貿(mào)易自由化還是污染自由化?
——我國環(huán)境污染的地區(qū)效應(yīng)分析

王舒鴻 王小青

(1.中國海洋大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，山東 青島 266100；2.中國海洋大學(xué) 海洋發(fā)展研究院，山東 青島 266100)

一、引言

自2001年加入世界貿(mào)易組織(WTO)以來，中國的貿(mào)易自由化進(jìn)程不斷加快，逐步形成了立足周邊、輻射“一帶一路”、面向全球的開放格局。[1]貿(mào)易自由化作為經(jīng)濟(jì)全球化的最主要特征，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長和改善國民福利等方面發(fā)揮重要的推動作用。作為世界第一貿(mào)易大國，中國2017年進(jìn)出口貿(mào)易總額達(dá)27.8萬億元，相較于1978年而言貿(mào)易規(guī)模擴(kuò)大了782倍，且年均增速達(dá)18.6%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期GDP增速。[注]數(shù)據(jù)來源:中國海關(guān)統(tǒng)計。然而，隨著國際貿(mào)易的迅速增長，伴隨而來的環(huán)境污染問題也日漸凸顯，粗放型貿(mào)易增長方式使得污染排放已逼近生態(tài)環(huán)境承載極限。[2-3]2017年中國進(jìn)口廢物4370萬噸；且超過70%的地級及以上城市環(huán)境空氣質(zhì)量未達(dá)標(biāo)。[注]數(shù)據(jù)來源:《2017中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》。2018年中國在全球180個經(jīng)濟(jì)體環(huán)境績效指數(shù)(EPI)排名中位居第120位，空氣質(zhì)量問題方面甚至排在倒數(shù)第四名，這造成了人民生活質(zhì)量的嚴(yán)重下降。

現(xiàn)階段，中國正面臨著推動經(jīng)濟(jì)增長與改善環(huán)境質(zhì)量的雙重挑戰(zhàn)。[4]作為世界上最大的發(fā)展中國家，中國傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)增長模式以規(guī)模速度、擴(kuò)能增量為特征，在一定程度上導(dǎo)致中國的污染排放和資源消耗問題愈發(fā)突出，由此產(chǎn)生的環(huán)境惡化嚴(yán)重影響了人民的生存質(zhì)量。[5]傳統(tǒng)模式的不可持續(xù)性日益凸顯，中國發(fā)展模式急需轉(zhuǎn)型。[6]在國際垂直專業(yè)化分工趨勢不斷加強(qiáng)的背景下，經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級與全球價值鏈分工體系息息相關(guān)。在過去的發(fā)展過程中，中國已經(jīng)將自己定位于消耗資源與環(huán)境的分工位置，這種以資源消耗和環(huán)境污染為代價來維系對外貿(mào)易增長亦無法實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，而要想實現(xiàn)分工上的改變需要更多的努力。十三五提出要實現(xiàn)綠色發(fā)展和開放發(fā)展，把環(huán)境保護(hù)和自由貿(mào)易的協(xié)調(diào)發(fā)展提升至前所未有的高度。[7]因此，如何實現(xiàn)國際貿(mào)易增長與控制環(huán)境污染的“雙贏”局面，日益成為學(xué)術(shù)界及各級政府關(guān)注的焦點。

那么貿(mào)易自由化是通過哪些具體途徑對環(huán)境污染產(chǎn)生影響呢？Grossman和Kruger曾基于規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)三個方面對此來作出解釋。[8]首先，貿(mào)易自由化擴(kuò)大了經(jīng)濟(jì)活動規(guī)模，導(dǎo)致資源消耗量和污染排放量增加，環(huán)境質(zhì)量趨于惡化；其次，國際貿(mào)易促使各國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，若產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中污染密集型產(chǎn)品的產(chǎn)出下降，則對環(huán)境產(chǎn)生正效應(yīng)，反之，對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)；最后，國外先進(jìn)的環(huán)境友好型生產(chǎn)管理技術(shù)可以通過國際貿(mào)易的渠道溢出并轉(zhuǎn)移到投資國，從而對環(huán)境改善起到積極的作用。

當(dāng)前我國各省資源稟賦、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及政府政策存在差異，不同區(qū)域的貿(mào)易與環(huán)境效應(yīng)存在方向或程度上的區(qū)別。為了更高效率地實現(xiàn)貿(mào)易與環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，各省應(yīng)認(rèn)清自身特點，因地制宜地制定更有針對性的政策方案。因此，基于省級面板數(shù)據(jù)深入分析貿(mào)易對污染排放的地區(qū)差異有利于促使發(fā)展水平不同的區(qū)域在實現(xiàn)貿(mào)易持續(xù)增長的同時，有效控制生態(tài)環(huán)境污染問題。此外，污染物質(zhì)的產(chǎn)生來源于物質(zhì)生產(chǎn)以及生活活動。在生產(chǎn)活動中，企業(yè)作為污染排放主體，受到成本控制的約束，當(dāng)前排放行為往往受到前期排放狀況的影響；在生活活動中，由于消費(fèi)習(xí)慣已經(jīng)養(yǎng)成，污染排放也呈現(xiàn)出動態(tài)積累的特征?；诖? 我們采用動態(tài)面板模型進(jìn)行分析，試圖得到更加有效的估計結(jié)果。

基于以上思路，在中國發(fā)展轉(zhuǎn)型加快、國際社會越來越重視氣候變化的背景下，本文利用動態(tài)面板模型對貿(mào)易自由化對環(huán)境的三大效應(yīng)進(jìn)行量化分析，更有效地反映對外貿(mào)易規(guī)模擴(kuò)大、貿(mào)易自由化所帶來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級以及技術(shù)進(jìn)步對環(huán)境污染的影響，進(jìn)一步檢驗貿(mào)易自由化對環(huán)境污染是否存在動態(tài)效應(yīng)及地區(qū)差異，不僅有利于實現(xiàn)緩解環(huán)境壓力、優(yōu)化貿(mào)易結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略目標(biāo)，而且對于實現(xiàn)貿(mào)易與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的政策選擇更有針對性的指導(dǎo)意義。

二、文獻(xiàn)綜述

貿(mào)易自由化可以影響化石能源的消耗速度和環(huán)境污染水平。[9-11]Lin認(rèn)為，自由貿(mào)易是加劇環(huán)境惡化的重要原因，貿(mào)易自由化政策的實施會對生態(tài)環(huán)境造成不同程度的破壞。[3]而且由于發(fā)展中國家環(huán)境政策相對寬松，使發(fā)達(dá)國家的污染密集型產(chǎn)業(yè)向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，從而形成“污染避難所”，所以自由貿(mào)易對發(fā)展中國家的碳排放和環(huán)境危害將更加嚴(yán)重。[11-12]由此看來，貿(mào)易自由化將改善發(fā)達(dá)國家生態(tài)環(huán)境并損害發(fā)展中國家的環(huán)境，[13]特別是在私人產(chǎn)權(quán)不明晰時，發(fā)展中國家的環(huán)境惡化問題受對外貿(mào)易影響的程度會更大。[14]對于轉(zhuǎn)型期的中國，勞動力工資逐漸上升，人口紅利趨于消失，隨著對外開放程度的加深，勞動密集型部門將其生產(chǎn)從中國轉(zhuǎn)移到更具有勞動成本比較優(yōu)勢的發(fā)展中國家，中國的污染密集型生產(chǎn)比重增加，加劇了生態(tài)環(huán)境污染程度。[4]Dean也證明貿(mào)易自由化改善了國內(nèi)貿(mào)易條件，對中國生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生直接的不利影響。[15]王婉如和樊勇證明在開放經(jīng)濟(jì)下，各國政府的尋租行為鼓勵生產(chǎn)導(dǎo)致產(chǎn)量增加進(jìn)而對環(huán)境污染程度增大。[16]然而，洪麗明和呂小鋒則認(rèn)為，貿(mào)易并非環(huán)境惡化的根本原因，環(huán)境問題的根源在于環(huán)境成本的外部性引致的市場及政策失靈，采用貿(mào)易限制手段只會造成環(huán)境污染的進(jìn)一步加劇，而積極參與國際專業(yè)化分工可以促進(jìn)資源的合理利用和有效配置，有助于改善環(huán)境污染問題。[17]

Grossman和Kruger將貿(mào)易的環(huán)境效應(yīng)總結(jié)為三種：規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，表明當(dāng)收入超過一定水平后，規(guī)模效應(yīng)對環(huán)境產(chǎn)生不利影響，而結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)對環(huán)境產(chǎn)生有利影響。[8]這也許就是以往學(xué)者研究結(jié)論產(chǎn)生矛盾的地方。在上述研究基礎(chǔ)上，許多學(xué)者針對貿(mào)易對環(huán)境的三大效應(yīng)進(jìn)行了深入分析。在規(guī)模效應(yīng)作用下，Antweiler et al.認(rèn)為，貿(mào)易自由化促使市場準(zhǔn)入進(jìn)一步放寬，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)規(guī)模和消費(fèi)活動，進(jìn)而加劇資源消耗和環(huán)境污染。[18]在結(jié)構(gòu)效應(yīng)作用下，貿(mào)易自由化促使每個國家專注于具有比較優(yōu)勢的行業(yè)，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，結(jié)構(gòu)效應(yīng)對環(huán)境的實際影響取決于一個國家比較優(yōu)勢的決定因素。圍繞貿(mào)易自由化的結(jié)構(gòu)效應(yīng)，主要形成了兩大假說。一是“污染避難所”假說(Pollution haven hypothesis)，該假說認(rèn)為，由于發(fā)達(dá)國家環(huán)境成本較高而發(fā)展中國家環(huán)境成本較低，隨著對外貿(mào)易的不斷發(fā)展，污染密集型產(chǎn)業(yè)逐漸從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家。Copeland和Taylor的研究證明了貿(mào)易自由化將改善發(fā)達(dá)國家生態(tài)環(huán)境，而損害發(fā)展中國家的環(huán)境。[13]Le et al.以98個處于不同收入水平的國家為研究對象，研究表明貿(mào)易開放對高收入國家的環(huán)境存在良性影響，但對中低收入國家存在負(fù)面影響。[2]就中國而言，Lin認(rèn)為，貿(mào)易自由化總體上對空氣污染具有不利影響，為“污染避難所”假說提供了支持性論據(jù)。[3]二是要素稟賦假說(Factor endowment hypothesis)，該假說認(rèn)為，發(fā)達(dá)國家在資本密集型產(chǎn)品上更有比較優(yōu)勢，因此在國際分工中傾向于專業(yè)化生產(chǎn)這類產(chǎn)品，由于污染密集型產(chǎn)品通常是資本密集型的，在貿(mào)易自由化過程中會加劇發(fā)達(dá)國家的環(huán)境污染。[19]最后，在技術(shù)效應(yīng)作用下，一方面，為突破環(huán)境貿(mào)易壁壘，出口企業(yè)會加大清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)以降低排污；[20]另一方面，積極參與專業(yè)化分工以及降低貿(mào)易和投資壁壘有利于環(huán)境友好型生產(chǎn)和減排技術(shù)在國家間溢出和擴(kuò)散，從而降低資源消耗和環(huán)境污染。[21-22]此外，Tsai進(jìn)一步認(rèn)為，貿(mào)易自由化對環(huán)境質(zhì)量存在積極影響，盡管貿(mào)易自由化對各參與國環(huán)境的影響不同，但就世界總體而言有助于改善環(huán)境質(zhì)量；[23]參與國的貿(mào)易限制越少，越有利于經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。[18]占華和于津平通過考察省際及三大經(jīng)濟(jì)圈內(nèi)貿(mào)易開放的環(huán)境效應(yīng)，同樣認(rèn)為貿(mào)易開放度的提高在一定程度上有助于減少污染排放并改善環(huán)境質(zhì)量，同時發(fā)現(xiàn)對于工業(yè)廢水和工業(yè)煙(粉)塵指標(biāo)，分別存在污染避風(fēng)港效應(yīng)和要素稟賦效應(yīng)。[24]

三、理論模型

我們借鑒Antweiler et al.的模型，假設(shè)一國生產(chǎn)兩種產(chǎn)品X和Y，其中X為資本密集型產(chǎn)品，Y為勞動密集型產(chǎn)品。[18]且假設(shè)資本密集型產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會污染環(huán)境，而勞動密集型產(chǎn)品則為清潔生產(chǎn)。生產(chǎn)要素為資本K和勞動L。用p表示X相對于Y的國內(nèi)價格，pω表示X相對于Y的世界價格，T表示貿(mào)易自由化程度。存在：

p=Tpω

(1)

用pN表示產(chǎn)品X的凈生產(chǎn)者價格，表示在考慮污染治理成本條件下的生產(chǎn)者價格。pN的表達(dá)式為：

pN=p(1-θ)-τe(θ)

(2)

其中，θ指企業(yè)總產(chǎn)出中用于減排活動的比例，代表廠商污染治理的力度；e(θ)為每單位X的污染排放量，是θ的減函數(shù)；τ代表污染稅，根據(jù)Antweiler et al.的研究結(jié)果，污染稅與一國環(huán)境政策力度、污染密集型產(chǎn)品價格、人均收入有關(guān)，其函數(shù)形式為τ=Cφ(p,I)，C指國家類型，用來表示國家治理環(huán)境污染的政策傾向及力度，I指人均收入。[18]式(2)進(jìn)一步對θ求導(dǎo)，一階條件為：

p=-τe′(θ)

(3)

每單位產(chǎn)出的污染排放量可以表示為：

e=e(τ/p)

(4)

用φ表示X在總產(chǎn)出中的比例，S表示總產(chǎn)出，代表經(jīng)濟(jì)規(guī)模。則污染排放量z為：

z=eφS

(5)

對式(5)進(jìn)一步微分，得到：

(6)

(7)

進(jìn)一步聯(lián)合式(1)-式(3)，對pN求導(dǎo)得到：

(8)

其中，a=e(θ)τ/pN。類似地，聯(lián)合式(1)和式(4)，對e求導(dǎo)得到：

(9)

聯(lián)合式(6)-式(9)，同時對污染稅τ求導(dǎo)，我們將各經(jīng)濟(jì)要素與污染的關(guān)系分解為：

(10)

(11)

其中，ε代表彈性，指資本勞動比的變動，代表貿(mào)易自由化程度變動，ω指X相對于Y的世界價格變動，代表污染稅變動，指人均收入變動，指國家類型變動。

通過聯(lián)合公式(10)和公式(11)，環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)要素之間的簡化關(guān)系可進(jìn)一步表示如下：

(12)

其中，π表示各經(jīng)濟(jì)要素對污染排放的影響?？紤]到GDP與人均GDP相關(guān)性較高，所以人均GDP變化率也代表S的變動。在世界價格和國家類型不變的情況下，式(12)可簡化為：

(13)

根據(jù)上述理論基礎(chǔ)，貿(mào)易的環(huán)境效應(yīng)可歸結(jié)為三類：規(guī)模、結(jié)構(gòu)與技術(shù)效應(yīng)。一般來說，技術(shù)效應(yīng)往往會降低污染排放，規(guī)模效應(yīng)會加劇環(huán)境退化，而結(jié)構(gòu)效應(yīng)取決于各國的比較優(yōu)勢。因此，如果技術(shù)效應(yīng)超過規(guī)模效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)(在一個國家的污染產(chǎn)品具有比較優(yōu)勢的情況下)或技術(shù)效應(yīng)與結(jié)構(gòu)效應(yīng)之和超過規(guī)模效應(yīng)(在一個國家的清潔產(chǎn)品具有比較優(yōu)勢的情況下)，則貿(mào)易自由化將產(chǎn)生積極的環(huán)境影響。

四、模型建立與數(shù)據(jù)描述

基于理論模型，本文構(gòu)建動態(tài)面板模型，引入環(huán)境污染的滯后項作為解釋變量分析其動態(tài)效應(yīng)，模型表示為：

lnZit=α0+α1lnZit-1+α2lnKit+α3lnIncit+α4lnInc2it+α5lnTit+ξlnXit+fi+εit

(14)

其中，i和t分別表示省份和時間；Zit為污染排放量；α1為滯后乘數(shù)，表示前一期污染水平對當(dāng)期的影響；Kit為各省歷年資本勞動比；Incit和Inc2it分別為各省歷年人均收入及其平方項；Tit表示各省歷年貿(mào)易自由化程度；Xit為其他控制變量，包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境管制強(qiáng)度、城市化水平等；fi為非觀測的地區(qū)效應(yīng)；εit為隨機(jī)誤差項。為了消除異方差，有關(guān)變量進(jìn)行了對數(shù)化處理。在模型(14)中，貿(mào)易與污染排放存在雙向因果關(guān)系，即貿(mào)易會導(dǎo)致污染程度發(fā)生變動，而該地區(qū)環(huán)境狀況的優(yōu)劣也會通過影響產(chǎn)業(yè)競爭力和比較優(yōu)勢等途徑導(dǎo)致貿(mào)易發(fā)展的變動，[24]如果采用一般的估計方法會使得模型存在內(nèi)生性問題，造成估計參數(shù)的有偏和不一致。為得到一致估計量，本文采用Arellano和Bond以及Blundell和Bond提出的廣義矩估計方法(GMM)。[25-26]該方法可以同時利用變量水平變化和差分變化的信息，具有更好的有限樣本性質(zhì)，能夠有效解決解釋變量具有內(nèi)生性和解釋變量包含被解釋變量滯后項時的模型估計問題。此外，本文也利用Sargan檢驗和自回歸(AR)檢驗來考察系統(tǒng)GMM工具變量的有效性。本文使用中國30個省、直轄市(不包括西藏、香港、澳門以及臺灣)2005—2016年的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實證檢驗。下面分別對各個指標(biāo)進(jìn)行說明。

1、環(huán)境污染(Z)。為了衡量中國各地區(qū)環(huán)境污染程度，本文選取二氧化硫排放量為量化指標(biāo)。Shen、沈利生和唐志及Lin等人也采用二氧化硫排放量來代表環(huán)境污染程度。[3,5,9]二氧化硫在物質(zhì)生產(chǎn)及生活活動過程中排放，是一種主要環(huán)境污染物。和其他污染物質(zhì)相比，該指標(biāo)的優(yōu)點在于它不僅具有統(tǒng)計意義上的連續(xù)性而且與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系十分密切。所以本文將各省二氧化硫排放量作為衡量環(huán)境污染的指標(biāo)。各地區(qū)二氧化硫排放量的數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》。

2、貿(mào)易自由化(T)。該變量采用各省進(jìn)出口總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值表示,可以反映貿(mào)易流量的開放性程度。其中，進(jìn)出口總額的原始數(shù)據(jù)單位為美元，我們采用年平均匯率將其轉(zhuǎn)化為人民幣?；谏衔睦碚摲治?，貿(mào)易自由化對環(huán)境污染的影響是雙面的，因此其估計系數(shù)的正負(fù)無法確定。各省進(jìn)出口總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計年鑒》。

3、人均收入(Inc)。本文以人均實際GDP指標(biāo)來衡量人均收入水平，在模型中引入人均實際GDP及其平方項。處于數(shù)據(jù)可比性考慮，采用2005年基期價格計算人均實際GDP。由于收入水平的提高既表示經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)大，又說明居民對環(huán)境質(zhì)量要求以及技術(shù)水平的提高，因而該指標(biāo)代表規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)的合效應(yīng)。如果人均實際GDP估計系數(shù)為正，其平方項估計系數(shù)為負(fù)，則中國滿足倒U型環(huán)境庫茨涅茲假說。計算所需數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》。

4、資本勞動比(K)。代表結(jié)構(gòu)效應(yīng)的資本勞動比用各省投資總額與從業(yè)人員的比值表示。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》。資本密集型產(chǎn)品通常屬于污染密集型產(chǎn)品，因此資本勞動比越高，污染排放會越嚴(yán)重，該變量的預(yù)期估計系數(shù)為正。

5、控制變量。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(ST)以第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重來表示。第二產(chǎn)業(yè)占比越高，污染排放量會越高，因此該變量的預(yù)期估計系數(shù)為正。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》。環(huán)境管制強(qiáng)度(ER)借鑒沈能和劉鳳朝的方法，利用環(huán)境規(guī)制評價指數(shù)來衡量。[27]其計算公式為ERit=Pit/GitSit，其中，Pit、Git和Sit分別表示地區(qū)i在t年的工業(yè)污染治理投資完成額、工業(yè)總產(chǎn)值，以及工業(yè)總產(chǎn)值與GDP的比值。該指標(biāo)的優(yōu)點在于既考慮到了實際工業(yè)污染治理投資額，又避免了因地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在差異而可能出現(xiàn)的偏誤。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》。城市化水平(UR)以年城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎貋肀硎?。隨著城市化水平的提高，交通運(yùn)輸及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷擴(kuò)大導(dǎo)致化石燃料的消費(fèi)增加以及環(huán)境惡化，預(yù)期其估計系數(shù)為正。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》。

五、實證結(jié)果分析

為解決貿(mào)易自由化的內(nèi)生性問題并體現(xiàn)環(huán)境污染的動態(tài)持續(xù)變化特征，本節(jié)首先利用系統(tǒng)GMM估計方法對動態(tài)面板模型進(jìn)行回歸，并與OLS回歸和固定效應(yīng)回歸結(jié)果進(jìn)行對比；隨后考察東中西部地區(qū)貿(mào)易自由化與環(huán)境污染關(guān)系的地區(qū)差異；最后對相關(guān)實證結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗。

(一)全國整體回歸分析

表1報告了對模型(14)的估計結(jié)果，第二至第四列分別為混合OLS、固定效應(yīng)和系統(tǒng)GMM回歸的結(jié)果。由表1可知，Sargan檢驗的p值大于0.1，AR(1)和AR(2)統(tǒng)計量說明擾動項存在一階自相關(guān),但不存在二階自相關(guān),證明模型設(shè)置比較合理，估計結(jié)果值得信賴。三種估計方法結(jié)果均顯示，環(huán)境污染滯后一期值的估計系數(shù)在1%的水平上顯著為正，表明環(huán)境污染呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)動態(tài)性，這也證明采用動態(tài)面板模型是必要的。對于貿(mào)易自由化與環(huán)境污染的關(guān)系，使用系統(tǒng)GMM估計的結(jié)果和其他兩列結(jié)果有明顯區(qū)別。混合OLS和固定效應(yīng)回歸結(jié)果表明，貿(mào)易自由化程度對環(huán)境污染具有促進(jìn)作用，但統(tǒng)計上均不顯著?？紤]到傳統(tǒng)回歸估計參數(shù)的有偏和不一致性，我們進(jìn)一步采用系統(tǒng)GMM方法進(jìn)行估計。結(jié)果顯示，貿(mào)易自由化程度每增加1%，二氧化硫排放量將增加0.210%，表明貿(mào)易開放在一定程度上會加劇環(huán)境惡化，這與Mao和He認(rèn)為對外貿(mào)易不利用改善環(huán)境的研究結(jié)論相一致。[4]與OLS和固定效應(yīng)回歸結(jié)果進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，盡管系數(shù)符號一致，但系統(tǒng)GMM估計系數(shù)在統(tǒng)計上卻變得顯著，且絕對值分別是OLS和固定效應(yīng)回歸系數(shù)的6倍和7倍，即傳統(tǒng)回歸結(jié)果存在向下偏誤。

表1 貿(mào)易自由化對環(huán)境污染影響的估計結(jié)果

注：括號內(nèi)為異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)差；***、**、*分別表示1%、5%和10%的顯著性水平；L.lnZ為二氧化硫排放量對數(shù)的滯后一期值。

在探討貿(mào)易環(huán)境總體關(guān)系的基礎(chǔ)上，對于貿(mào)易自由化具體通過怎樣的途徑對環(huán)境產(chǎn)生影響，我們進(jìn)一步利用系統(tǒng)GMM回歸結(jié)果來分析貿(mào)易對環(huán)境的規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)。表1第四列結(jié)果顯示，人均實際GDP及其平方項系數(shù)分別為正和負(fù)，并且均在統(tǒng)計意義上顯著，顯示出人均實際GDP與污染呈現(xiàn)出倒U型曲線關(guān)系，因此該實證結(jié)果驗證了環(huán)境庫茲涅茨曲線的存在，即隨著人均收入的不斷增長，環(huán)境質(zhì)量表現(xiàn)出先惡化后改善的變動趨勢。同時，人均GDP一次項系數(shù)為正且平方項系數(shù)為負(fù)的估計結(jié)果表明，當(dāng)人均收入較低時規(guī)模效應(yīng)大于技術(shù)效應(yīng)，貿(mào)易自由化的主導(dǎo)作用為擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)規(guī)模和消費(fèi)活動，兩者的合效應(yīng)在貿(mào)易環(huán)境關(guān)系中發(fā)揮正向促進(jìn)作用；當(dāng)人均收入較高時規(guī)模效應(yīng)小于技術(shù)效應(yīng)，貿(mào)易自由化的主導(dǎo)作用為促進(jìn)環(huán)境友好型生產(chǎn)和減排技術(shù)的轉(zhuǎn)移和發(fā)展，兩者的合效應(yīng)在貿(mào)易環(huán)境關(guān)系中發(fā)揮負(fù)向減緩作用。此外，資本勞動比的估計系數(shù)為0.191，在統(tǒng)計上顯著，表明貿(mào)易自由化對環(huán)境污染的結(jié)構(gòu)效應(yīng)為正，資本密集度提高會引起污染排放增加的負(fù)面效應(yīng)，這一實證結(jié)果與占華和于津平的研究結(jié)論一致。[24]其原因可能在于中國要素稟賦結(jié)構(gòu)的變化，改革開放以來資本迅速積累, 出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化, 資本密集型產(chǎn)品占出口產(chǎn)品比重日益提高，進(jìn)一步加劇了資源消耗和環(huán)境污染。

就其他控制變量而言，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)在1%的水平下顯著為正，表明第二產(chǎn)業(yè)占比的增加對環(huán)境污染具有正向促進(jìn)作用，第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重每增加1%，污染排放量增加0.657%，這與本文的理論預(yù)期相吻合。城市化水平的估計系數(shù)為正，表明城市化水平的提高會加劇污染排放和環(huán)境惡化，但在統(tǒng)計意義上不顯著。環(huán)境管制強(qiáng)度的估計系數(shù)為負(fù)，且在統(tǒng)計意義上顯著，表明提高環(huán)境管制強(qiáng)度可以有效限制排污行為，有利于改善環(huán)境質(zhì)量。Ren et al.的研究也發(fā)現(xiàn)了環(huán)境管制能夠減緩污染排放的證據(jù)。[28]

(二)分地區(qū)回歸分析

考慮到各個地區(qū)對外開放程度及經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況不同，貿(mào)易自由化對環(huán)境污染的影響可能會因所處地區(qū)的不同而有所差異。因此進(jìn)一步考察中國東中西部地區(qū)貿(mào)易自由化與污染排放關(guān)系及其地區(qū)差異，對于因地制宜的貿(mào)易和環(huán)境相關(guān)政策制定具有指導(dǎo)意義。基于地理位置和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等方面的差異，本文采取國家統(tǒng)計局的東、中、西三大區(qū)域劃分標(biāo)準(zhǔn)：東部地區(qū)包括北京、天津、河北、遼寧、吉林、黑龍江、上海、江蘇、浙江、福建、山東和廣東12個省(市)； 中部地區(qū)包括山西、內(nèi)蒙古、安徽、江西、河南、湖北、湖南、廣西、海南和貴州10個省(區(qū))； 西部地區(qū)包括重慶、四川、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆8個省(市、區(qū))。

為了檢驗貿(mào)易與環(huán)境關(guān)系的地區(qū)差異，本文引入兩個虛擬變量East和Middle對東中西部地區(qū)進(jìn)行劃分。模型(14)中加入地區(qū)虛擬變量與貿(mào)易自由化的交互項并進(jìn)行系統(tǒng)GMM回歸，實證結(jié)果見表2。為了和總體回歸結(jié)果進(jìn)行比較，表2第二列和第三列分別顯示分地區(qū)回歸和全國整體回歸結(jié)果。根據(jù)第二列估計結(jié)果，東部地區(qū)虛擬變量與貿(mào)易自由化交互項的估計系數(shù)為-0.034，并在10%的顯著性水平上與環(huán)境污染呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，表明東部地區(qū)貿(mào)易開放程度每增加1%，污染排放量會減少0.034%。這說明貿(mào)易自由化在一定程度上有利于減緩東部地區(qū)的環(huán)境污染。作為中國最早實行改革開放的區(qū)域，東部地區(qū)已形成了環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈、長三角地區(qū)和珠三角地區(qū)等經(jīng)濟(jì)發(fā)展前沿示范區(qū)，與中西部地區(qū)相比貿(mào)易自由化程度更高。隨著對外貿(mào)易以及外資引進(jìn)的快速增加，東部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于更加合理,逐步轉(zhuǎn)向出口高附加值、低污染產(chǎn)品，同時較高的貿(mào)易自由化程度為企業(yè)借鑒和吸收國外環(huán)境友好型生產(chǎn)技術(shù)提供有利條件，從而對改善生態(tài)環(huán)境起到正向作用。然而，中部和西部地區(qū)貿(mào)易彈性的估計系數(shù)均在1%的水平上顯著為正，表明貿(mào)易自由化程度的提高會導(dǎo)致中西部地區(qū)的污染排放量增加，進(jìn)一步惡化生態(tài)環(huán)境。原因可能在于中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展仍處于粗放型增長階段，盡管實施了中部崛起和西部大開發(fā)等區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略，但生產(chǎn)方式改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新都還比較緩慢，再加上污染密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移以及資源尋求型外資的投入，導(dǎo)致中西部地區(qū)面臨較為嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)。

表2 分地區(qū)估計結(jié)果

注：括號內(nèi)為異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)差；***、**、*分別表示1%、5%和10%的顯著性水平；L.lnZ為二氧化硫排放量對數(shù)的滯后一期值。

(三)穩(wěn)健性檢驗

為了檢驗回歸結(jié)果的可靠性,我們首先在模型(5)中增加能源效率(EE)和人口密度(PD)兩個控制變量來進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗。能源效率用各地區(qū)能源消費(fèi)量與實際GDP的比值來表示，該比值越高，說明能源效率越低。給定生產(chǎn)水平條件，能源效率的提高會對環(huán)境污染起到減緩作用。[28]人口密度采用每平方公里的人口數(shù)來表示，人口密度的增加一方面可能導(dǎo)致交通擁堵等問題，在一定程度上加劇資源消耗和環(huán)境污染；另一方面人口集聚可以通過緩解生產(chǎn)效率低下和能源利用分散問題來改善生態(tài)環(huán)境，因此人口密度對環(huán)境污染產(chǎn)生的影響無法確定。增加這兩個控制變量的回歸結(jié)果如表3第二列所示，能源效率的估計系數(shù)在10%的水平上顯著為正，這與理論預(yù)期相吻合。人口密度在1%的顯著性水平上與環(huán)境污染呈正相關(guān)關(guān)系，原因可能在于人口密度增加導(dǎo)致的交通擁擠和資源消耗過大等負(fù)面作用超過其正面作用，不利于環(huán)境質(zhì)量的改善。此外，增加控制變量后貿(mào)易自由化的估計系數(shù)符號沒有發(fā)生改變，且在統(tǒng)計意義上是顯著的，證明前述估計結(jié)論具有穩(wěn)健性。

表3 穩(wěn)健性檢驗結(jié)果

注：括號內(nèi)為異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)差；***、**、*分別表示1%、5%和10%的顯著性水平；L.lnZ為二氧化硫排放量對數(shù)的滯后一期值。

作為核心解釋變量，貿(mào)易自由化的測算對于回歸結(jié)果至關(guān)重要。因此，本文利用外資依存度來測算貿(mào)易自由化程度，對模型估計結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的穩(wěn)健性分析。外資依存度采用實際利用外商直接投資額占各省實際GDP的比重表示。結(jié)果如表3第三列所示，貿(mào)易自由化的估計系數(shù)為0.016，雖然系數(shù)絕對值有所差異，但其符號和統(tǒng)計顯著性均與表1中系統(tǒng)GMM估計結(jié)論一致，說明本文的研究結(jié)論是有效的。

最后，我們采用工業(yè)煙(粉)塵排放量作為因變量來檢驗估計結(jié)果是否由于污染物質(zhì)的種類不同而發(fā)生變化。工業(yè)煙(粉)塵也是工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的最主要污染氣體之一，可以量化各地區(qū)的環(huán)境污染程度?；貧w結(jié)果如表3第四列所示，煙(粉)塵排放量滯后一期的估計系數(shù)在1%的水平上顯著為正，表明不同種類的污染物排放均呈現(xiàn)出動態(tài)積累、縱向影響的特征。此外，貿(mào)易自由化在1%的水平上對污染排放量產(chǎn)生正向的影響作用，即環(huán)境污染隨著貿(mào)易自由化程度的提高而有所減緩，這也驗證了前述研究結(jié)論的穩(wěn)健性。

六、結(jié)論及政策建議

基于一般均衡貿(mào)易理論模型，圍繞貿(mào)易給污染排放帶來的規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，本文得出如下結(jié)論：總體而言，貿(mào)易自由化在一定程度上會加劇環(huán)境污染程度。貿(mào)易對環(huán)境的結(jié)構(gòu)效應(yīng)為正，資本密集度提高會引起污染排放增加的負(fù)面效應(yīng)；當(dāng)人均收入較低時規(guī)模效應(yīng)大于技術(shù)效應(yīng)，兩者的合效應(yīng)對污染產(chǎn)生正向影響作用；當(dāng)人均收入較高時規(guī)模效應(yīng)小于技術(shù)效應(yīng)，兩者的合效應(yīng)對污染產(chǎn)生負(fù)向影響作用。從區(qū)域角度分析，貿(mào)易自由化有利于改善東部地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，但會導(dǎo)致中西部地區(qū)的污染排放量增加，政府應(yīng)該因地制宜，實施更有針對性的政策方案。

為實現(xiàn)環(huán)境和貿(mào)易的進(jìn)一步協(xié)調(diào)發(fā)展, 應(yīng)采取相應(yīng)的對策。一是制定和完善進(jìn)出口貿(mào)易的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國對外貿(mào)易發(fā)展的不斷加快，來華投資的外國企業(yè)數(shù)量和規(guī)模逐漸增大，其中也包括污染密集型企業(yè)。因此對環(huán)境保護(hù)的力度應(yīng)該逐步加強(qiáng)，同時盡快制定與國際接軌的環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，有效控制引進(jìn)外資過程中的污染轉(zhuǎn)移問題。二是各地區(qū)應(yīng)認(rèn)清自身特點，因地制宜地制定更有針對性的政策方案。東部地區(qū)應(yīng)進(jìn)一步鼓勵發(fā)展環(huán)保技術(shù)，吸收和借鑒國外環(huán)境友好型生產(chǎn)技術(shù)，以技術(shù)進(jìn)步帶動產(chǎn)業(yè)升級和環(huán)境保護(hù)；中西部地區(qū)在承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移過程中應(yīng)合理規(guī)劃區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化，同時控制資源尋求型外資的投入，進(jìn)行合理的招商引資，防止進(jìn)一步惡化生態(tài)環(huán)境。三是合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展清潔產(chǎn)業(yè)，并堅持新型工業(yè)化道路，在保持經(jīng)濟(jì)增長的同時，降低工業(yè)化對環(huán)境質(zhì)量的不利影響。四是注重環(huán)境友好型技術(shù)和產(chǎn)品的引進(jìn)和開發(fā)，鼓勵國內(nèi)企業(yè)開發(fā)和應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù), 建立可持續(xù)發(fā)展型的工業(yè)生產(chǎn)體系。同時鼓勵國內(nèi)企業(yè)通過國際貿(mào)易渠道積極學(xué)習(xí)和引進(jìn)國外先進(jìn)的環(huán)境友好型生產(chǎn)技術(shù)，為消除發(fā)達(dá)國家技術(shù)壁壘提供有利條件。