科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響與傳導機制研究

徐忠,王筱

(上海海洋大學經(jīng)濟管理學院 上海 201306)

0 引言

海洋經(jīng)濟是建設海洋強國的支撐,并逐漸成為拉動經(jīng)濟增長的重要引擎。當前海洋經(jīng)濟面臨資源環(huán)境制約、發(fā)展模式粗放、基礎設施薄弱、海洋產(chǎn)業(yè)低質同構化等困境[1],嚴重制約海洋經(jīng)濟的高質量發(fā)展。要實現(xiàn)海洋經(jīng)濟可持續(xù)增長,必須轉變海洋經(jīng)濟發(fā)展模式?？萍紕?chuàng)新是海洋經(jīng)濟發(fā)展的動力源泉,在產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級背景下,將海洋經(jīng)濟發(fā)展模式從要素驅動轉變?yōu)閯?chuàng)新驅動是海洋經(jīng)濟實現(xiàn)可持續(xù)高質量發(fā)展的關鍵所在。因此,研究海洋科技創(chuàng)新與海洋產(chǎn)業(yè)結構升級對海洋經(jīng)濟增長的影響,對于建設海洋強國、實現(xiàn)海洋經(jīng)濟可持續(xù)增長具有重要理論和現(xiàn)實意義。

1 文獻綜述

關于科技創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟的研究成果主要分為3個角度。一是科技創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟的協(xié)調發(fā)展研究。近年來,我國海洋科技創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調水平逐年上升,目前已處于良好的協(xié)調階段[2-3]。二是科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟的影響。海洋科技創(chuàng)新可以通過提升海洋經(jīng)濟綠色全要素生產(chǎn)率從而促進當?shù)睾Ｑ蠼?jīng)濟高質量發(fā)展[4-5]。三是科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的效率測度。三階段DEA測度方法顯示科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的整體效率不高,創(chuàng)新效率水平仍存在較大的提升空間[6]。

關于產(chǎn)業(yè)結構對海洋經(jīng)濟的影響方面,研究成果的主要結論是產(chǎn)業(yè)結構的合理化和升級均對海洋經(jīng)濟產(chǎn)生顯著的促進作用[7-8]。但王波等[9]以產(chǎn)業(yè)結構為門檻變量探究產(chǎn)業(yè)結構變動對經(jīng)濟的影響,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結構高度化制約經(jīng)濟增長,原因是海洋產(chǎn)業(yè)結構高度化會導致生產(chǎn)要素過度集中在第三產(chǎn)業(yè),高度集聚將降低資源配置效率,導致生產(chǎn)要素的邊際報酬呈現(xiàn)遞減趨勢。

關于科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)結構的關系,研究成果的普遍共識是科技創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)結構升級具有促進作用。劉在洲等[10]認為綠色科技創(chuàng)新是長江經(jīng)濟帶產(chǎn)業(yè)結構升級的內(nèi)在動力;王慧艷等[11]通過測算相關指數(shù)發(fā)現(xiàn)科技創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)升級的貢獻率高達40%。而孔丹丹等[12]通過對淮河流域進行分析發(fā)現(xiàn),短期來看,科技創(chuàng)新顯著促進產(chǎn)業(yè)升級,但長期看,卻對產(chǎn)業(yè)升級具有負效應。盧陽春等[13]基于成渝地區(qū)城市面板數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)科技創(chuàng)新對鄰近市的要素資源產(chǎn)生“截流效應”,從而對鄰市的產(chǎn)業(yè)升級能力產(chǎn)生削弱作用。

關于科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結構與經(jīng)濟增長的關系,學者們各執(zhí)一詞。部分研究認為科技創(chuàng)新顯著促進經(jīng)濟增長,并且可以通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構正向影響經(jīng)濟增長[14-15]。與此不同的觀點是科技創(chuàng)新雖然顯著促進經(jīng)濟增長,但產(chǎn)業(yè)升級優(yōu)化對經(jīng)濟增長卻具有負面影響,而科技創(chuàng)新可以緩解產(chǎn)業(yè)升級對經(jīng)濟增長的負面影響[16-17]。

綜上所述,已有的研究成果為本研究奠定了理論基礎,但是研究成果更多是使用單一方程,單獨研究海洋科技創(chuàng)新與海洋經(jīng)濟或者產(chǎn)業(yè)結構與海洋經(jīng)濟的關系,然而將三者放入同一框架進行分析的研究成果還相對缺乏。因此,本研究基于我國沿海11個省(自治區(qū)、直轄市)2009—2018年的面板數(shù)據(jù),建立面板聯(lián)立方程,使用三階段最小二乘法(3SLS)研究科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響機制。與已有研究成果相比,本研究的貢獻體現(xiàn)在兩個方面:①在理論分析上,將海洋科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結構升級與海洋經(jīng)濟增長納入同一分析框架,剖析海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的作用機理與傳導機制,并探討海洋科技創(chuàng)新、海洋產(chǎn)業(yè)結構升級與海洋經(jīng)濟增長的區(qū)域異質性;②在實證方法上,通過建立面板聯(lián)立方程考察海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響機制和傳導效應。

2 研究設計

2.1 影響機制

科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響機制可以從兩個方面來解釋,一是科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟的直接作用機制,二是科技創(chuàng)新通過影響產(chǎn)業(yè)結構進而影響海洋經(jīng)濟的間接作用機制。從直接作用機制看,一是科技創(chuàng)新引致的技術進步可以優(yōu)化生產(chǎn)要素組合方式,提高全要素生產(chǎn)率,降低海洋經(jīng)濟增長對資源要素投入的嚴重依賴;二是科技創(chuàng)新創(chuàng)造出的新產(chǎn)品通過滿足消費者需求培育新的消費增長點?？萍紕?chuàng)新將海洋經(jīng)濟增長依靠資本、勞動等要素投入的增加轉變?yōu)橐揽縿?chuàng)新驅動,從而推動海洋經(jīng)濟持續(xù)增長。從間接作用機制看,科技創(chuàng)新一是在提高生產(chǎn)率的同時調整資源配置,通過技術創(chuàng)新逐漸分化出基于原產(chǎn)業(yè)的新興產(chǎn)業(yè),促進海洋產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級;二是科技創(chuàng)新產(chǎn)生的新產(chǎn)品會引導消費者產(chǎn)生新需求,需求結構的變動導致生產(chǎn)要素流向新興產(chǎn)業(yè),進而推動產(chǎn)業(yè)結構升級。海洋產(chǎn)業(yè)結構升級通過要素資源重新配置,促進生產(chǎn)要素向高附加值部門流動,提高海洋產(chǎn)業(yè)資源配置效率,從而推動海洋經(jīng)濟增長。

2.2 模型設定

基于上述理論分析發(fā)現(xiàn),海洋科技創(chuàng)新不僅會對海洋經(jīng)濟增長產(chǎn)生直接促進作用,還會通過海洋產(chǎn)業(yè)結構升級間接影響海洋經(jīng)濟增長,因此,本研究實證部分將檢驗海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的雙重作用機制。由于單一方程模型無法全面揭示海洋科技創(chuàng)新、海洋產(chǎn)業(yè)結構升級對海洋經(jīng)濟增長的作用機理且易出現(xiàn)內(nèi)生性,而聯(lián)立方程模型可以解決上述問題,因此,本研究將海洋經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構升級視為內(nèi)生變量,建立面板聯(lián)立方程模型檢驗海洋科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結構升級對海洋經(jīng)濟增長的影響。模型具體形式如下所示:

式中:ogdpit為海洋生產(chǎn)總值;techit為海洋科技創(chuàng)新水平;structureit為海洋產(chǎn)業(yè)結構升級系數(shù);controlit為控制變量;ε為隨機誤差項;α0、β0表示截距項;α1為海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的直接效用;α2、α3分別表示海洋產(chǎn)業(yè)結構升級、控制變量對海洋經(jīng)濟增長的影響系數(shù);β1、β2分別表示海洋科技創(chuàng)新、控制變量對海洋產(chǎn)業(yè)結構升級的影響系數(shù);α2×β1為海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的間接效用,α1+α2×β1為海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的總效用。

式(1)考察海洋科技創(chuàng)新水平與海洋產(chǎn)業(yè)升級對海洋經(jīng)濟增長的影響作用,式(2)考察海洋科技創(chuàng)新對海洋產(chǎn)業(yè)結構升級的影響。借鑒李政等[17]的研究,主要選取人力資本、對外開放程度、城市化水平、金融發(fā)展水平等因素作為控制變量。

2.3 變量的選取與數(shù)據(jù)說明

(1)被解釋變量。海洋經(jīng)濟增長。本研究使用海洋生產(chǎn)總值表示某地區(qū)的海洋經(jīng)濟增長。

(2)核心解釋變量。①海洋科技創(chuàng)新水平?？紤]到僅有創(chuàng)新產(chǎn)出才會對海洋經(jīng)濟增長產(chǎn)生實質性影響,參考眾多研究成果,本研究使用“海洋及相關產(chǎn)業(yè)發(fā)明專利授權數(shù)量”作為海洋科技創(chuàng)新的衡量指標。某地區(qū)的專利授權數(shù)量越多,代表當?shù)氐暮Ｑ髣?chuàng)新產(chǎn)出能力越強。②海洋產(chǎn)業(yè)結構升級。根據(jù)配第-克拉克定理,隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,生產(chǎn)要素會從第一產(chǎn)業(yè)逐步向第二、第三產(chǎn)業(yè)轉移,進而推動產(chǎn)業(yè)結構不斷向高級化演變。因此,為反映海洋經(jīng)濟三次產(chǎn)業(yè)在海洋經(jīng)濟生產(chǎn)總值中的貢獻率的變化,本研究參考紀建悅等[18]、寧凌等[19]對海洋產(chǎn)業(yè)結構升級的測度,采用產(chǎn)業(yè)結構變動值法構建海洋產(chǎn)業(yè)結構升級指標:

式中:C1為海洋第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占海洋生產(chǎn)總值的比重;C2為海洋第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占海洋生產(chǎn)總值的比重;C3為海洋第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占海洋生產(chǎn)總值的比重。structure為海洋產(chǎn)業(yè)結構升級系數(shù),其取值范圍為[1,3]。海洋產(chǎn)業(yè)結構升級系數(shù)越大,表示海洋產(chǎn)業(yè)結構升級程度越高。

1.畫樣。許多民間剪紙藝人沒有美術功底，只能用傳統(tǒng)花樣。受過專業(yè)訓練的畫師則可以自己創(chuàng)作，圖案和色彩就會獨具風格。

(3)控制變量。①城市化水平。本研究使用“地區(qū)城鎮(zhèn)人口所占比例”來衡量地區(qū)城市化水平。②人力資本。本研究使用“大專及以上學歷人口與地區(qū)總人口的比值”反映地區(qū)人力資本水平。③對外開放水平。對外開放程度會對經(jīng)濟產(chǎn)生一定的影響,外資的引入還可能會促進技術進步,本研究使用“外商投資總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值”作為對外開放水平的衡量指標。④金融發(fā)展水平。本研究使用“金融機構存貸款總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值”作為衡量指標。此外,為減輕異方差對回歸的影響,本研究對海洋生產(chǎn)總值、科技創(chuàng)新水平進行對數(shù)化處理。

2.4 數(shù)據(jù)來源

考慮到海洋數(shù)據(jù)的可獲取性,本研究選取我國沿海11個省(自治區(qū)、直轄市)2009—2018年的面板數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局和《中國海洋統(tǒng)計年鑒》,缺失數(shù)據(jù)使用插值法進行彌補。變量的描述性統(tǒng)計分析如表1所示。

表1 變量的描述性統(tǒng)計分析

3 實證分析

3.1 基準回歸分析

本研究基于我國沿海地區(qū)11個省(自治區(qū)、直轄市)2009—2018年的相關數(shù)據(jù),使用面板聯(lián)立方程模型研究海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響與傳導機制。與單一方程相比,聯(lián)立方程可以更加全面地解釋海洋科技創(chuàng)新與海洋產(chǎn)業(yè)結構升級影響海洋經(jīng)濟增長的作用機理并解決內(nèi)生性問題。本研究借助stata16.0統(tǒng)計軟件,使用“三階段最小二乘法(3SLS)”對方程組進行估計。回歸結果如表2所示。

表2 基準回歸結果

從海洋產(chǎn)業(yè)結構升級的估計方程(模型2)可以看出,海洋科技創(chuàng)新在10%的顯著性水平下正向影響海洋產(chǎn)業(yè)結構,說明海洋科技創(chuàng)新可以顯著促進海洋產(chǎn)業(yè)結構升級,海洋科技創(chuàng)新水平的提升是海洋產(chǎn)業(yè)升級的重要推動力?？赡艿慕忉屖堑胤秸黾咏?jīng)費投入,出臺相關政策,要求加強信息技術在海洋領域的深度融合,加快海洋創(chuàng)新成果轉化;要求大力發(fā)展海洋高技術產(chǎn)業(yè),完善現(xiàn)代海洋產(chǎn)業(yè)體系,進而推動海洋產(chǎn)業(yè)結構不斷升級。

海洋經(jīng)濟增長的估計方程(模型1)顯示,科技創(chuàng)新在5%的顯著性水平下對海洋經(jīng)濟增長的影響顯著為正,說明海洋科技創(chuàng)新可以直接促進海洋經(jīng)濟增長,這種直接作用可能體現(xiàn)在技術進步導致的全要素生產(chǎn)率的提高以及產(chǎn)業(yè)多樣化上。海洋產(chǎn)業(yè)升級對海洋經(jīng)濟增長具有顯著正向影響,產(chǎn)業(yè)結構升級系數(shù)每提高1個單位,海洋經(jīng)濟將會增長28.7%,說明海洋科技創(chuàng)新可以通過促進海洋產(chǎn)業(yè)結構升級間接拉動海洋經(jīng)濟增長。產(chǎn)業(yè)結構升級的實質是對市場資源的優(yōu)化再配置,將生產(chǎn)投入要素轉移至高附加值的行業(yè),生產(chǎn)效率的提升推動海洋經(jīng)濟不斷發(fā)展。

從控制變量看,人力資本對海洋產(chǎn)業(yè)結構升級以及海洋經(jīng)濟增長均具有顯著的正向影響,說明人力資本積累對海洋經(jīng)濟增長具有明顯的促進作用。對外開放水平對海洋經(jīng)濟增長的直接影響并不顯著,可能是因為國際政局、經(jīng)濟發(fā)展的不穩(wěn)定,削弱了對外開放對海洋經(jīng)濟增長的促進效應。城市化水平的提升顯著促進海洋經(jīng)濟增長,城市化通過聚集人力資源以及重新分配勞動資源在產(chǎn)業(yè)間的分布推動經(jīng)濟增長。金融發(fā)展水平對海洋經(jīng)濟增長的影響顯著為負,原因可能是銀行信貸資金更傾向于流入資源配置效率較高的企業(yè),對海洋新興產(chǎn)業(yè)的扶持力度較低,這將加劇金融資源分配的不均衡性,從而抑制海洋經(jīng)濟增長。

3.2 傳導效應測度

人力資本對海洋經(jīng)濟增長的直接效應為0.908,對海洋經(jīng)濟增長的間接效應為0.084×0.027=0.002,所以人力資本對海洋經(jīng)濟增長的總效應為0.908+0.002=0.910。人力資本對海洋經(jīng)濟增長的總效應大于科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的總效應,反映出人力資本對于促進海洋經(jīng)濟增長的重要性。人力資本一方面是作為基本投入要素促進海洋經(jīng)濟增長;另一方面,人力資本通過人才聚集促進創(chuàng)新以及優(yōu)化資源配置、促進產(chǎn)業(yè)結構升級進而拉動海洋經(jīng)濟增長[20]。

3.3 區(qū)域異質性分析

考慮到沿海各個地區(qū)的資源稟賦存在較大差異,僅對全樣本進行分析無法觀察海洋科技創(chuàng)新、海洋產(chǎn)業(yè)結構在區(qū)域之間的差異性。因此,本研究將沿海11個省(自治區(qū)、直轄市)分為3個區(qū)域,以考察科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結構對海洋經(jīng)濟的影響是否存在區(qū)域異質性。其中北部海洋經(jīng)濟圈包括遼寧、河北、天津和山東;東部海洋經(jīng)濟圈包括江蘇、上海和浙江;南部海洋經(jīng)濟圈包括福建、廣東、廣西和海南。區(qū)域回歸結果如表3所示。

表3 區(qū)域異質性回歸結果

由表3可以看出,海洋科技創(chuàng)新對北部海洋經(jīng)濟圈產(chǎn)業(yè)結構升級具有顯著的負向影響,這與理論機制分析并不一致,一方面可能是北部海洋經(jīng)濟圈多以高耗能、高污染的重工業(yè)為主,海洋環(huán)境質量較低且海洋生態(tài)系統(tǒng)脆弱[19],海洋科技創(chuàng)新成果主要被應用在第一產(chǎn)業(yè)和部分第二產(chǎn)業(yè),較少應用在海洋第三產(chǎn)業(yè),并未對海洋產(chǎn)業(yè)結構升級產(chǎn)生推動作用;另一方面,海洋產(chǎn)業(yè)結構調整應以資源優(yōu)勢為基礎,過度追求產(chǎn)業(yè)升級而忽視海洋產(chǎn)業(yè)結構調整與當?shù)睾Ｑ筚Y源、人力資源的適配性,只會阻礙海洋產(chǎn)業(yè)結構升級的步伐。例如,天津市的海洋生物、海鹽、灘涂面積以及海洋石油等資源十分豐富,且海洋油氣、海洋化工等傳統(tǒng)海洋產(chǎn)業(yè)占據(jù)主導地位[21],在發(fā)展海洋經(jīng)濟的過程中更應該充分發(fā)揮資源優(yōu)勢著重發(fā)展海洋第一、第二產(chǎn)業(yè),而非盲目追求海洋產(chǎn)業(yè)結構的過度服務化。

東部和南部海洋經(jīng)濟圈的科技創(chuàng)新均對產(chǎn)業(yè)結構升級具有顯著正向影響,科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級對海洋經(jīng)濟增長也具有正向影響,這說明東部和南部海洋經(jīng)濟圈能將科技創(chuàng)新成果更迅速地運用到產(chǎn)業(yè)結構升級以及社會生產(chǎn)上,進而促進海洋經(jīng)濟增長。科技創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)結構的邊際影響系數(shù)以及科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級對海洋經(jīng)濟增長的邊際影響系數(shù)說明,得益于東南部海洋經(jīng)濟圈較高的經(jīng)濟發(fā)展水平,以及高質量科技人才在上海、廣州等地區(qū)的集聚,東部和南部海洋經(jīng)濟圈更能發(fā)揮海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的促進作用,且相比南部海洋經(jīng)濟圈,科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)結構升級對東部海洋經(jīng)濟圈的促進效應更強。

控制變量中,人力資本對海洋經(jīng)濟增長的影響顯著為正,且對北部海洋經(jīng)濟圈海洋經(jīng)濟增長的促進作用更大,因此北部海洋經(jīng)濟圈應加快人力資本積累,提升人力資本質量,更好地發(fā)揮人力資本對海洋經(jīng)濟增長的促進作用。對外開放水平對東部、南部海洋經(jīng)濟圈產(chǎn)業(yè)結構升級具有顯著正向影響,這說明外商直接投資的技術溢出有利于產(chǎn)業(yè)升級,同時也反映了國內(nèi)海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍依賴外資和國外科技的現(xiàn)實。城市化水平對海洋產(chǎn)業(yè)結構調整具有負向影響,反映當前的海洋產(chǎn)業(yè)結構升級仍缺乏相應的城市化基礎。無論是北部海洋圈,還是東南部海洋經(jīng)濟圈,金融發(fā)展水平對產(chǎn)業(yè)升級的影響都表明當前金融環(huán)境仍需進一步提升才能發(fā)揮對海洋產(chǎn)業(yè)升級的促進作用。

4 結語

本研究基于沿海11個省(自治區(qū)、直轄市)2009-2018年的面板數(shù)據(jù),構建面板聯(lián)立方程組,使用三階段最小二乘法,實證檢驗了海洋科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響和傳導機制。研究發(fā)現(xiàn):①從整體看,海洋科技創(chuàng)新不僅對海洋經(jīng)濟增長具有直接促進作用,而且還可以通過海洋產(chǎn)業(yè)結構升級間接影響海洋經(jīng)濟增長。②東部和南部海洋經(jīng)濟圈的海洋科技創(chuàng)新顯著促進海洋產(chǎn)業(yè)結構升級,且海洋科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)結構升級對東部海洋經(jīng)濟圈海洋經(jīng)濟增長的促進作用大于南部;而北部海洋經(jīng)濟圈的科技創(chuàng)新對海洋經(jīng)濟增長的影響并不顯著。③人力資本顯著促進海洋經(jīng)濟增長,且對北部海洋經(jīng)濟圈的促進作用更強。

基于上述結論,本研究提出以下幾點建議。

(1)落實人才吸引政策,加快人力資本積累。人力資本是海洋經(jīng)濟活動最基本的要素,是創(chuàng)新成果產(chǎn)出的基礎,各海洋經(jīng)濟圈應出臺相關人才引進政策,加快人力資本積累,提升人力資本質量,助推海洋科技創(chuàng)新進程。

(2)完善海洋科技創(chuàng)新體系,加快科技創(chuàng)新成果轉化。圍繞海洋相關重點研究領域,建立海洋科技創(chuàng)新研發(fā)專項,加大對海洋科研項目的投資力度。搭建科技成果轉化平臺,鼓勵科技機構、高校、企業(yè)相互合作,形成“產(chǎn)學研”協(xié)同發(fā)展體系。

(3)引導海洋產(chǎn)業(yè)結構合理升級,促進海洋經(jīng)濟持續(xù)增長。以海洋科技創(chuàng)新為基點,優(yōu)化海洋資源要素配置效率,發(fā)揮市場機制的選擇作用,提升海洋產(chǎn)業(yè)對科技創(chuàng)新的應用效率。改進傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè),合理優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構,促進海洋經(jīng)濟增長。