黃河流域地級市綠色技術(shù)進步偏向測度及分析

孟望生，杜子欣，張 揚

(1.甘肅政法大學(xué) a.商學(xué)院； b.經(jīng)濟學(xué)院，蘭州 730070； 2.陜西師范大學(xué) 國際商學(xué)院，西安 710119)

一、引言

黃河流域是我國北方經(jīng)濟社會發(fā)展的重要區(qū)域，其經(jīng)濟綠色高質(zhì)量發(fā)展對全國生態(tài)安全、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展和“美麗中國”建設(shè)具有重要意義。為此，黨的十八大以來，以習(xí)近平同志為核心的黨中央領(lǐng)導(dǎo)集體非常重視黃河流域的發(fā)展。習(xí)近平總書記更是先后十余次在沿黃9省(區(qū))調(diào)研黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展情況，并于2019年9月18日在鄭州召開的座談會上發(fā)表重要講話強調(diào)：“黃河流域是我國重要的生態(tài)屏障和重要的經(jīng)濟地帶，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)安全方面具有十分重要的地位。”[1]2021年10月8日，中共中央和國務(wù)院聯(lián)合印發(fā)了《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》。至此，黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展成為國家重大戰(zhàn)略。

黃河流域是指沿黃河5 464千米分布的青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西、河南、山東9省(區(qū))構(gòu)成的區(qū)域，該流域匯聚著全國30.3%人口的同時，也貢獻了全國26.5%的生產(chǎn)總值[2]。改革開放以來，黃河流域經(jīng)濟社會發(fā)展取得了重大成就。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)計算顯示，黃河流域的地區(qū)生產(chǎn)總值在改革開放以來的40年間(具體為1978—2018年)增加了53.2倍，年均增長率高達10.76%。然而，經(jīng)濟發(fā)展取得重大成就的同時，長期依賴于資源投入和資本投資拉動經(jīng)濟增速的粗放型增長模式也給黃河流域造成了資源枯竭、環(huán)境污染等嚴(yán)峻問題。這些問題已經(jīng)成為當(dāng)下黃河流域經(jīng)濟發(fā)展向高質(zhì)量邁進的主要障礙。

鑒于此，黃河流域經(jīng)濟的綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型，即由依賴能源和環(huán)境為代價換取經(jīng)濟增速的粗放型增長模式向以能源節(jié)約和環(huán)境保護為主的綠色集約型增長模式轉(zhuǎn)變，是其生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的核心所在。綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于決定地區(qū)生產(chǎn)方式的技術(shù)進步向綠色技術(shù)進步偏向，其本質(zhì)是技術(shù)進步通過改變污染排放和能源要素與資本、勞動等投入要素的邊際生產(chǎn)率來改變其使用量和使用比例，進而形成降低能源消耗、減緩污染排放的技術(shù)進步類型。也就是說，如果某一地區(qū)經(jīng)濟增長過程中的技術(shù)進步向綠色技術(shù)進步偏向轉(zhuǎn)變，則說明該地區(qū)正在邁向經(jīng)濟綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型的道路。那么，當(dāng)下黃河流域在經(jīng)濟發(fā)展過程中的技術(shù)進步是否正在向綠色技術(shù)進步偏向轉(zhuǎn)變？黃河流域的經(jīng)濟綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型情況如何？理清這些問題，將為進一步推動黃河流域生態(tài)保護和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展提供重要的政策啟示。為此，筆者在數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法框架下，將生產(chǎn)中投入的能源和產(chǎn)生的污染排放與資本和勞動視為投入，將地區(qū)生產(chǎn)總值視為產(chǎn)出，采用投入導(dǎo)向型的Shephard距離函數(shù)構(gòu)建線性規(guī)劃模型，對黃河流域100個地級市的技術(shù)進步偏向指數(shù)進行測度并分析其綠色技術(shù)進步偏向的演化情況。

二、研究綜述

新古典經(jīng)濟理論在分析經(jīng)濟增長問題時通常假定技術(shù)進步是中性的，即生產(chǎn)中資本與勞動兩種投入要素間的替代彈性為1。然而，現(xiàn)實生產(chǎn)中對所使用投入要素的差異性偏好最終會導(dǎo)致技術(shù)進步可能存在偏向性。希克斯在其《工資理論》中最早將技術(shù)進步偏向定義為“一種通過技術(shù)變革改變要素間邊際替代率，進而改變要素邊際產(chǎn)量，以實現(xiàn)某種稀缺資源節(jié)約投入的偏向性技術(shù)進步”。20世紀(jì)末，阿西莫格魯(Acemoglu)在技術(shù)進步內(nèi)生化的前提下，基于微觀廠商追求利潤最大化的目標(biāo)，研究要素的相對價格和稟賦程度對技術(shù)進步偏向的影響，從而為技術(shù)進步偏向理論提供了微觀基礎(chǔ)。此后，學(xué)術(shù)界掀起了有關(guān)技術(shù)進步偏向測度研究的熱潮，并形成了大量的研究成果。梳理發(fā)現(xiàn)，這些文獻主要聚焦于以下兩個方面。

第一是技術(shù)進步偏向測度的理論研究。技術(shù)進步偏向測度理論的演變與經(jīng)濟社會發(fā)展不同階段面臨的現(xiàn)實問題息息相關(guān)。20世紀(jì)初，西方世界勞資關(guān)系不和諧、居民收入差距不斷拉大，為解釋這一現(xiàn)象，學(xué)者們提出技術(shù)進步是引起收入在勞動和資本間配置不平衡的主要原因。為此，?？怂乖谏a(chǎn)過程中假定資本勞動比不變的條件下將技術(shù)進步劃分為資本偏向型、勞動偏向型和中性3種類型，以解釋勞動收入比重變化的原因[3]。隨著高、低不同技能勞動力間“工資溢價”現(xiàn)象日益凸顯，有研究開始關(guān)注技能偏向型技術(shù)進步用以解釋工資溢價現(xiàn)象，并提出了技能偏向型技術(shù)進步理論[4]；國內(nèi)研究如宋冬林等也發(fā)現(xiàn)我國改革開放以來的技術(shù)進步呈現(xiàn)出明顯的技能偏向型特征[5]。進入21世紀(jì)，隨著工業(yè)生產(chǎn)中能源強度的不斷增強，將能源視為基礎(chǔ)投入要素來分析生產(chǎn)中能源投入偏向型技術(shù)進步狀況的研究逐漸增加，如Hassler等的研究顯示，美國工業(yè)企業(yè)的技術(shù)進步屬于能源投入節(jié)約型技術(shù)進步[6]；王班班和齊紹洲考察研究中國工業(yè)行業(yè)技術(shù)進步偏向狀況的結(jié)果顯示，1999—2010年，中國工業(yè)行業(yè)整體上呈現(xiàn)能源投入偏向型技術(shù)進步[7]。當(dāng)下，隨著高質(zhì)量發(fā)展理念成為全社會的普遍共識，研究生產(chǎn)中的技術(shù)進步能否實現(xiàn)在節(jié)約能源的同時有效降低環(huán)境污染物，即技術(shù)進步是否為綠色技術(shù)進步偏向成為當(dāng)前研究的熱點，如李靜和王姝蘭將污染排放以非期望產(chǎn)出的形式納入綠色技術(shù)進步偏向分析框架，分析了中國工業(yè)行業(yè)技術(shù)進步的綠色偏向程度[8]；丁黎黎等也采用這一方法對中國省級地域?qū)用婕夹g(shù)進步的綠色偏向程度進行了分析[9]。

第二是技術(shù)進步偏向測度的方法研究。當(dāng)前技術(shù)進步偏向的測度方法主要有3種：一是固定替代彈性生產(chǎn)函數(shù)(CES)法。該方法通過事先設(shè)定一個固定要素替代彈性的生產(chǎn)函數(shù)來計算要素固定替代彈性和不同要素的產(chǎn)出效率，進而構(gòu)建生產(chǎn)中的技術(shù)進步偏向指數(shù)。如陸雪琴和曹孜等就采用這一方法對我國整體層面的技術(shù)進步偏向情況進行了分析[10-11]；陳曉玲和李小平等采用該方法研究發(fā)現(xiàn)，我國工業(yè)行業(yè)層面的技術(shù)進步呈現(xiàn)出明顯的資本偏向型特征[12-13]；還有研究如魏巍等采用該方法對長三角和珠三角等區(qū)域?qū)用娴募夹g(shù)進步偏向指數(shù)進行了測算，發(fā)現(xiàn)這兩大區(qū)域的技術(shù)進步是屬于勞動投入偏向型的[14]。這一方法的優(yōu)點在于其計算過程簡單，缺點在于固定要素替代彈性的假定與現(xiàn)實生產(chǎn)情況出入較大，且計算結(jié)果無法衡量要素價格變化和宏觀沖擊對技術(shù)進步偏向帶來的影響。二是隨機前沿分析(SFA)法。該方法在CES生產(chǎn)函數(shù)法的基礎(chǔ)上放松了要素間替代彈性不變的假定，繼而通過計算出要素替代彈性來分析各投入要素的技術(shù)進步差異情況。如董春詩就采用該方法計算了中國30個省域的技術(shù)進步偏向指數(shù)[15]；楊振兵等采用此方法聚焦中國工業(yè)行業(yè)層面技術(shù)進步偏向的測算發(fā)現(xiàn)，工業(yè)行業(yè)技術(shù)進步的要素偏向程度從高到低依次是資本、環(huán)境、能源和勞動[16]。隨機前沿分析法的優(yōu)點在于其要素替代彈性可變的假定能夠反映現(xiàn)實生產(chǎn)中要素間的替代關(guān)系和交互作用，缺點在于計算中難以獲得各時期要素價格會在一定程度上影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。三是非參數(shù)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)法。該方法是依據(jù)技術(shù)進步會導(dǎo)致生產(chǎn)前沿面非等位移動的原則計算出全要素生產(chǎn)率并將其分解，再通過比較不同個體間偏向型技術(shù)進步和各要素間邊際替代率的差異來對技術(shù)進步的要素偏向進行分析。如李小平和牛曉迪采用該方法計算得出現(xiàn)階段中國國家整體層面的技術(shù)進步偏向于資本的結(jié)論[17]；王俊、王云霞和李靜等還采用這一方法分別對制造業(yè)、物流業(yè)、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等行業(yè)層面的技術(shù)進步偏向情況進行了分析[18-21]。這一方法充分考慮到了經(jīng)濟體中生產(chǎn)技術(shù)的多樣性以及多種因素對技術(shù)進步的影響，能有效避免前兩種方法測度不準(zhǔn)確或結(jié)果不穩(wěn)健的情況。

通過上述文獻梳理發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有關(guān)于技術(shù)進步偏向測度的研究還存在以下幾個方面的不足：一是在測度維度層面，現(xiàn)有研究主要聚焦國家、行業(yè)和長三角、珠三角等層面來測度技術(shù)進步偏向，而專門針對黃河流域地級市這一區(qū)域進行技術(shù)進步偏向測度的研究非常鮮見；二是在測度理論層面，現(xiàn)有研究很少同時關(guān)注到綠色技術(shù)進步偏向的環(huán)境和能源兩種偏向問題來加以測度；三是在投入產(chǎn)出變量設(shè)定的具體操作層面，現(xiàn)有采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法將污染物排放視作非期望產(chǎn)出進行的不平衡處理會影響測度結(jié)果的準(zhǔn)確性[22]，實際上，污染物排放本身也是生產(chǎn)過程中的一種特殊投入，能夠在給定其他投入要素的前提下增加經(jīng)濟活動的產(chǎn)出水平[23]。基于此，本文聚焦黃河流域100個地級市，將各地級市的資本、勞動等常規(guī)要素和能源、污染排放(如工業(yè)廢水、工業(yè)煙塵、工業(yè)二氧化硫排放)等非常規(guī)要素一同作為投入要素納入技術(shù)進步測度模型，采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法計算出各地級市的投入偏向型技術(shù)進步指數(shù)，并在此基礎(chǔ)上分析了黃河流域的綠色技術(shù)進步偏向情況。

三、技術(shù)進步偏向的分析框架與測度方法

(一)技術(shù)進步偏向的分解原理

圖1 技術(shù)進步類型與等產(chǎn)量線的移動

為此，參照Fare[24]等的研究首先以分析對象的各樣本點為決策單元，構(gòu)建衡量各決策單元生產(chǎn)效率變化的全要素生產(chǎn)率Malmquist指數(shù)，然后，將該指數(shù)分解為技術(shù)效率變化指數(shù)(EFFCH)和技術(shù)進步變化指數(shù)(TECH)兩部分。其中，EFFCH反映了決策單元在生產(chǎn)過程中的效率變化，TECH反映了決策單元面臨的技術(shù)進步變化。最后，根據(jù)決策單元技術(shù)進步具有有偏的可能，將反映技術(shù)進步變化的TECH分解為中性技術(shù)進步(MATC)和偏向型技術(shù)進步(BTECH)，即BTECH反映了決策單元的偏向型技術(shù)進步情況。

(二)投入偏向型技術(shù)進步指數(shù)的估算

根據(jù)上述分析，首先構(gòu)建衡量黃河流域各地級市經(jīng)濟增長效率變化的全要素生產(chǎn)率Malmquist指數(shù)(MI)。借鑒Fare等[25]的做法，將MI定義為

(1)

(2)

進一步地，全要素生產(chǎn)率指數(shù)(MI)可以分解為技術(shù)效率變化指數(shù)(EFFCH)和技術(shù)進步變化指數(shù)(TECH)，技術(shù)進步變化指數(shù)(TECH)又可以分解為中性技術(shù)進步(MATC)、投入偏向型技術(shù)進步(IBTC)和產(chǎn)出偏向型技術(shù)進步(OBTC)：

(3)

TECH=MATC×BTECH=MATC×IBTC×OBTC，

(4)

(5)

其中，MATC是中性技術(shù)進步，反映生產(chǎn)前沿面的平移；IBTC是投入偏向型技術(shù)進步，反映技術(shù)進步導(dǎo)致的各投入要素間邊際替代率的改變，表示投入偏向型技術(shù)進步對全要素生產(chǎn)率的促進(IBTC >1)或抑制效應(yīng)(IBTC<1)；OBTC是產(chǎn)出偏向型技術(shù)進步，反映技術(shù)進步對產(chǎn)出不同比例的增進效應(yīng)。由于本文僅考慮一個產(chǎn)出，從而全要素生產(chǎn)率的變化也主要取決于投入偏向型技術(shù)進步。因此，本文對投入偏向型技術(shù)進步的研究也有助于分析其對全要素生產(chǎn)率變動的作用情況。

(三)技術(shù)進步偏向的測度方法

IBTC衡量了投入偏向型技術(shù)進步對全要素生產(chǎn)率的影響，但卻未揭示技術(shù)進步在不同投入要素之間的偏向情況。根據(jù)Fare、Weber和Domazlicky等的研究[27-28]，技術(shù)進步偏向受投入偏向型技術(shù)進步指數(shù)(IBTC)和投入要素邊際替代率(MRS)的影響。

圖2 MRS增加時的生產(chǎn)前沿面和偏向型技術(shù)進步

(6)

圖3 MRS減小時的生產(chǎn)前沿面和偏向型技術(shù)進步

綜上分析，可構(gòu)建技術(shù)進步要素偏向指數(shù)來測度技術(shù)變動對要素x1、x2的偏向程度。在式(7)中，Bias12為技術(shù)進步偏向度。若Bias12> 0，則表示技術(shù)進步偏向于要素x1的使用；若Bias12=0且IBTC = 1，則表示技術(shù)進步在要素之間不發(fā)生偏向；若Bias12< 0，則表示技術(shù)進步偏向于要素x2的使用：

(7)

四、變量選取與估算結(jié)果

(一)變量選取與數(shù)據(jù)說明

上述黃河流域地級市層面投入偏向型技術(shù)進步測度模型構(gòu)建中主要涉及投入和產(chǎn)出兩類變量，這兩類變量及其衡量指標(biāo)的選取具體如下。

1.投入變量方面

由于本文在綠色技術(shù)進步偏向測度中不僅考慮資本和勞動等常規(guī)增長要素的投入，還結(jié)合能源節(jié)約與環(huán)境保護的理念，將能源和污染排放兩類反映經(jīng)濟增長資源和環(huán)境代價的指標(biāo)作為投入變量納入模型中。其中，資本投入(K)，借鑒孟望生[29]的做法，以采用永續(xù)盤存法按不變價格(以1996年為基期)計算得到的各市年末資本存量(億元)來衡量；勞動投入(L)，選取各市城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員數(shù)(萬人)作為其衡量指標(biāo)；能源投入(E)，由于年鑒中并未直接統(tǒng)計有關(guān)地級市層面能源消耗的數(shù)據(jù)，故本文借鑒林伯強[30]的做法，選取各市全社會用電量(億千瓦時)來衡量；污染排放投入(W)，選取各市的工業(yè)廢水排放量(萬噸)、工業(yè)煙塵排放量(萬噸)和工業(yè)二氧化硫量(萬噸)進行衡量。

2.產(chǎn)出變量方面

本文選用黃河流域100個地級市以1996年為基期計算得到的實際地區(qū)生產(chǎn)總值(億元)作為產(chǎn)出(Y)的衡量指標(biāo)。

以上各變量數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》和各地區(qū)年鑒。

(二)估算結(jié)果

根據(jù)內(nèi)生經(jīng)濟增長理論，技術(shù)進步偏向不僅體現(xiàn)出技術(shù)進步對經(jīng)濟增長的影響，而且基于不同地區(qū)的比較研究也能夠充分反映地區(qū)技術(shù)進步偏向的差異性影響。因此，本文依照式(1)～式(6)所代表的模型與方法，在計算黃河流域整體層面以及分上、中、下游地區(qū)層面投入偏向型技術(shù)進步指數(shù)和平均全要素生產(chǎn)率指數(shù)的基礎(chǔ)上，進一步探析黃河流域技術(shù)進步對全要素生產(chǎn)率增長的影響效應(yīng)及綠色技術(shù)進步偏向的動態(tài)演進和區(qū)域分布特征，研究結(jié)果顯示：第一，整體來看，黃河流域地級市層面的全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進步和中性技術(shù)進步水平均在不斷提高。按照時間先后順序，繪制黃河流域內(nèi)所有100個地級市全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進步等指數(shù)在樣本期內(nèi)的時間變化趨勢圖(見圖4)，可見MI和TECH均呈波動上升趨勢，并且MI的變化趨勢較TECH滯后一期，即MI隨著TECH的變化在下一期也保持相同的變動趨勢，這說明在樣本期內(nèi)，流域內(nèi)地級市的技術(shù)進步對全要素生產(chǎn)率有明顯的提升作用；同時，歷年的TECH與MATC保持同增同減，這說明中性技術(shù)進步是技術(shù)進步水平提升的主要動力。此外，各個時期的IBTC均大于1，這說明本文綜合常規(guī)投入因素及綠色、節(jié)能因素考慮的投入偏向型技術(shù)進步能夠顯著促進全要素生產(chǎn)率的提升。因此，從上述分析可以看出，黃河流域的全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進步水平整體有所提高，且技術(shù)進步助推全要素生產(chǎn)率提升的同時，中性技術(shù)進步和投入偏向型技術(shù)進步對技術(shù)進步和全要素生產(chǎn)率的提升起促進作用。

圖4 流域整體層面MI及其各分解指標(biāo)的時間變化趨勢

第二，從地區(qū)間的比較研究來看，不同地區(qū)內(nèi)全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進步、中性技術(shù)進步及投入偏向型技術(shù)進步的變化均有差異。進一步繪制上、中、下游三大地區(qū)內(nèi)各指數(shù)的時間變化趨勢圖(見圖5、圖6、圖7、圖8)發(fā)現(xiàn)，MI、TECH和MATC在三大地區(qū)內(nèi)均呈基本相似的波動上升趨勢，經(jīng)計算各指標(biāo)平均增速在中游地區(qū)最大，上游次之，下游最??；通過對圖6、圖7的比較可以看出，中性技術(shù)進步與技術(shù)進步的變化趨勢基本保持一致，進一步說明了中性技術(shù)進步是技術(shù)進步水平提升的主要動力。同時，TECH在2011年之后出現(xiàn)連續(xù)下降，甚至技術(shù)衰退的現(xiàn)象，這可能是因為經(jīng)濟發(fā)展恰逢“三期疊加”，依賴于研發(fā)投資提升技術(shù)進步水平的常規(guī)驅(qū)動力明顯不足。此外，三大地區(qū)內(nèi)IBTC的變化趨勢不明顯，但整體上都大于1，這說明上、中、下游三大地區(qū)內(nèi)投入偏向型技術(shù)進步均能促進全要素生產(chǎn)率的提升。通過上述基于地區(qū)間的比較研究可以看出，雖然黃河流域上、中、下游地區(qū)內(nèi)MI、TECH和MATC呈現(xiàn)出不同的增速，但中性技術(shù)進步和投入偏向型技術(shù)進步均有助于促進技術(shù)進步水平和全要素生產(chǎn)率的提升。

圖5 三大地區(qū)MI變化趨勢

圖6 三大地區(qū)TECH變化趨勢

圖7 三大地區(qū)MATC變化趨勢

圖8 三大地區(qū)IBTC變化趨勢

五、綠色技術(shù)進步偏向性分析

由于IBTC同時考慮了常規(guī)要素投入及污染排放物和能源要素投入，故其反映的是綜合投入偏向型技術(shù)進步，并不能揭示技術(shù)進步在不同投入要素之間的偏向性，也不能說明推動黃河流域全要素生產(chǎn)率增長的技術(shù)進步是降低能源消耗、減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向。因此，還須通過進一步研究，準(zhǔn)確分析技術(shù)進步的具體要素偏向性。本文在計算出IBTC的基礎(chǔ)上，結(jié)合各時期的要素邊際替代率，依據(jù)式(7)來測度技術(shù)進步偏向指數(shù)，進而識別綠色技術(shù)進步偏向的特征，具體分析結(jié)果如表1所示。

表1 黃河流域內(nèi)各地級市綠色技術(shù)進步偏向測度結(jié)果

第一，整體上黃河流域各地級市的綠色技術(shù)進步偏向雖未實現(xiàn)減緩污染排放，但卻表現(xiàn)出明顯節(jié)約能源的特征。根據(jù)估計結(jié)果，技術(shù)進步的污染排放偏向度排名在前兩位的城市有100個，勞動偏向度排名在前兩位的城市有75個，能源消耗偏向度排名在前兩位的城市有25個，資本偏向度排名在前兩位的城市有0個，這表明黃河流域地級市的技術(shù)進步總體上偏向于增加污染排放，密集使用勞動力和節(jié)約能源、資本要素，尚未形成減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向。另外，由于黃河流域能源豐裕度具有自西向東逐漸降低的特點，為此將100個地級市按沿黃河走向劃分為上、中、下游城市進一步分析發(fā)現(xiàn)，技術(shù)進步的能源消耗偏向度排名靠前兩位的城市中包含14個上游城市、6個中游城市和5個下游城市，其所占各地區(qū)城市的比例也表現(xiàn)出不斷降低的特征(分別為0.31、0.28和0.14)。這一分布規(guī)律與能源要素本身在流域內(nèi)的分布特點相似，說明黃河流域地級市綠色技術(shù)進步偏向的節(jié)能趨勢呈現(xiàn)出上、中、下游不斷加強的特點。

第二，基于動態(tài)演進視角，黃河流域的綠色技術(shù)進步偏向在樣本期內(nèi)表現(xiàn)為污染排放偏向程度最強，其次是勞動、能源要素偏向程度，資本偏向程度最弱。根據(jù)流域內(nèi)綠色技術(shù)進步偏向的時間變化趨勢(見表2)，技術(shù)進步在樣本期內(nèi)有7年偏向于增加污染排放和密集使用勞動力，有4年偏向于使用能源要素，有0年偏向于使用資本要素，這說明黃河流域的技術(shù)進步整體上偏向于提高污染排放和勞動力的邊際產(chǎn)出，而非降低能源和資本要素的邊際產(chǎn)出。同時，技術(shù)進步偏向于節(jié)約能源的趨勢符合我國可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，但在2015年出現(xiàn)了密集使用能源要素的特征，這雖然對整體節(jié)能趨勢不會構(gòu)成較大影響，但仍須引起關(guān)注。此外，在技術(shù)進步整體偏向于增加污染排放的趨勢下，2015年卻呈現(xiàn)出減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向，這可能與該年實施的《中華人民共和國環(huán)境保護法》相關(guān)，可見環(huán)境規(guī)制會在一定程度上推動技術(shù)進步向減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向演進。綜上，黃河流域綠色技術(shù)進步偏向整體上具有明顯的勞動投入和節(jié)能偏向，而只在2015年表現(xiàn)出了減緩污染排放的特征。

表2 黃河流域綠色技術(shù)進步偏向的時間變化趨勢

第三，基于地區(qū)間的比較來看，上、中、下游3個地區(qū)的綠色技術(shù)進步偏向均表現(xiàn)為污染排放、勞動力、能源消耗及資本投入偏向度依次遞減的類型。但從地區(qū)間各年份的比較來看，3個地區(qū)綠色技術(shù)進步偏向存在較大的差異。相對而言，下游地區(qū)的綠色技術(shù)進步偏向在鄰近年份之間具有較強的相關(guān)性。為此，本文以下游綠色技術(shù)進步偏向的變化趨勢為依據(jù)，將整個樣本期的綠色技術(shù)進步偏向波動劃分為4個階段(見表3)。首先，2007—2010年，下游區(qū)域以勞動力和污染排放偏向為主，上游和中游的要素偏向一直處于波動變化中，但污染排放偏向基本處于前兩位，說明在此階段3個地區(qū)均未形成減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向；上游的能源消耗偏向度隨時間不斷提高，中游和下游的能源消耗偏向度基本保持在第三位，這說明此階段三大地區(qū)內(nèi)技術(shù)進步都偏向于增加污染排放的情況下，中游和下游的綠色技術(shù)進步偏向表現(xiàn)出節(jié)約能源要素的特征。2011—2013年，三大地區(qū)內(nèi)的污染排放偏向度都處在第一位，下游的能源消耗偏向度排名第二，并且上游和中游的能源消耗偏向度隨時間不斷提高，這說明此階段三大地區(qū)內(nèi)綠色技術(shù)進步偏向都增加污染排放的情況下偏向于使用能源要素的趨勢也在加強。2014—2015年，三大地區(qū)內(nèi)的污染排放偏向度隨時間變化呈現(xiàn)出降低的趨勢，下游的能源消耗偏向度也呈現(xiàn)出降低的趨勢，而上游和中游能源消耗偏向度則呈現(xiàn)提高的趨勢，這說明此階段內(nèi)上、中、下游地區(qū)的污染排放都有所減少，并且上游和下游出現(xiàn)了減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向，同時在上游和中游的綠色技術(shù)進步偏向依賴于使用能源的情況下，下游則表現(xiàn)出明顯的節(jié)約能源的特征。2016—2017年，三大地區(qū)內(nèi)的污染排放偏向度都排名第一，且均較上一階段有所提高，而能源消耗偏向度則均有明顯的下降趨勢，這說明此階段內(nèi)上、中、下游地區(qū)的綠色技術(shù)進步偏向都呈現(xiàn)出增加污染排放的情況下，節(jié)約能源的趨勢得到了進一步加強。綠色技術(shù)進步偏向表現(xiàn)為節(jié)約能源的這一特征也表明“能源價格的去管制化”取得了顯著成效。綜上，雖然上、中、下游3個地區(qū)的綠色技術(shù)進步偏向整體上表現(xiàn)為勞動投入和節(jié)能偏向性以及增加污染排放，但在不同年份均有較大波動。

表3 上、中、下游綠色技術(shù)進步偏向的變化趨勢

六、結(jié)論與啟示

黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展對我國生態(tài)安全和經(jīng)濟社會發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義，其核心在于技術(shù)進步由高能耗、高污染要素投入型向節(jié)約能源、減少污染排放的綠色技術(shù)進步偏向轉(zhuǎn)變。為此，本文基于Shephard距離函數(shù)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法，以資本、勞動、能源及污染排放作為生產(chǎn)投入要素，在計算出2007—2017年黃河流域各地級市投入偏向型技術(shù)進步指數(shù)的基礎(chǔ)上，測度了黃河流域各地級市的技術(shù)進步要素偏向指數(shù)，并對黃河流域各地級市及不同區(qū)域之間的綠色技術(shù)進步偏向特征進行了分析，主要結(jié)論和啟示如下。

第一，黃河流域的全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進步和中性技術(shù)進步水平均不斷提高。無論是黃河流域地級市樣本期內(nèi)各指數(shù)的時間變化趨勢分析，還是流域內(nèi)上、中、下游地區(qū)地級市各指數(shù)的時間變化趨勢圖都顯示出黃河流域內(nèi)的全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進步和中性技術(shù)進步水平均有所提高，且技術(shù)進步助推全要素生產(chǎn)率提升的同時，中性技術(shù)進步和投入偏向型技術(shù)進步對黃河流域技術(shù)進步和全要素生產(chǎn)率的提升起促進作用。這預(yù)示著沿黃9省(區(qū))要繼續(xù)提升科技創(chuàng)新支撐能力，加強地區(qū)間的協(xié)同創(chuàng)新，加大科技類專業(yè)人才培養(yǎng)和引進力度，進一步提升流域技術(shù)進步水平，充分發(fā)揮技術(shù)進步在黃河流域高質(zhì)量發(fā)展中的動力優(yōu)勢。

第二，黃河流域的綠色技術(shù)進步偏向整體上依賴于勞動投入和增加污染排放，尚未實現(xiàn)減緩污染排放。無論是黃河流域內(nèi)各地級市綠色技術(shù)進步偏向的估計結(jié)果，還是流域內(nèi)綠色技術(shù)進步偏向的時間變化趨勢，都顯示出黃河流域的技術(shù)進步具有明顯的勞動投入和污染排放偏向性，且樣本期內(nèi)也只有2015年表現(xiàn)出了減緩污染排放的綠色技術(shù)進步偏向。這預(yù)示著沿黃9省(區(qū))要積極轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，通過環(huán)境規(guī)制和生態(tài)治理嚴(yán)格把控生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)線，加大對環(huán)境污染行為的處罰力度，提高環(huán)境損害成本，同時對企業(yè)的環(huán)保行為進行激勵，從而將環(huán)境損害成本和環(huán)保收益內(nèi)化于企業(yè)生產(chǎn)行為，推動黃河流域的技術(shù)進步向減少污染排放的綠色技術(shù)進步偏向演進。

第三，黃河流域的綠色技術(shù)進步偏向整體上表現(xiàn)出節(jié)約能源和資本要素使用的特征。無論是黃河流域內(nèi)各地級市綠色技術(shù)進步偏向的估計結(jié)果，還是流域內(nèi)綠色技術(shù)進步偏向的時間變化趨勢都顯示出黃河流域技術(shù)進步的能源消耗和資本消耗偏向度處于末位，即黃河流域的綠色技術(shù)進步偏向在樣本期內(nèi)表現(xiàn)出明顯節(jié)約能源和資本要素的特征。這預(yù)示著沿黃9省(區(qū))要繼續(xù)發(fā)揮政策約束力，加快推進各類能源價格形成機制的市場化以抑制能源的不合理消費，更好地節(jié)約能源，有效推動技術(shù)進步向節(jié)約能源的綠色技術(shù)進步偏向轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)黃河流域可持續(xù)發(fā)展。

第四，從地區(qū)間的比較研究來看，雖然上、中、下游各地區(qū)綠色技術(shù)進步偏向類型總體上一致，但在不同發(fā)展階段內(nèi)存在顯著差異。這預(yù)示著沿黃9省(區(qū))應(yīng)充分考慮地區(qū)差異，因地制宜地制定和實施相關(guān)政策，避免“一刀切”的做法，讓各地區(qū)的技術(shù)與資本、勞動、能源、環(huán)境實現(xiàn)更好的匹配與耦合，加強技術(shù)進步對黃河流域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的推動作用。