海洋經濟綠色全要素生產率與其影響因素的動態(tài)響應

王玲玲,蘇 萌，田相輝*

(1.青島農業(yè)大學經濟管理學院， 山東 青島 266109；2.中國海洋大學經濟學院，山東 青島 266100)

引 言

中國海洋經濟增長長期依賴于傳統生產要素驅動，但在海洋資源和海洋環(huán)境約束的雙重壓力下，海洋經濟的發(fā)展需要新的動力，即需要從要素驅動變?yōu)樯a率驅動(秦琳貴等，2020)[1]，而海洋經濟綠色全要素生產率(MGTFP)既考慮了海洋資源環(huán)境，又關注海洋經濟內涵質量，契合海洋經濟高質量發(fā)展理念，必將成為海洋經濟增長的新動能。另外，從中國海洋經濟增速來看，2006年其增長速度高達18%，2012年后，增長速度明顯放緩，2015—2017年穩(wěn)定在6%～7%之間，進一步說明海洋經濟已完成了高速增長階段，轉向了需要提高內涵質量的階段。因此如何提升MGTFP的水平成為關鍵，眾多學者從不同角度探討過MGTFP的影響因素，為提升MGTFP提出了相應的對策建議。但鮮有學者從MGTFP指數分解的角度探尋其增長的路徑，微觀層面的MGTFP指數分解表明，海洋技術進步指數和技術效率指數的提升能有效推動MGTFP的增長；從宏觀和中觀層面來看，海洋產業(yè)結構升級可能會帶來“結構紅利”，能夠影響MGTFP的水平。因此基于MGTFP的內涵，歸納影響其增長的關鍵因素為海洋科技創(chuàng)新和海洋產業(yè)結構升級。本文在科學測算MGTFP的基礎上，分析海洋科技創(chuàng)新與海洋產業(yè)結構對MGTFP的動態(tài)影響機理，為提升MGTFP水平，實現海洋經濟高質量發(fā)展提供理論依據和決策參考。

1 文獻綜述

2010年以后關注和研究MGTFP的文獻逐漸增多，對MGTFP的測算主要基于SBM方向性距離函數，趙林等(2016)[2]基于SBM和Malmquist指數對MGTFP進行分析。蓋美等(2018)[3]、朱靜敏等(2019)[4]運用三階段超效率SBM-Global模型測算MGTFP，并分析其影響因素。丁黎黎等(2017)[5]基于改進RAM-Undesirable模型對我國MGTFP進行測度和分析。

關于MGTFP提升路徑研究，丁黎黎等(2015)[6](2018)[7]、鄒瑋等(2017)[8]、韓增林(2019)[9]、秦琳貴等(2020)[1]分別從不同的視角，選取不同的變量研究MGTFP的影響因素，海洋產業(yè)結構升級、海洋科技創(chuàng)新作為其關鍵影響因素，被大多學者認可。其中有的學者還分析了海洋科技創(chuàng)新與MGTFP的動態(tài)關系，寧凌等(2020)[10]分析海洋科技創(chuàng)新、MGTFP和海洋經濟發(fā)展的動態(tài)關系。杜軍等(2020)[11]分析了海洋環(huán)境規(guī)制、海洋科技創(chuàng)新和MGTFP的動態(tài)關系。但鮮有文獻將海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級和MGTFP放在一個框架中,分析兩者對MGTFP動態(tài)影響機理，并探尋MGTFP的增長路徑。

通過對文獻的梳理發(fā)現，現有文獻在MGTFP的測算以及MGTFP影響因素等方面的相關研究，為本文的研究提供了借鑒和參考。但也有些許不足：第一，在對MGTFP的影響因素研究中，多數選擇靜態(tài)計量模型進行分析，忽略了模型存在內生性的問題，可能會導致結果有偏差。第二，對于MGTFP增長路徑的探討，海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級對MGTFP影響動態(tài)效應的研究，兩兩之間影響的動態(tài)關系分析較多，鮮有文獻將這三個變量放在一個框架中進行分析。因此本文將科學、全面的選取投入產出指標測算MGTFP,考慮變量的松弛性和決策單元的有效區(qū)分，選擇SBM超效率模型進行測算。在此基礎上，將海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級和MGTFP都看作內生變量，構建PVAR模型分析兩者對MGTFP影響的動態(tài)效應，以期探索MGTFP提升的路徑，為決策提供理論依據和借鑒。

2 研究方法及數據說明

2.1 SBM超效率模型

(1)

其中，λj為權重變量。

借鑒Tone (2002)[12]提出的SBM的超效率模型測算MGTFP，其非導向的模型表示為：

(2)

2.2 全局參比的Malmquist-Luenberger指數

借鑒Pastor和Lovell(2005)[13]提出的全局參比的ML指數，以11個沿海地區(qū)所有各期的海洋經濟投入產出總和作為參考集，各期的參考集為：

(3)

其中Sg指共同參考集，P指的是期數。

具體的計算公式如下：

(4)

2.3 PVAR模型

本文立足MGTFP的內涵，選擇海洋科技創(chuàng)新和海洋產業(yè)結構升級兩個指標，并將其作為內生變量，構建面板PVAR模型，分析兩者對MGTFP的動態(tài)響應關系，探尋MGTFP增長路徑。

面板PVAR的具體形式如下：

(5)

其中，i表示沿海地區(qū)11省市；t表示年份；Yit={MGTFP,TECH,MIS}，分別表示MGTFP、海洋科技創(chuàng)新和海洋產業(yè)結構升級；γ0為截距項向量；p為滯后階數；γj為滯后j階的參數矩陣；αi為個體固定效應向量；βt為時間效應向量；εit為隨機擾動項。

2.4 指標的選取與數據來源

2.4.1 MGTFP測算指標

MGTFP測算指標的選取，對于海洋資源投入、海洋非期望產出進行了充分考慮。

1)投入指標

海洋勞動投入：用沿海地區(qū)11省市的涉海就業(yè)人數來衡量。由于2018年的年鑒中已不再統計此指標，采用張軍等(2004)[14]對缺失數據的處理方法，用沿海各省份的時間趨勢(取對數)對已有的2006—2016年的沿海各地區(qū)涉海就業(yè)人數(取對數)進行OLS回歸，用2017年的擬合值來代替。

海洋資本投入：現有年鑒中沒有對此指標的直接統計，借鑒丁黎黎(2015)[6]的做法，用沿海地區(qū)海洋生產總值占地區(qū)生產總值的比重作為折算系數，對11個沿海地區(qū)資本存量進行折算，其中沿海各地區(qū)資本存量的估算方法采用永續(xù)盤存法，借鑒張軍[14](2004)的計算公式：

Kt=It/Pt+(1-δt)Kt-1

(6)

其中,Kt和Kt-1分別表示t和t-1年的資本存量；It表示t年的投資；Pt表示t年的固定資產價格指數；δt表示t年的資本折舊率，設定為9.6%。根據張軍(2004)[14]計算的2000年的初期資本存量以及固定資產價格指數計算出以2005年為基期的實際資本存量。

海洋資源投入：借鑒丁黎黎(2017)[5]的做法，考慮到資源的市場化管理，用海域使用權確權面積對海洋資源投入進行量化。

2)產出指標

期望產出：用沿海地區(qū)11省市的海洋生產總值來衡量，然后用CPI換算成以2005年為基期的可比價格。

非期望產出：考慮到海洋的自然屬性和海洋經濟的特點，選擇海洋工業(yè)固體廢物排放量和海洋工業(yè)廢水排放量作為非期望產出。由于現有的統計數據中缺失這兩個指標，用上述的折算系數對這兩個指標進行折算得到。為滿足測算模型對自由度的要求，通過熵值法將兩個變量轉換為一個變量，作為非期望產出。

2.4.2 PVAR模型變量選取

1)海洋科技創(chuàng)新(TECH)

本研究從海洋科技創(chuàng)新成果的角度分析其對MGTFP的影響，因此從產出的角度進行界定，又鑒于海洋科技創(chuàng)新能力主要體現在專利數量上，同時也參考了已有文獻如王金波、佟繼英(2018)[15]、高瑜玲(2018)[16]度量科技創(chuàng)新的思路，選用2006—2017年沿海各地區(qū)擁有發(fā)明專利總數來衡量。

2)海洋產業(yè)結構升級(MIS)

根據配第-克拉克定理，借鑒陳曉等(2019)[17]的做法，用海洋第二產業(yè)增加值和第三產業(yè)增加值之和與海洋第一產業(yè)增加值的比值來衡量海洋產業(yè)結構升級。

所有數據來源于《中國海洋統計年鑒》(2007—2017)、《中國海洋經濟統計年鑒》(2018)和Wind數據庫。

3 實證結果及分析

3.1 MGTFP測算

基于SBM超效率模型，運用MAXDEA Ultra 8.1軟件對MGTFP進行測算，根據測算結果，從MGTFP的時序演變和地區(qū)差異兩個角度進行分析。

我國MGTFP在時間序列上的變化，如圖1所示。從總體上看，2006—2017年MGTFP年均增長為2.97%，表明中國MGTFP呈現緩慢上升的趨勢。2006—2011年間MGTFP呈現“M”型變動趨勢，2006—2008年MGTFP處于明顯的增長態(tài)勢，并于2008年達到研究時段的最高值為1.3195，可能是2003年頒布的《全國海洋經濟發(fā)展規(guī)劃綱要》，從海洋科技創(chuàng)新、海洋生態(tài)環(huán)境和海洋資源保護等方面提出了相應的目標，宏觀政策的引領作用已現成效，引領海洋經濟的發(fā)展方向，促進了MGTFP的提升。2008—2009年，MGTFP出現明顯下降，主要受全球性金融危機的影響，海洋經濟作為國民經濟的一部分，也不可避免的遭受了打擊。2009—2011年MGTFP迅速回升，與胡曉珍(2018)[18]、丁黎黎(2015)[6]的研究一致。為應對金融危機的影響，國家出臺多條宏觀政策刺激經濟快速復蘇，其中關于海洋經濟的政策紅利促進了MGTFP提升。2011年之后，MGTFP出現下降，與丁黎黎(2019)[19]、狄乾斌(2018)[20]的研究一致，直到2015年MGTFP指數都是小于1的，說明MGTFP在此階段呈下降趨勢，可能原因是宏觀政策的利好雖然促進海洋經濟的發(fā)展，但在發(fā)展的過程中一味地追求海洋生產總值的提升，以海洋環(huán)境污染加劇和海洋資源過度利用為代價，在此期間，東海和渤海區(qū)域出現大面積赤潮現象，可見這個階段海洋環(huán)境污染的嚴重性。2016—2017年間，MGTFP呈現回升態(tài)勢，伴隨“十三五”規(guī)劃的出臺，需要轉變海洋經濟的發(fā)展方式，從要素驅動的粗放發(fā)展方式向提質增效轉變，宏觀政策為海洋經濟指明了發(fā)展方向，更加注重內涵質量的提升，從而帶動了MGTFP的提升。

圖1 2006—2017年MGTFP指數歷年均值

從MGTFP地區(qū)間的比較來看，如表1所示，MGTFP在2006—2017年呈現正增長的有天津、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、海南八個沿海地區(qū)，其中上海MGTFP均值最大為1.183 3，遼寧MGTFP均值最低為0.968 7，地區(qū)間有較明顯的差異。MGTFP增長較大的地區(qū)，如上海、海南、江蘇、天津等，一般是海洋經濟較為發(fā)達，海洋生態(tài)環(huán)境良好的地區(qū)，與實際情況基本吻合。如河北、遼寧、廣西在研究時段內MGTFP指數小于1，呈現負增長，主要原因是海洋經濟體量小，或者是資源的配置效率較低。

表1 沿海地區(qū)2006—2017年MGTFP指數均值及排名

3.2 PVAR實證結果與分析

3.2.1 平穩(wěn)性檢驗和最優(yōu)滯后階數確定

1)平穩(wěn)性檢驗

結合本文的數據特點，對{MGTFP,TECH,MIS}三個變量進行平穩(wěn)性檢驗，選擇LLC檢驗、IPS檢驗，檢驗結果如表2所示：

表2 平穩(wěn)性檢驗結果

由檢驗結果可知，在LLC和IPS的檢驗中，至少在5%的顯著性水平下拒絕了原假設，說明三個變量都是平穩(wěn)序列，可以進行下一步的估計。

2)最優(yōu)滯后階數確定

根據MAIC、MBIC和MQIC信息準則確定模型的最優(yōu)滯后階數，如表3所示，最優(yōu)滯后階數為1階。

表3 最優(yōu)滯后階數選擇

3.2.2 系統GMM估計

將{MGTFP,TECH,MIS}三個內生變量的滯后項作為工具變量，根據Love、Zicchino(2005)[21]的Helmert方法，對{MGTFP,TECH,MIS}進行前向均值差分消除個體效應，得到序列{h_MGTFP,h_TECH,h_MIS}，如表4所示，其中L.表示滯后一期變量。另外對PVAR的系統GMM估計結果進行穩(wěn)定性檢驗，三個特征根都小于1，所以模型是穩(wěn)定的。

表4 PVAR模型的系統GMM估計結果

由PVAR的估計結果可見，在MGTFP方程中，滯后一期的MGTFP在99%的置信度下對自身產生正向影響，說明MGTFP的變動在短期內具有動態(tài)傳導性。滯后一期的海洋產業(yè)結構升級在10%的顯著性水平下對MGTFP有顯著的正向效應，說明海洋產業(yè)結構升級能夠促進MGTFP的提升，因此提高海洋第二、三產業(yè)的比重，將海洋第二、三產業(yè)協同發(fā)展，持續(xù)優(yōu)化海洋產業(yè)結構，是實現MGTFP增長的重要路徑。海洋科技創(chuàng)新在1%的顯著性水平下不利于MGTFP的提升，本文用專利總數來衡量海洋科技創(chuàng)新，可能由于海洋專利轉化率不高，導致不能很快的轉化為海洋經濟中現實的生產力，所以需要將海洋科技產出成果盡快落地，才能提升MGTFP。

3.2.3 PVAR模型Granger因果檢驗

利用Granger因果檢驗進一步明確{MGTFP,TECH,MIS}三者的因果關系以及各變量間短期動態(tài)影響的作用方向，如表5所示。海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級與MGTFP至少在10%的顯著水平下互為格蘭杰因果關系，從而表明三個變量間存在短期的因果關系。對于海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級以及MGTFP是否存在長期因果關系以及動態(tài)影響路徑，需要進一步的脈沖響應函數和方差分解進行檢驗。

表5 Granger因果檢驗結果

3.2.4 脈沖響應函數

為分析{MGTFP,TECH,MIS}三個變量之間的動態(tài)傳導機制，運用脈沖響應函數對其進行動態(tài)交互效應的研究，為保證模型的穩(wěn)健性，蒙特卡洛模擬設置為1 000次，時間跨度為0—10期，得到三個變量在95%置信區(qū)間的脈沖響應圖，如圖2所示。

圖2 脈沖響應圖

MGTFP對自身沖擊的反應迅速，沖擊時達到最大值，隨后迅速下降，并于第5期時趨于穩(wěn)定，但對來自于自身沖擊的效應已變?yōu)樨撓蛐f明MGTFP在短期內自身增強效應明顯，與系統GMM的估計結果一致，但從長期來看，不具有累積效應。MGTFP對于來自海洋產業(yè)結構升級的沖擊時，最初并沒有反應，之后響應值上升并一直具有正向影響且趨于穩(wěn)定，說明海洋產業(yè)結構升級對MGTFP的促進作用存在滯后過程，從長遠看有利于MGTFP的提升，因此提高海洋第二、三產業(yè)的比重，對MGTFP的提升有促進作用。MGTFP受到海洋科技創(chuàng)新的沖擊時，前2期處于負向效應并迅速下降，之后負向效應逐漸減弱，第5期時負向效應趨近于0，并有可能在10期之后產生正向效應，說明海洋科技創(chuàng)新雖然在短期內不利于MGTFP的提升，但從長遠來看，這種負向效應會隨著海洋科技創(chuàng)新成果的轉化而逐漸消失?？赡苁茄睾８鞯貐^(qū)擁有的專利在短期內轉化率較低，或者是海洋科技成果轉化為現實生產力有時滯性，短期內不利于MGTFP的提升，隨著專利轉化率的提升，能夠形成現實的海洋生產力，海洋科技創(chuàng)新對MGTFP的不利影響會逐漸縮小，并可能會有正向的影響。

3.2.5 方差分解

為分析{MGTFP,TECH,MIS}每一個單位沖擊的貢獻程度，通過設置蒙特卡洛模擬1 000次，期數為30，得到{MGTFP,TECH,MIS}的方差分解結果，如表6所示。

從表6可見，在20期之后，三個變量的方差分解結果幾乎一致，說明20期后{MGTFP,TECH,MIS}三個變量的動態(tài)關系已經達到均衡。 MGTFP受自身沖擊的影響最大，雖然有下降的趨勢，但最終仍穩(wěn)定在70%左右。因此，從長期看，沿海各地區(qū)要做好部署，促進MGTFP增長的良性循環(huán)。海洋科技創(chuàng)新對MGTFP的貢獻率穩(wěn)定在7.3%左右，海洋科技創(chuàng)新對GMTFP增長的貢獻相對較小，所以要持續(xù)提高海洋科技成果轉化率，增大海洋科技創(chuàng)新對MGTFP的貢獻。海洋產業(yè)結構升級對MGTFP的貢獻率逐漸增長，從第5期的0.0874，快速增長到第10期的0.1818，最后穩(wěn)定在22%左右。說明海洋產業(yè)結構升級對于MGTFP的提升有明顯的促進作用，因此沿海各地區(qū)要繼續(xù)優(yōu)化海洋產業(yè)結構，使海洋二、三產業(yè)協調發(fā)展，更大程度的提升MGTFP。

表6 方差分解結果

4 結論與建議

4.1 結論

本文以2006—2017年中國沿海地區(qū)11省市為研究對象，基于SBM超效率模型測算了MGTFP，在此基礎上，構建PVAR模型考察了海洋產業(yè)結構升級和海洋科技創(chuàng)新對MGTFP影響的動態(tài)效應。結果發(fā)現2007—2017年中國MGTFP年平均增長率為2.97%。從地區(qū)來看，MGTFP在2006—2017年呈現正增長的省市有天津、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、海南八個省市，只有河北、遼寧、廣西在研究時限內MGTFP呈現負增長。

從PVAR的系統GMM估計結果看，MGTFP的短期變動具有動態(tài)傳導和明顯的累積效應。海洋產業(yè)結構升級在短期內對MGTFP的提升有顯著的促進作用，而海洋科技創(chuàng)新在短期內不利于MGTFP的提升。從Grander因果檢驗來看，海洋科技創(chuàng)新、海洋產業(yè)結構升級和MGTFP在10%的顯著性水平下互為因果關系。

從脈沖響應圖可見，MGTFP對自身沖擊的反應迅速，沖擊時達到最大值，隨后迅速下降，并于第5期時趨于穩(wěn)定且變?yōu)樨撓蛐?。MGTFP對于來自海洋產業(yè)結構升級的沖擊時，最初并沒有反應，之后響應值上升并一直具有正向影響且趨于穩(wěn)定。MGTFP受到海洋科技創(chuàng)新的沖擊時，前2期處于負向效應并迅速下降，之后負向效應逐漸減弱，第5期時負向效應趨近于0，并有可能在10期之后產生正向效應，長期看海洋科技創(chuàng)新對MGTFP的提升可能會有正向效應。從方差分解的結果來看，MGTFP受自身沖擊的影響最大，最終仍穩(wěn)定在70%左右，現階段海洋科技創(chuàng)新對GMTFP增長的貢獻較小，穩(wěn)定在7.3%左右，海洋產業(yè)結構升級對MGTFP的貢獻率逐漸增長，最后穩(wěn)定在22%左右，說明提高海洋二、三產業(yè)的比重對于MGTFP的提升有明顯的促進作用。

4.2 建議

1)持續(xù)優(yōu)化海洋產業(yè)結構。從本文的結論可知，不管是短期內還是長期內，海洋產業(yè)結構升級對MGTFP都有顯著的促進作用，所以要增加海洋第二、三產業(yè)的比重，在發(fā)展海洋第二產業(yè)的同時，要注意協調海洋資源與海洋生產活動的平衡發(fā)展，避免海洋傳統產業(yè)對海洋資源的過度消耗和依賴，重點發(fā)展高新技術產業(yè)和海洋服務業(yè)，推動MGTFP的提升，促進海洋經濟高質量發(fā)展。

2)推動海洋科技創(chuàng)新成果轉化落地。從海洋科技創(chuàng)新對MGTFP的動態(tài)響應關系來看，在短期內不利于MGTFP的提升，長期對MGTFP的提升可能會有正向效應，可能的原因是短期內海洋科技機構專利的轉化率較低，海洋科技成果落地生金的能力較差。因此需要積極推動海洋科技創(chuàng)新成果的轉化，在實踐中，可以選擇海洋高新技術企業(yè)進行試點，推動海洋科技創(chuàng)新成果及時應用于海洋產業(yè)，形成現實的海洋經濟生產力，促進MGTFP的提升。