，若有可能，可以考慮企業(yè)微觀數(shù)據(jù)，多個空間尺度研究制造業(yè)集聚水平。三是分析相關產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境效率的影響。本文的實證研究主要是針對制造業(yè)行業(yè)集聚進行分析，下一步可以考慮上下游關聯(lián)的相關產(chǎn)業(yè)的集聚對環(huán)境效率的影響。