對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的異質(zhì)門檻效應(yīng)

喬美華

(聊城大學(xué)商學(xué)院，山東 聊城 252000)

0 引言

改革開放40年來，中國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段,高質(zhì)量發(fā)展體現(xiàn)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開發(fā)、共享五大發(fā)展理念。創(chuàng)新是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的靈魂，綠色創(chuàng)新已逐漸成為企業(yè)保護(hù)環(huán)境的必要前提下贏得競爭優(yōu)勢必然選擇，工業(yè)企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的主要載體，其技術(shù)創(chuàng)新效率水平直接關(guān)系所在產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新水平，甚至整個區(qū)域、國家的技術(shù)創(chuàng)新水平。與此同時，改革開放40年也是中國對外貿(mào)易實現(xiàn)跨越式發(fā)展的40年，中國堅持對外開放基本國策不動搖，全面參與經(jīng)濟(jì)全球化和國際合作競爭，國際地位和國際競爭力不斷提升。對外貿(mào)易是對外開放的重要載體，為中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。本文通過研究對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的影響，并提出對外貿(mào)易發(fā)展路徑建議,為中國制定對外貿(mào)易政策協(xié)同創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略提供決策依據(jù),對踐行中國新舊動能轉(zhuǎn)換、推進(jìn)建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國均具有重要的理論意義和實踐價值。

1 影響機(jī)理分析及文獻(xiàn)回顧

資本品和中間品的進(jìn)出口貿(mào)易通過不同的機(jī)制渠道，對中國工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動可能產(chǎn)生 “促進(jìn)效應(yīng)”或 “抑制效應(yīng)”。一方面對外貿(mào)易對中國創(chuàng)新會產(chǎn)生促進(jìn)效應(yīng)，主要通過 “倒逼”作用和創(chuàng)新成本消減效應(yīng)發(fā)揮作用。現(xiàn)實情況顯示，企業(yè)為了順利實現(xiàn)出口，往往要求使用一定技術(shù)含量的資本品，這將倒逼出口企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新活動。高技術(shù)含量的進(jìn)口產(chǎn)品可能產(chǎn)生一定程度的技術(shù)溢出效應(yīng)，從而在一定程度上促進(jìn)中國工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力的提高，并且出口創(chuàng)利又會為中國工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新提供資金支持，進(jìn)而激發(fā)企業(yè)的創(chuàng)新活動。另一方面，對外貿(mào)易又會抑制中國工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動，主要通過以下兩種機(jī)制渠道發(fā)揮作用:一是相比于高技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)口的 “短、平、快”，工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動風(fēng)險高、周期長并且投入大，中國工業(yè)企業(yè)可能會對國外高技術(shù)產(chǎn)品形成依賴效應(yīng)，從而削弱企業(yè)開展自主創(chuàng)新活動的動力；二是利潤 “低端化”效應(yīng)，國外企業(yè)技術(shù)壟斷并掌控定價權(quán)的高技術(shù)資本品，中國工業(yè)企業(yè)大規(guī)模進(jìn)口，會大幅增加生產(chǎn)成本，導(dǎo)致出口利潤 “低端化”趨勢，從而無法積累足夠利潤支持創(chuàng)新研發(fā)活動。

在 “促進(jìn)形成強(qiáng)大國內(nèi)市場，推動全方位對外開放”的貿(mào)易發(fā)展戰(zhàn)略背景下,考察對外貿(mào)易對綠色創(chuàng)新發(fā)展的作用機(jī)制也成為國內(nèi)學(xué)者追逐的熱點。任保全等[1]分析發(fā)現(xiàn)出口降低了技術(shù)進(jìn)步率，沒有促進(jìn)生產(chǎn)率增長。董明放等[2]利用行業(yè)層面的面板數(shù)據(jù)，在考慮環(huán)境規(guī)制、外商直接投資等因素的情況下，采用超越對數(shù)型隨機(jī)前沿模型實證分析了貿(mào)易自由化對技術(shù)創(chuàng)新績效的影響及其異質(zhì)效應(yīng)。劉晴等[3]研究發(fā)現(xiàn)低效率企業(yè)會通過 “低固定成本—高出口密集度”方式參與對外貿(mào)易，高效率企業(yè)則通過 “高固定成本—低出口密集度”方式同時在國內(nèi)和國外市場進(jìn)行規(guī)?；N售。張兵兵等[4]研究表明出口對能源效率的影響顯著為負(fù)，高能耗產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的出口是降低中國工業(yè)行業(yè)能源效率的主要原因。王惠等[5]研究發(fā)現(xiàn)出口貿(mào)易對中國工業(yè)環(huán)境技術(shù)效率產(chǎn)生的影響存在顯著的門檻特征，即出口貿(mào)易對工業(yè)環(huán)境技術(shù)效率的影響隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高而顯著增強(qiáng)，隨著工業(yè)企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大而減弱。毛其淋[6]考察了要素市場扭曲對工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)率的影響。羅良文等[7]測算了各地區(qū)1995—2010年的Malmquist-Luenberger全要素碳排放績效指數(shù)，運用動態(tài)面板數(shù)據(jù)模型構(gòu)建了FDI、國際貿(mào)易技術(shù)效應(yīng)對技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率影響的動態(tài)計量方程。陳愛貞等[8]研究發(fā)現(xiàn)，裝備制造業(yè)出口對其技術(shù)發(fā)展有抑制作用。張杰[9]研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)口對企業(yè)發(fā)明專利產(chǎn)生顯著的倒U形效應(yīng),對實用新型和外觀設(shè)計這兩種專利產(chǎn)生顯著促進(jìn)效應(yīng)。國外學(xué)者的研究主要聚焦在貿(mào)易對國家層面技術(shù)進(jìn)步的影響方面。Goldberg等[10]研究認(rèn)為對外貿(mào)易可以激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活動，Dixit等[11]認(rèn)為由于進(jìn)口貿(mào)易帶來的競爭效應(yīng)，對外貿(mào)易會抑制工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動。Funk[12]發(fā)現(xiàn)TFP與基于貿(mào)易伙伴國的以出口份額為權(quán)重的研發(fā)支出之間存在明顯關(guān)聯(lián)性，同時驗證出口過程之中伴隨著 “干中學(xué)”效應(yīng)。Coe等[13]的研究表明，從研發(fā)水平高的國家進(jìn)口，可以提高本國的全要素生產(chǎn)率。

國內(nèi)外學(xué)者研究對外貿(mào)易和創(chuàng)新活動之間的關(guān)系已取得豐碩的成果，但絕大部分都沒有將環(huán)境因素納入到分析框架之中。并且，歷史文獻(xiàn)研究對外貿(mào)易對技術(shù)創(chuàng)新效率產(chǎn)生影響有結(jié)果表明是正向作用，但也有是產(chǎn)生負(fù)向影響，這就是利用傳統(tǒng)的線性回歸模型分析兩者之間關(guān)系時，忽略兩者之間存在的可能不是簡單的線性關(guān)系。據(jù)此，本文立足全新的視角，既涵蓋環(huán)境層面，又考慮到技術(shù)進(jìn)步層面，去剖析對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的作用機(jī)制。首先基于工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新的內(nèi)涵，綜合考慮工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新過程中涉及的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益，利用超效率SBM模型度量中國30個省區(qū)2007—2016年的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率；進(jìn)一步采用門檻回歸技術(shù)實證分析對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率作用機(jī)制以及兩者之間是否存在非線性關(guān)系，門檻回歸技術(shù)相比限定的回歸模型更客觀反映變量之間的非線性關(guān)系，不僅能估算出門檻值，而且門檻值的準(zhǔn)確性更高， “門檻效應(yīng)”進(jìn)行顯著性分析檢驗，這將對制定對外貿(mào)易政策驅(qū)動中國工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率提高有著重要的參考意義。

2 工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率省區(qū)差異

2.1 非理想產(chǎn)出的超效率SBM模型

傳統(tǒng)的DEA模型在評價創(chuàng)新效率時，只考慮到勞動、資本、收益和產(chǎn)量，期望決策單元的產(chǎn)出越高越好，投入則越小越好，這便是通常所認(rèn)為的期望投入產(chǎn)出。然而，在工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動中，期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出均客觀存在。加之，傳統(tǒng)DEA模型屬于角度和徑向的DEA度量方法，會形成投入要素的 “松弛”或者 “擁擠”問題，當(dāng)存在產(chǎn)出或者投入的 “非零松弛”的情況時，容易高估決策單元的效率值。為此，Tone提出非角度、非徑向的SBM模型構(gòu)成如下[14]：

假設(shè)生產(chǎn)系統(tǒng)有n個決策單元，每個決策單元均有投入X、期望產(chǎn)出Yg和非期望產(chǎn)出Yb共三個向量，這三個向量分別為x∈Rm、yg∈Rs1、yb∈Rs2,可定義矩陣X、Yg、Yb如下：

(1)

考慮非期望產(chǎn)出的超效率SBM模型，ρ*目標(biāo)效率表示如下：

(2)

λ≥0)

考慮非期望產(chǎn)出的Super-SBM模型的明顯特征：決策單元的效率值將不再局限于0～1之間，這就可以實現(xiàn)對多個效率有效的決策單元排序；充分考慮并且有效解決了投入、產(chǎn)出變量的松弛性問題。

2.2 綠色創(chuàng)新指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

本文綜合分析已有關(guān)于工業(yè)企業(yè)和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)等文獻(xiàn)中評價創(chuàng)新效率選擇指標(biāo)，并根據(jù)數(shù)據(jù)的可獲取性，考慮工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新活動的特征，對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率測度的投入產(chǎn)出指標(biāo)選擇如下：

(1)綠色創(chuàng)新投入指標(biāo)。企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)投入指標(biāo)包括R&D人員全時當(dāng)量、R&D資本存量及資金投入等，依據(jù)參照已有相關(guān)文獻(xiàn)，本文研究思路在綠色創(chuàng)新階段投入指標(biāo)采用資金投入和人員投入。R&D人力投入選取R&D活動人員折合全時當(dāng)量。選取R&D資本存量作為資金投入指標(biāo)，創(chuàng)新產(chǎn)出不僅僅受當(dāng)期研發(fā)經(jīng)費支出的影響，同時也會受過去積累的研發(fā)資本存量影響，本文采用永續(xù)盤存法來估算。任何工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)新活動都離不開能源的使用，衡量綠色創(chuàng)新活動中能源投入選擇能源消費總量，并統(tǒng)一折算成標(biāo)煤。

(2)綠色創(chuàng)新產(chǎn)出變量。產(chǎn)出指標(biāo)針對不同的研究主體甄選角度可能有所不同，其中研究對象倘若是高?；蛘呖蒲袡C(jī)構(gòu)，創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)一般選擇國外主要檢索工具收錄的論文數(shù)、學(xué)術(shù)著作和科技課題等，研究對象倘若是企業(yè)或者產(chǎn)業(yè)，則多數(shù)文獻(xiàn)選擇專利授權(quán)數(shù)和申請專利數(shù)等。立足綠色創(chuàng)新的內(nèi)涵，一方面關(guān)注環(huán)境的生態(tài)效率，另一方面追求可觀的經(jīng)濟(jì)收益，本研究產(chǎn)出變量同時考慮期望產(chǎn)出與非期望產(chǎn)出。期望產(chǎn)出變量，采取發(fā)明專利申請數(shù)作為衡量企業(yè)綠色創(chuàng)新的市場價值和收益。專利是企業(yè)科技資產(chǎn)中最富有經(jīng)濟(jì)價值的核心部分，是企業(yè)綠色創(chuàng)新知識生產(chǎn)過程的主要產(chǎn)出，包括專利授權(quán)數(shù)和專利申請數(shù)。政府專利審查機(jī)構(gòu)審查能力制約和影響著專利授權(quán)數(shù)，其變數(shù)較大，這種變數(shù)容易致使專利授權(quán)數(shù)出現(xiàn)波動且不能真實反映企業(yè)創(chuàng)新能力。專利包括外觀設(shè)計、實用新型和發(fā)明三種，而不同類型的專利在經(jīng)濟(jì)價值、技術(shù)重要性和創(chuàng)新程度均存在顯著差異，而發(fā)明專利具有技術(shù)含量高、市場認(rèn)可度高、新穎性高等優(yōu)質(zhì)特點被廣泛使用來表征創(chuàng)新產(chǎn)出。據(jù)此，選擇專利申請數(shù)中發(fā)明專利申請數(shù)指標(biāo)較為客觀體現(xiàn)企業(yè)綠色創(chuàng)新知識產(chǎn)出水平。另外，選擇新產(chǎn)品銷售收入作為衡量工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)收益來彌補(bǔ)單一使用專利指標(biāo)存在的局限性。非期望產(chǎn)出變量，選擇各省區(qū)工業(yè)固體廢物排放量和工業(yè)廢水排放總量這兩個環(huán)境指標(biāo)來衡量工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新引發(fā)的環(huán)境效應(yīng)，如馮志軍[15]研究認(rèn)為現(xiàn)階段工業(yè)企業(yè)著重推行的綠色創(chuàng)新是減少環(huán)境污染、節(jié)約資源和創(chuàng)建生態(tài)綠色經(jīng)濟(jì)社會。

本文選取分析面板數(shù)據(jù)樣本為中國30個省、市和自治區(qū) (西藏、香港、澳門、臺灣由于數(shù)據(jù)缺失將其在樣本中省略)，時間區(qū)間為2007—2016年。國務(wù)院發(fā)展研究中心在2005年發(fā)表公告表明，我國所沿襲的東部、中部和西部區(qū)域劃分方法已經(jīng)不合時宜，在 “十一五”期間將內(nèi)地劃分為東部、中部、西部和東北四大板塊，并提出四大板塊具體劃分為八大綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)。本研究采用八大綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)域劃分30個省 (份)取代以往傳統(tǒng)的東中西部劃分。投入指標(biāo)中R&D人員全時當(dāng)量和R&D經(jīng)費來源來源于2008—2017年 《中國科技統(tǒng)計年鑒》，能源消費總量來源于2008—2017年 《中國能源統(tǒng)計年鑒》；產(chǎn)出指標(biāo)工業(yè)固體廢物排放總量和工業(yè)廢水排放總量來源于2008—2017年 《中國統(tǒng)計年鑒》，發(fā)明專利申請數(shù)來源于2008—2017年 《中國科技統(tǒng)計年鑒》。

2.3 基于超效率SBM模型的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率

運用產(chǎn)出導(dǎo)向超效率SBM模型計算考慮工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新的環(huán)境效益的八大經(jīng)濟(jì)區(qū)2007—2016年歷年的綠色創(chuàng)新效率，具體結(jié)果整理見表1。2007—2016年時間序列層面上中國工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均值達(dá)到0.590 9，總體而言，效率不錯，但還存在一定的提升空間。

表1 2007—2016年八大經(jīng)濟(jì)區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率

注：由于數(shù)據(jù)缺失，不含西藏、香港、澳門和臺灣地區(qū)；由于篇幅限制，本文沒有列出全部年份的效率值。

2007年均值為0.6755，2016年提高至0.735 9，中國工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率歷年均值總體處于上升的態(tài)勢，2015年和2016年綠色創(chuàng)新效率均值達(dá)到0.7以上，2016年工業(yè)企業(yè)綠色效率值達(dá)到最高，這一結(jié)果無疑與中國政府近些年重視發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)有關(guān)。國務(wù)院已印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略以及規(guī)劃具體的行動計劃，將電力、煤炭、鋼鐵、化學(xué)、有色金屬和石油石化等工業(yè)產(chǎn)業(yè)納入循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系之中，中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)面臨著供給和需求雙重約束的復(fù)雜生存環(huán)境，應(yīng)該在 “調(diào)結(jié)構(gòu)、穩(wěn)增長、促改革”的主要方針下大力鼓勵發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，注重環(huán)境保護(hù)，減少能源浪費。

結(jié)合表1和圖1可以觀察到八大經(jīng)濟(jì)區(qū)的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率平均水平由高到低為東部沿海、北部沿海、南部沿海、大西南、長江中游、大西北、東北地區(qū)、黃河中游。其中東部沿海省區(qū)的工業(yè)企業(yè)綠色效率是黃河中游省區(qū)的2.81倍，綠色創(chuàng)新效率省區(qū)差異顯著，這與內(nèi)地經(jīng)濟(jì)落后以及沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的現(xiàn)實情況相契合。同時，工業(yè)企業(yè)綠色效率較高的東部沿海和南部沿海地區(qū)均是經(jīng)濟(jì)相比其他省區(qū)要發(fā)達(dá)，而經(jīng)濟(jì)相比落后的黃河中游和東北地區(qū)其綠色創(chuàng)新效率均處于較低水平。東北地區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率較低的原因無疑與其所屬工業(yè)企業(yè)多以重型工業(yè)為主有一定聯(lián)系，此類工業(yè)以能耗高，污染高而著稱，隨著沿海地區(qū)增大環(huán)境管制力度和注重生產(chǎn)低污染的綠色產(chǎn)品，將一些不符合省區(qū)綠色經(jīng)濟(jì)的重工業(yè)產(chǎn)業(yè)群逐漸向經(jīng)濟(jì)落后的大西北、重工業(yè)集聚的東北地區(qū)轉(zhuǎn)移的趨勢，便無形促使大西北和東北地區(qū)工業(yè)企業(yè)遠(yuǎn)離綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展軌道，阻礙其綠色創(chuàng)新活動的開展。形成這一局面的可能原因在于沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快，更加注重工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，將工業(yè)發(fā)展中心轉(zhuǎn)移到以綠色環(huán)保為主要特征的新興產(chǎn)業(yè)上，包括新材料、新能源和生物醫(yī)藥等污染較低的工業(yè)。從技術(shù)發(fā)展層面上，不斷加強(qiáng)能效技術(shù)和可再生能源技術(shù)的使用，從投入資源的源頭上，減少創(chuàng)新活動的能源消耗，減少污染物的產(chǎn)生和排放。

圖1 八大區(qū)域工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率柱形圖

具體而言，結(jié)合表1和圖2可以看出東部沿海地區(qū)的所有省域上海、江蘇和浙江，北部沿海的北京和天津，5個省區(qū)的2007—2016年每年的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均相對有效，效率值超過1，占所考察的省區(qū)中的16.7%，表明這5個省區(qū)的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新活動的投入與產(chǎn)出均達(dá)到最優(yōu)，處于生產(chǎn)前沿面，創(chuàng)新投入資源獲得合理配置，取得較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，相比較而言，絕大部分省區(qū) (25個省區(qū))的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均存在不同程度的提升空間。內(nèi)蒙古、黑龍江、山西、河北和江西的工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均值不足0.4，相比而言處于低效率水平，存在很大的改進(jìn)空間，該部分省區(qū)應(yīng)當(dāng)根據(jù)轄區(qū)內(nèi)工業(yè)企業(yè)特點，重視綠色創(chuàng)新投入資源的合理利用。

圖2 省區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率雷達(dá)圖

3 對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率門檻效應(yīng)

3.1 門檻效應(yīng)模型設(shè)定

本文采用Hansen[16]提出的門檻面板回歸模型，嘗試去探尋對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率是否產(chǎn)生影響以及顯著性如何。門檻面板模型是將某一門檻值作為一個未知變量納入到回歸模型之中，建構(gòu)分段函數(shù)，并且實證檢驗和估計相應(yīng)的門檻值以及 “門檻效應(yīng)”。單一門檻模型如下：

γ)+εit

(3)

式中，yit為被解釋變量、dit為解釋變量。xit代表一組影響被解釋變量的控制變量，θ是系數(shù)向量。git是設(shè)定的門檻變量，γ是特定的門檻值。μit反映個體效應(yīng)，I(·)是指標(biāo)函數(shù)，εit為隨機(jī)干擾項。

(4)

接下來在式 (2)的基礎(chǔ)之上采用矩陣形式，將所有觀察值進(jìn)行累疊式表示如下：

y*=X*(γ)β+ε*

(5)

任意給定g，采用最小二乘估計式(3) 得到的估計量為：

(6)

對應(yīng)的回歸方程殘差平方和為：

(7)

通過最小化式(5)對應(yīng)的s1(γ)值來獲取γ估計值，即：

(8)

(9)

因為在原假設(shè)設(shè)定下，F(xiàn)1統(tǒng)計量分布不是標(biāo)準(zhǔn)的，故采用自抽樣方法 (bootstrap)來獲取F1統(tǒng)計量的漸進(jìn)分布，同時評估可以接受原假設(shè)的概率大小。

(10)

LR1>c(α)是拒絕原假設(shè)，從而得到門檻估計量的置信區(qū)間。

以上是單一門檻面板模型的假設(shè)檢驗和參數(shù)估計過程，拓展至雙重門檻面板模型如下：

(11)

其假設(shè)研究與參數(shù)估計的過程與單一門檻模型相似，不再逐一贅述。

基于以上分析，本文建立Hansen的單一門檻模型如式 (12)，雙重門檻模型如式 (13)，多重門檻以此類推，并進(jìn)行逐一檢驗。

lnTechit=μi+θ1lnSIZEit+θ2lnERit+θ3lnHUMit+θ4lnSTRit+θ5lnMARit+β1lnTradeitI(GNPit≤γ1)+β2lnTradeitI(GNPit>γ1)+εit

(12)

lnTechit=μi+θ1lnSIZEit+θ2lnERit+θ3lnHUMit+θ4lnERit+θ5lnMARit+β1lnTradeitI(GNPit≤γ1)+β2lnTradeitI(γ1γ2)+εit

(13)

其中，I為指示函數(shù)，括號內(nèi)不等式不成立則取值0，反之，不等式成立則取值1，γ為門檻值。

(1)被解釋變量。工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率 (Tech)，即上文中通過產(chǎn)出導(dǎo)向的超效率SBM模型測算而獲得。

(2)門檻變量與其依賴變量。對外貿(mào)易 (Trade)和區(qū)域經(jīng)濟(jì) (GNP)分別作為門檻依賴變量和門檻變量。本文嘗試去探尋對外貿(mào)易在區(qū)域經(jīng)濟(jì)作為門檻變量的前提下是否與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率產(chǎn)生門檻效應(yīng)。對外貿(mào)易 (門檻依賴變量)，一種是采用每年流入各地區(qū)的實際外商投資額；一種是采用地區(qū)FDI的凈流入占該地區(qū)GDP的比重；一種是采用各省區(qū)進(jìn)出口總額與當(dāng)年該省區(qū)的國內(nèi)生產(chǎn)總值的比率，本研究擬采用最后一種變量指標(biāo)作為對外貿(mào)易的代理變量。

(3)控制變量。工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動不但受其自身產(chǎn)業(yè)特征的影響，還受其所處的區(qū)域環(huán)境因素 (產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及勞動者素質(zhì)等)的影響，同時政府部門的有關(guān)政策方針引導(dǎo)都會對創(chuàng)新活動產(chǎn)生影響。因此，本文設(shè)定的影響工業(yè)企業(yè)有關(guān)的省區(qū)綠色創(chuàng)新活動的控制變量包括：企業(yè)規(guī)模 (SIZE)，擬采用工業(yè)企業(yè)從業(yè)人員平均人數(shù)作為表征企業(yè)規(guī)模的指標(biāo)變量。勞動者素質(zhì) (HUM)，本研究采用每十萬人口中高等院校在校人數(shù)來表示勞動者素質(zhì)的指標(biāo)變量。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) (STR)，采用第三產(chǎn)業(yè)總值占國內(nèi)生產(chǎn)總值比重作為代理變量。環(huán)境規(guī)制 (ER)，運用工業(yè)污染治理投資額占工業(yè)總產(chǎn)值之比度量。市場環(huán)境 (MAR)，技術(shù)市場成熟度對工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新活動產(chǎn)生對應(yīng)的效果，一般而言，市場環(huán)境成熟度越高，工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新效率越高。控制變量企業(yè)規(guī)模指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于2008—2017年 《中國科技統(tǒng)計年鑒》、控制變量環(huán)境規(guī)制、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、勞動者素質(zhì)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)、市場環(huán)境和門檻依賴變量對外貿(mào)易指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于2008—2017年 《中國統(tǒng)計年鑒》和省區(qū)地方的統(tǒng)計年鑒。

3.2 結(jié)果分析

借鑒Hansen模型估計以及檢驗辦法，采用自抽樣法得出門檻檢驗P值和不同顯著水平的臨界值，報告見表2，可以看出單一門檻檢驗P值為0.02，通過5%顯著水平檢驗，雙重門檻檢驗P值為0.003，在1%的顯著性水平顯著，而三重門檻自抽樣P值為0.12，未通過10%顯著水平。因此，采用雙重門檻分析對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的影響。

表2 門檻存在性檢驗

注：模型中的解釋變量采用自然對數(shù)形式,***、**和*分別代表在1%、5%和10%的水平下顯著，下同。

進(jìn)一步觀測門檻值的估計和置信區(qū)間構(gòu)造經(jīng)過，利用最小二乘的似然比統(tǒng)計量LR進(jìn)行辨識門檻值，門檻估計值就是LR為零時γ的取值，分別繪制似然比函數(shù)圖 (見圖3和圖4)。

圖3 第一門檻值估計值與置信區(qū)間

圖4 第二門檻估計值與置信區(qū)間

表3報告出兩個門檻估計值以及95%的置信區(qū)間，兩個門檻值估計值γ1、γ2的95%的置信區(qū)間[1.610,8.642]和[1.760,7.454]，所有LR值均小于7.35，即5%顯著水平下的臨界值 (圖中的虛線)。

表3 兩個門檻值和置信區(qū)間

上述分析表明，對外貿(mào)易對中國工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的影響呈現(xiàn)非線性關(guān)系，依據(jù)這兩個門檻值將中國各省區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展分為較低水平 (GNP≤1.729)、中等水平 (1.7292.145)三個區(qū)間。通過觀察表4三個區(qū)間所具體包含的省區(qū)，隨著時間推移，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的區(qū)間內(nèi)省區(qū)數(shù)目在逐步增加，說明省區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平在不斷提高，到2012年，在第一區(qū)間 (區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低)的省區(qū)全部轉(zhuǎn)移到第二區(qū)間與第三區(qū)間，2013年全部省區(qū)進(jìn)入第三區(qū)間。

表4 處于門檻區(qū)間的具體省區(qū)名稱

表5報告出雙重門檻模型參數(shù)估計，從結(jié)果可以看出控制變量市場環(huán)境、環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均有著顯著的正向影響，分別通過10%和1%的顯著性水平檢驗，企業(yè)規(guī)模對工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新效率的影響不顯著。勞動者素質(zhì)對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的系數(shù)估計值是負(fù)值，說明勞動者素質(zhì)對其產(chǎn)生負(fù)面影響，但效果并不是很明顯，沒有通過10%的顯著性水平的檢驗。傳統(tǒng)的思維模式中，一般都會認(rèn)為勞動者素質(zhì)越高，創(chuàng)新效率越高，但是本研究中門檻面板模型中回歸系數(shù)的結(jié)果有別于平常的認(rèn)識。本文選擇的勞動者素質(zhì)的代理變量是每十萬人口中高等院校的在校人數(shù)，我國近些來年高等院校大學(xué)生持續(xù)擴(kuò)招，讓具有選擇和利用的人力資源隨之變多，在一定程度上會增加R&D人力冗余，不利于工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的提高。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，且通過5%的顯著性水平的檢驗。隨著中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)悄然改變， “七五”時期的第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重分別為26.1%、42.9%和31.0%， “十五”時期各產(chǎn)業(yè)占GDP的比重改變?yōu)?3.1%、46.1%和40.8%。第三產(chǎn)業(yè)的比重相對而言在不斷加大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越合理，越有利于工業(yè)企業(yè)綠色效率的提高。目前，第二產(chǎn)業(yè)的比重還是很大，而工業(yè)的發(fā)展依然是以環(huán)境污染、資源消耗為代價的粗放型生產(chǎn)模式，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點趨向于發(fā)展知識密集型產(chǎn)業(yè)和污染產(chǎn)出較低的服務(wù)業(yè)，完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，減少能源消耗和污染物的排放已經(jīng)刻不容緩。企業(yè)規(guī)模與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，遺憾的是未通過10%顯著水平。環(huán)境規(guī)制與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn)正相相關(guān)關(guān)系，且通過5%的顯著性水平的檢驗，環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度每提高一個單位，工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率提高1.151 5個單位， “波特假說”得到佐證。市場環(huán)境與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，且通過10%的顯著性水平的檢驗。

門檻依賴變量對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新綠色效率的增長有著顯著影響，且存在顯著的非線性關(guān)系，即顯著的雙重門檻效應(yīng)。在不同區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平區(qū)間，對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新綠色效率回歸系數(shù)分別是-2.784 6、3.122 0和-0.131 5，且分別通過10%、1%和10%的顯著性檢驗。當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平處于第一區(qū)間時，對外貿(mào)易每增加1%，工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率會降低2.784 6單位；當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平跨越第一門檻時，對外貿(mào)易每增加1%，工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率會提高3.122 0單位；當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平跨越第二門檻時，對外貿(mào)易每增加1%，工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率又會降低0.131 5單位。表明隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平區(qū)間的提高，對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的負(fù)向影響轉(zhuǎn)向促進(jìn)作用，當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平達(dá)到第三區(qū)間，對外貿(mào)易對其溢出效應(yīng)又變化為負(fù)向影響，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中等時，越發(fā)重視外貿(mào)發(fā)展中的節(jié)能減排，將綠色創(chuàng)新理念深入工業(yè)企業(yè)的骨髓。

表5 門檻面板模型變量系數(shù)估計結(jié)果

注：Trade_1、Trade_2、Trade_3分別代表低、中、高區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平區(qū)間，對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的影響系數(shù)。

對外貿(mào)易與工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率之間是非線性關(guān)系，在區(qū)域經(jīng)濟(jì)處于第一區(qū)間 (區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平處于較低水平)時可能由于經(jīng)濟(jì)水平較低以及研發(fā)資金和技術(shù)人員的匱乏，對外貿(mào)易促進(jìn)企業(yè)資本綠色創(chuàng)新研發(fā)成本較高，一些企業(yè)往往很難維持創(chuàng)新活動的開展和持續(xù)，實現(xiàn)降低綠色創(chuàng)新效率。當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)跨越第一門檻值；對外貿(mào)易對工業(yè)綠色創(chuàng)新效率正向溢出效應(yīng)明顯，當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高時，工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新研發(fā)活動具有適當(dāng)?shù)馁Y金支持。事實上，隨著一個國家和地區(qū)的貿(mào)易開放程度提高，區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平更高的省區(qū)更加注重綠色創(chuàng)新活動，接觸到的綠色創(chuàng)新前沿技術(shù)就更多，貿(mào)易開放的技術(shù)溢出同時增大其 “鯰魚效應(yīng)”。近些年來，中國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品和新能源出口大幅增長，相反，中國出口商品中 “兩高一資”商品的所占比例大幅度下降。大部分區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的省份開始推行綠色創(chuàng)新活動，并鼓勵工業(yè)企業(yè)進(jìn)行與環(huán)保有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。這也印證本文以上的實證結(jié)果，當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高時，省區(qū)政府越發(fā)在自主創(chuàng)新環(huán)節(jié)中重視環(huán)境保護(hù)。政府將促進(jìn)工業(yè)企業(yè)努力加快先進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)對外貿(mào)易與資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)更加協(xié)調(diào)發(fā)展，提升工業(yè)企業(yè)自主綠色創(chuàng)新效率。

4 結(jié)論與啟示

本文借助產(chǎn)出導(dǎo)向的超效率SBM度量中國30個省域2007—2016年工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率，進(jìn)一步利用門檻面板模型實證分析對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的非線性影響，研究結(jié)果顯示：

(1)省區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率均值達(dá)到0.590 9，總體而言效率不錯，但還存在較大的提升空間。綠色創(chuàng)新效率值較高的省區(qū)均處于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的三大沿海經(jīng)濟(jì)綜合區(qū)域，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的大西北、黃河中游和重型工業(yè)集聚的東北地區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率水平均值較低。

(2)通過研究影響省區(qū)工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新的影響機(jī)制，分析對外貿(mào)易對其產(chǎn)生的雙門檻效應(yīng)。研究結(jié)果表明，人力資本對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率產(chǎn)生負(fù)向影響；而市場環(huán)境、環(huán)境規(guī)制和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、企業(yè)規(guī)模對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著正向影響。當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平跨越限定的門檻值，對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn) “負(fù)向溢出效應(yīng)”轉(zhuǎn)變?yōu)?“正向溢出效應(yīng)”，當(dāng)?shù)竭_(dá)較高發(fā)展區(qū)間時，對外貿(mào)易對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率的影響再次轉(zhuǎn)變?yōu)?“負(fù)向溢出效應(yīng)”。

中國技術(shù)創(chuàng)新能力的主要體現(xiàn)就在于效率水平，尤其是在加快工業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，確立以發(fā)展綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)指導(dǎo)方針的大環(huán)境下，創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步自然成為關(guān)鍵的支撐點。區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展較低的省份，重新提高對外開放水平，引進(jìn)高新產(chǎn)業(yè)和電子信息產(chǎn)業(yè)，打造區(qū)域產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移發(fā)展梯度，形成對外貿(mào)易與綠色創(chuàng)新效率交互促進(jìn)的發(fā)展局面；區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中等的區(qū)域，積極利用對外貿(mào)易對區(qū)域綠色創(chuàng)新效率的正向溢出效應(yīng)，越發(fā)重視外貿(mào)發(fā)展中的節(jié)能減排，將綠色創(chuàng)新理念深入工業(yè)企業(yè)的骨髓；處于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的區(qū)域，各省不能一味關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新，忽略對環(huán)境的影響，需拓展技術(shù)創(chuàng)新的終極目標(biāo)，將區(qū)域資源、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境結(jié)合起來，盡可能減少不可再生能源的投入與污染物的排放，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思想建立良好的綠色創(chuàng)新思路,把這些創(chuàng)新優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為出口的競爭優(yōu)勢，不斷培育外貿(mào)競爭新優(yōu)勢，引領(lǐng)我國外貿(mào)實現(xiàn)由大到強(qiáng)的跨越。同時各省從本身實際情況出發(fā)，參考工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新影響因素的分析研究，思考環(huán)境規(guī)制、人力資本、企業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等外部環(huán)境對其綠色創(chuàng)新效率的影響，創(chuàng)造出有利于工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新效率提高的良好外部環(huán)境。