山東省制造業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的測量及其影響因素分析
——基于DEA-Malmqiust指數(shù)方法模型的實證分析

馬曉琪

我國經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，為加快山東新舊動能轉(zhuǎn)換，山東省制造業(yè)高污染高能耗粗放型的發(fā)展模式亟待改善。本文運用DEA-Malmquist指數(shù)衡量山東省綠色全要素生產(chǎn)率，將能源投入和非合意產(chǎn)出納入測量模型，測度資源和環(huán)境質(zhì)量雙重約束下的制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r。在此基礎(chǔ)上進一步對GTFP影響因素的文獻進行梳理，將山東省制造業(yè)的GTFP的影響因素納入一個統(tǒng)一的分析框架，更加科學(xué)地用數(shù)據(jù)定量評判山東省綠色制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和質(zhì)量，為山東省當(dāng)前疲軟粗放的制造業(yè)注入新的發(fā)展活力，實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

一、綠色全要素生產(chǎn)率的測度方法與數(shù)據(jù)來源說明

（一）綠色全要素生產(chǎn)率測量方法-DEA方法測度的理論模型說明

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法DEA的原理是：根據(jù)相同類型部門的一組輸入和輸出觀察結(jié)果確定有效生產(chǎn)前沿面，并根據(jù)各生產(chǎn)單元與有效生產(chǎn)前沿面的距離確定其是否有效。DEA的研究對象是決策單元DMU（Decision Making Unit）。假設(shè)有K個DMU(1＜=k＜=K)，(Xt+1，Yt+1)和(Xt，Yt)分別表示t+1時期和t時期的投入產(chǎn)出數(shù)量，和分別代表基于t時期生產(chǎn)技術(shù)和t+1時期生產(chǎn)技術(shù)所得出來的距離函數(shù)，即t時期和t+1時期的技術(shù)效率水平。那么從t時期到t+1時期的技術(shù)效率變動EFFCH可以表示為：

從t時期到t+1時期的技術(shù)進步變動（TECHCH）可以表示為：

或：

所以t時期到t+1時期的技術(shù)進步變動用兩種表示的幾何平均數(shù)表示為：

Malmquist指數(shù)生產(chǎn)率又可以分解為技術(shù)進步指數(shù)與技術(shù)效率變化指數(shù)的乘積：

由此得到：

EFFCH表示t時期和t+1時期被觀測單元的生產(chǎn)向生產(chǎn)前沿面的收斂程度，TECHCH表示t時期和t+1時期生產(chǎn)前沿面的移動。

（二）指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

1.資本存量與勞動力投入

資本存量采用張軍的永續(xù)盤存法來處理。永續(xù)盤存法的原理用公式表達為：，其中表示t時期的資本存量，表示t時期的資本折舊率；表示t時期的價格平減之后的固定投資額。由于制造業(yè)屬于第二產(chǎn)業(yè)，選用第二產(chǎn)業(yè)就業(yè)為勞動力投入。

2.能源投入

本文將總能耗作為衡量能源投入的指標(biāo)納入GTFP的衡量體系中，使測算結(jié)果更加準(zhǔn)確。

3.期望產(chǎn)出與非期望產(chǎn)出

本文選用山東省工業(yè)總產(chǎn)值作為期望產(chǎn)出。制造業(yè)是高污染高能耗行業(yè)，忽略非合意產(chǎn)出的負外部性去估計全要素生產(chǎn)率是不精確的。選取工業(yè)廢水排放、工業(yè)二氧化硫排放和工業(yè)固體廢棄物三個指標(biāo)代表非期望產(chǎn)出。數(shù)據(jù)來源包括山東省統(tǒng)計年鑒，中國城市統(tǒng)計年鑒。

（三）山東省制造業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的測算結(jié)果和簡要分析

本文整理了山東省2000-2016年山東省制造業(yè)的數(shù)據(jù)，用DEA-Malmquist指數(shù)對山東省制造業(yè)的綠色全要素生產(chǎn)率、技術(shù)效率指數(shù)、技術(shù)進步指數(shù)進行了測算，計算結(jié)果見表1。

表1 山東省綠色全要素生產(chǎn)率及分解情況

GTFP自2008年呈現(xiàn)下降趨勢，2008年為應(yīng)對金融危機，政府采取投資刺激計劃，增加產(chǎn)能以提振經(jīng)濟，提高就業(yè)率。對制造業(yè)行業(yè)的政策扶持尤為明顯，造成制造業(yè)固定資產(chǎn)和產(chǎn)能投資大幅增長，造成產(chǎn)能過剩、投資冗余，資本的生產(chǎn)效率低下，GTFP的下降。因此當(dāng)前制造業(yè)去產(chǎn)能、去杠桿，積極開發(fā)新業(yè)態(tài)對于提高山東省GTFP具有重要意義。

二、綠色全要素生產(chǎn)率的影響因素理論

（一）環(huán)境規(guī)制強度與綠色全要素生產(chǎn)率—波特假說

“波特假說”是指政府適當(dāng)?shù)沫h(huán)境規(guī)制可以刺激技術(shù)創(chuàng)新，彌補環(huán)境規(guī)制帶來的成本增加，并提升企業(yè)的生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量，獲得國際市場競爭力。因此，環(huán)境規(guī)制帶來的明顯的“創(chuàng)新補償效應(yīng)”將倒逼企業(yè)開展綠色技術(shù)創(chuàng)新和綠色轉(zhuǎn)型，促進經(jīng)濟發(fā)展和提升生產(chǎn)效率。

（二）外商投資水平與綠色全要素生產(chǎn)率—“污染天堂”假說

污染天堂假說是指發(fā)達國家傾向于以對外投資的方式變相將本國的污染密集企業(yè)建立在環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)相對較低的國家或地區(qū)，經(jīng)濟發(fā)展較低的發(fā)展中國家為了短期內(nèi)發(fā)展經(jīng)濟，不得不以犧牲環(huán)境污染為代價接受外商的污染密集型投資，這些國家便稱作污染的天堂。

（三）R&D支出與綠色全要素生產(chǎn)率

研發(fā)支出有助于企業(yè)學(xué)習(xí)并吸收先進的國外技術(shù)，在減少能源投入的基礎(chǔ)上提高企業(yè)的效率。科研支出還可以激勵企業(yè)增強自身創(chuàng)新能力，推進產(chǎn)品的更新與產(chǎn)品質(zhì)量提升，由此增加的利潤支撐企業(yè)的技術(shù)研發(fā)，并形成良性循環(huán)。

（四）經(jīng)濟發(fā)展進程與綠色全要素生產(chǎn)率—環(huán)境庫茲涅茨曲線理論

該理論認為當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展處于低位時，經(jīng)濟發(fā)展為粗放式發(fā)展，能耗高污染重，隨著經(jīng)濟的發(fā)展環(huán)境狀況惡化。當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展到達某個臨界點，經(jīng)濟發(fā)展由粗放型轉(zhuǎn)向集約化，環(huán)保意識提高，環(huán)境污染逐漸減緩而環(huán)境質(zhì)量改善，因此環(huán)境污染與經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)“倒U型”關(guān)系。

三、山東省制造業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的影響因素分析

（一）模型設(shè)定與數(shù)據(jù)說明

本文山東省的綠色全要素生產(chǎn)率（GTFP）為被解釋變量，以山東省的城市化、環(huán)境規(guī)制、外商投資、研發(fā)支出作為解釋變量，分別為UR、REI、FDI、R&D，城鎮(zhèn)化水平為城鎮(zhèn)化率，環(huán)境監(jiān)管強度用山東省的污染治理投入表示，外商投資水平用外商對中國企業(yè)的直接投資額度表示，科技水平用研發(fā)支出表示，多元線性回歸模型和回歸結(jié)果如下：

表2 山東省綠色全要素生產(chǎn)率的影響因素回歸結(jié)果分析

（二）實證結(jié)果分析說明

1.城市化水平與綠色全要素生產(chǎn)率

城市化水平代表著經(jīng)濟發(fā)展水平，本文實證城市化對GTFP起負向抑制作用，由此證明EKC曲線假說。山東的制造業(yè)經(jīng)濟未到達理論中的拐點，隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市化水平的提高，環(huán)境會惡化導(dǎo)致GTFP會下降。城市在交通、環(huán)境治理、公共物品供給等各個方面城市人口的承載力還不夠強，粗放型發(fā)展模式未得到有效改善，因此造成GTFP的下降。

2.環(huán)境規(guī)制強度及“波特假說”的檢驗

環(huán)境規(guī)制對山東省GTFP具有積極影響，表明山東省制造業(yè)確實存在環(huán)境規(guī)制對企業(yè)創(chuàng)新能力和技術(shù)改進的“倒逼綠色經(jīng)濟發(fā)展”效應(yīng)。同時，環(huán)境規(guī)制的影響顯著性不強，無法證明“波特假說”在山東省的適用性。由于強制性的節(jié)能減排政策的效果具有時滯性，長短期效果不穩(wěn)定。

3.外商投資水平與綠色全要素生產(chǎn)率

外商投資促進GTFP的提高，污染天堂假說在山東省并不成立。因為在對外開放并引入外資的同時，也引進了先進的生產(chǎn)方式和科學(xué)技術(shù)，吸收綠色技術(shù)并改造傳統(tǒng)落后生產(chǎn)模式。外商直接投資所產(chǎn)生的知識技術(shù)溢出效應(yīng)彌補了污染天堂假說的環(huán)境污染效應(yīng)。

4.研發(fā)支出與綠色全要素生產(chǎn)率

R&D支出對顯著推動制造業(yè)GTFP，研發(fā)支出加快企業(yè)學(xué)習(xí)并吸收先進的國外技術(shù)，推進產(chǎn)品的更新與產(chǎn)品質(zhì)量提升，提升技術(shù)進步和技術(shù)效率，減少能源投入并增加合意產(chǎn)出。

四、政策建議

（一）積極促進經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程，提高公眾和企業(yè)環(huán)保意識

由于山東的制造業(yè)經(jīng)濟發(fā)展還未到達EKC理論中的拐點，城市的承載力還不夠強，因此經(jīng)濟發(fā)展仍然是重點。在城市化發(fā)展的進程中，解決好交通、環(huán)境保護、污染治理等問題，宣傳循環(huán)綠色經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展，在推進城市化的進程當(dāng)中兼顧綠色發(fā)展。

（二）增加科技研發(fā)支出，提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力

加大科研投入，主動提升自主創(chuàng)新能力。利用研發(fā)投入和新型環(huán)保技術(shù)，積極發(fā)展綠色環(huán)保、高效產(chǎn)業(yè)，對落后產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)技術(shù)進行改造升級，淘汰低附加值落后產(chǎn)能，推動山東省制造業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)低能耗、少污染、高效率。

（三）提高對外開放水平，科學(xué)利用外資和先進技術(shù)

企業(yè)應(yīng)該擴大對外開放水平，利用國外先進技術(shù)和資金，同時政府加強監(jiān)督作用，輔助企業(yè)對外商投資建廠進行環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)把關(guān)，避免盲目引入外資降低外商企業(yè)的環(huán)保準(zhǔn)入條件。并統(tǒng)籌考慮外商投資企業(yè)的溢出效應(yīng)。此外營造公正合理的市場環(huán)境，引導(dǎo)資源配置效用最大化，利用外資服務(wù)本土實體經(jīng)濟發(fā)展。同時激勵本土企業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)獨立自主創(chuàng)新發(fā)展。

（四）政府合理引導(dǎo)，適當(dāng)制定環(huán)境保護政策，平衡環(huán)保與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系。

政府應(yīng)將綠色產(chǎn)出等環(huán)境因素納入經(jīng)濟發(fā)展評價體系，合理引導(dǎo)企業(yè)的創(chuàng)新綠色發(fā)展。研究環(huán)境規(guī)制倒逼企業(yè)技術(shù)進步和綠色轉(zhuǎn)型的傳導(dǎo)途徑和市場環(huán)境，疏通傳導(dǎo)途徑減輕環(huán)境規(guī)制政策的時滯性，增強“創(chuàng)新補償效應(yīng)”的溢出效果，促進綠色經(jīng)濟增長。