考慮環(huán)境非期望產(chǎn)出的工業(yè)行業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率異質(zhì)性與提升選擇偏好

劉 穎,王 詩

考慮環(huán)境非期望產(chǎn)出的工業(yè)行業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率異質(zhì)性與提升選擇偏好

劉 穎*,王 詩

(東北財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院,遼寧 大連 116000)

文章綜合考慮了中國37個工業(yè)部門2011～2020年投入產(chǎn)出數(shù)據(jù),運用ML生產(chǎn)指數(shù)與非徑向非角度的SBM效率測度模型,得到不同行業(yè)的綠色全要素生產(chǎn)率. 研究發(fā)現(xiàn),僅考慮碳排放會造成生產(chǎn)率的高估;綠色全要素生產(chǎn)率存在較大的行業(yè)異質(zhì)性;通過綠色全要素生產(chǎn)率在工業(yè)經(jīng)濟增長中的貢獻,論證了當(dāng)前中國工業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,中國工業(yè)仍處于“粗放型”的增長模式,需要進一步向“集約式”的綠色增長邁進.為了檢驗環(huán)境規(guī)制、外商直接投資、科技創(chuàng)新能力對綠色全要素生產(chǎn)率的影響,文章使用面板Tobit模型對工業(yè)行業(yè)進行實證分析,同時利用面板門檻模型對重工業(yè)、輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)進行環(huán)境規(guī)制與綠色全要素生產(chǎn)率的非線性關(guān)系研究,得到相應(yīng)的門檻值.結(jié)果顯示:企業(yè)規(guī)模和研發(fā)投入對于綠色全要素生產(chǎn)率增長有顯著正向影響,嚴格的環(huán)境規(guī)制將會增加外商直接投資的門檻,貿(mào)易壁壘與運輸成本使外商直接投資在綠色全要素生產(chǎn)率增長中發(fā)揮了負向作用;重工業(yè)行業(yè)的門檻值介于3.097和3.568時,環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率提升的促進作用最強,當(dāng)輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)門檻值介于3.035和4.269時,環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率提升的抑制作用最小.

綠色全要素生產(chǎn)率；面板Tobit模型；SBM效率測度模型；環(huán)境規(guī)制

我國經(jīng)濟發(fā)展形勢目前正在向高質(zhì)量發(fā)展階段邁進,必須從通過增加勞動、資本、自然資源投入實現(xiàn)的“粗放式增長”,轉(zhuǎn)向通過提高綠色全要素生產(chǎn)率實現(xiàn)的“集約式增長”,形成綠色、生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟體系.2012～2021年,中國工業(yè)增加值從20.9萬億元上升至37.3萬億元,但是工業(yè)能源消耗接近全國能源消耗總量的70%,能源利用效率僅為33%,清潔能源在能源消費總量占比達到25.5%,所排放的二氧化硫氣體近八成,一氧化氮含量近六成[1].實現(xiàn)節(jié)能減排和工業(yè)發(fā)展雙贏的關(guān)鍵在于工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率,通過合理的環(huán)境規(guī)制政策改善實際的工業(yè)生產(chǎn)率,全面提高工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率是中國工業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的根本[2].

目前圍繞資源、環(huán)境及工業(yè)經(jīng)濟三者的協(xié)調(diào)程度判斷受到廣泛關(guān)注.為了判斷三者的協(xié)調(diào)狀況以及工業(yè)能否順利實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型,有必要研究中國工業(yè)環(huán)境全要素生產(chǎn)率及其影響因素.

測算綠色全要素生產(chǎn)率(GTFP)的方法包括參數(shù)法和非參數(shù)法,參數(shù)方法以隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)SFA為主,如劉亦文等[3]利用隨機前沿函數(shù)測算湖南省14個城市的GTFP;DEA非參數(shù)方法在測算時也是主流方法,之后考慮到DEA方法的徑向以及松弛性問題,將SBM、ML指數(shù)等與DEA相結(jié)合來測算綠色全要素生產(chǎn)率[4].考慮到碳排放等環(huán)境污染因素對綠色全要素生產(chǎn)率有影響,紀成君等[5]將碳排放納入非期望產(chǎn)出進行測算,何宇等[6]將碳中和量納入非期望產(chǎn)出,董慶前等[4]將環(huán)境污染作為非期望產(chǎn)出來測算GTFP.對于GTFP測算過程中的非期望產(chǎn)出問題,普遍僅關(guān)注以碳排放量為代表的被動環(huán)境治理效果,缺乏對環(huán)境污染程度的考量.因此傳統(tǒng)的非期望產(chǎn)出測算方法不適用在碳達峰、碳中和背景下的綠色全要素生產(chǎn)率的測度,可能使測算結(jié)果被高估.

對GTFP的影響研究可以分為兩類:一類是討論多種不同的因素對GTFP的影響.陳詩一[2]、曲小瑜等[1]均采用fsQCA方法揭示環(huán)境規(guī)制和信息化水平是GTFP提升的關(guān)鍵因素.吳麗娟等[7]、齊亞偉等[8]利用面板Tobit模型分別分析了我國流通業(yè)、36個工業(yè)行業(yè)GTFP的影響因素,發(fā)現(xiàn)行業(yè)間存在較大的異質(zhì)性且勞動力冗余是導(dǎo)致GTFP低下的主要原因,企業(yè)規(guī)模、研發(fā)投入、資本深化都對GTFP表現(xiàn)出促進作用,這與孫振清等[9]采用系統(tǒng)GMM和動態(tài)面板模型考慮GTFP的影響因素的發(fā)現(xiàn)類似,并補充性地發(fā)現(xiàn)了資源稟賦結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)對GTFP的影響是負向顯著的.王豐閣等[10]在以上因素的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化水平和技術(shù)創(chuàng)新效率均會對GTFP產(chǎn)生顯著的正向影響;蔡林美等[11]從經(jīng)濟綠色增長角度通過索羅增長模型發(fā)現(xiàn)碳排放量、綠色投資、能源消耗、金融發(fā)展與GTFP呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系;另一類則是重點考察某些因素如數(shù)字經(jīng)濟、環(huán)境規(guī)制等對GTFP的影響機制,通常選擇中介效應(yīng)模型、基準(zhǔn)回歸模型、門檻效應(yīng)模型等.環(huán)境規(guī)制會引起生產(chǎn)要素的重新配置,其對GTFP影響的非線性特征是因素研究的討論熱點,吳麗娟等[7]分析發(fā)現(xiàn)我國流通業(yè)GTFP與環(huán)境規(guī)制呈現(xiàn)“倒N型”關(guān)系,何凌云等[12]基于企業(yè)層面發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)“倒U型”關(guān)系,且在拐點前后創(chuàng)新補償效應(yīng)、成本效應(yīng)影響均不一致;在探討環(huán)境規(guī)制和數(shù)字經(jīng)濟的作用路徑中,普遍引入研發(fā)投入[13]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、能源清潔化[9]等中介變量;李斌等[14]通過面板門檻模型發(fā)現(xiàn)科技創(chuàng)新水平、所有制結(jié)構(gòu)均會促進GTFP的提升,進而影響我國工業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變.

通過對相關(guān)文獻的梳理不難發(fā)現(xiàn):相關(guān)學(xué)者對工業(yè)行業(yè)整體綠色全要素生產(chǎn)率的概述及影響因素的探討做出了一定的貢獻[11,15-16,21],科技創(chuàng)新、環(huán)境規(guī)制強度對GTFP的提升有關(guān)鍵作用.但沒有同時考慮碳排放和環(huán)境污染程度兩種非期望產(chǎn)出來科學(xué)測度綠色全要素生產(chǎn)率,還缺少對行業(yè)間差異的細化探索.針對這些不足,本文擬開展如下研究:使用考慮非期望產(chǎn)出的非角度SBM方法以及ML指數(shù)測度37個行業(yè)的綠色全要素生產(chǎn)率,進而得到工業(yè)經(jīng)濟增長的貢獻率,根據(jù)貢獻程度來衡量中國工業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變情況.同時,對整個工業(yè)行業(yè)參考吳麗娟等[7]的思想,采用Tobit回歸模型考察各種因素對GTFP的不同影響,參考李斌[14]的思想運用門檻效應(yīng)模型考察環(huán)境規(guī)制與綠色全要素生產(chǎn)率之間的非線性關(guān)系.

1 模型構(gòu)建

1.1 環(huán)境全要素生產(chǎn)率的測度模型

Tone[18]為了解決缺乏松弛變量的問題,在非徑向SBM模型中,將“非期望產(chǎn)出”設(shè)置為強可處置性,以彌補DDF對“非期望產(chǎn)出”的處置缺陷.對模型的構(gòu)造做了以下研究:

若ATY代表綜合考慮資源與非期望產(chǎn)出后,第個工業(yè)行業(yè)在期得到的綠色全要素生產(chǎn)率對行業(yè)產(chǎn)出增長貢獻率,則

表1 工業(yè)發(fā)展情況匯總

1.2 變量選取及數(shù)據(jù)來源

為了保證數(shù)據(jù)的完整性、真實性,選擇的研究對象為國有規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)(以下簡稱:規(guī)模以上企業(yè)).盡管《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》提供了39個工業(yè)行業(yè)的數(shù)據(jù),但“其他采礦業(yè)”數(shù)據(jù)量較小可能會造成誤判,所以將非金屬采礦業(yè)與其他采礦業(yè)加總稱為“其他采礦業(yè)”.橡膠制品和塑料制造業(yè)在2012年合并統(tǒng)計,本文考察2011～2020年的工業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù),因此將2011年的橡膠和塑料制品合并統(tǒng)計.綜上,本文的研究對象為37個工業(yè)行業(yè)的投入產(chǎn)出.對于投入指標(biāo)、期望產(chǎn)出指標(biāo)和非期望產(chǎn)出指標(biāo)的處理情況進行如下說明:

1.勞動投入.考慮分行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)從業(yè)人員年平均數(shù)量(萬人)作為投入指標(biāo).有關(guān)資料來源于《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》歷年.

2.資本投入.以分行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)固定資產(chǎn)凈值年平均余額近似估算資本存量進行測算.有關(guān)資料來源于《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》歷年.

3.能源消費量.以規(guī)模以上企業(yè)能源消費總量作為測算指標(biāo),資料來自《中國能源統(tǒng)計年鑒》歷年分行業(yè)能源消費總量統(tǒng)計表格,按照標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)換算為萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤.

4.期望產(chǎn)出.放棄多數(shù)學(xué)者采用的工業(yè)增加值,采用包含中間投入成本的工業(yè)總產(chǎn)值來計算能源消費等工業(yè)中間投入品.

5.碳排放非期望產(chǎn)出.參考政府間氣候變化專門委員會(IPCC)碳排放量的計算方法,將煤炭、焦炭等化石能源與對應(yīng)的排放系數(shù)相乘得到規(guī)模以上企業(yè)的碳排放量.

6.環(huán)境污染非期望產(chǎn)出.選擇工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)煙塵排放量與工業(yè)廢水排放量分別賦權(quán)得到環(huán)境污染指數(shù)作為第二個非期望產(chǎn)出.

2 綠色全要素生產(chǎn)率測算結(jié)果及評價

2.1 工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率估算

基于2011～2020年37個規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù),通過SBM方法測度分行業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率,進一步分解為技術(shù)進步和技術(shù)效率指數(shù).因為VRS和CRS假設(shè)下的計算結(jié)果存在差異,根據(jù)之前的研究經(jīng)驗選擇基于VRS前提假設(shè)進行,計算得到4個方向性距離函數(shù)并進一步測算得到37個行業(yè)的ML指數(shù),由于ML指數(shù)反映的不是GTFP本身而是其增長率,因此參考邱斌等[20]的方法,假設(shè)2010年的綠色全要素生產(chǎn)率為1,根據(jù)測算得到的ML指數(shù)進行累乘得到37個行業(yè)的2011～2020年的綠色全要素生產(chǎn)率[14].

通過MATLAB2020軟件,在僅考慮碳排放的非期望產(chǎn)出和考慮碳排放、環(huán)境污染指數(shù)兩個非期望產(chǎn)出的條件下,對規(guī)模以上37個行業(yè)進行綠色全要素生產(chǎn)率的測算,并進一步將其分解為技術(shù)進步和技術(shù)效率指標(biāo)進行分析,如表2所示(表2的數(shù)據(jù)由2011～2020年間各行業(yè)數(shù)據(jù)取幾何平均得到).

表2 分行業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率測算對比

續(xù)表2

表2將測算得到的2012～2020年的ML指數(shù)及其分解的EC、TC指數(shù)進行幾何平均,得到37個工業(yè)行業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù).測算結(jié)果顯示,除少部分行業(yè),如石油和天然氣開采業(yè)、飲料制造業(yè)、交通運輸設(shè)備制造業(yè)、有色金屬冶煉業(yè)等以外,未考慮環(huán)境污染指數(shù)的綠色全要素生產(chǎn)率均大于將環(huán)境污染指數(shù)、碳排放量一起作為非期望產(chǎn)出測算得到的綠色全要素生產(chǎn)率,說明傳統(tǒng)的全要素生產(chǎn)率未考慮能源消耗和碳排放的作用導(dǎo)致結(jié)果被高估[5],伴隨著工業(yè)活動產(chǎn)生的污染,工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的提升也在一定程度上受到了抑制.重工業(yè)在改革開放初期作為經(jīng)濟增長的主要驅(qū)動力,使得環(huán)境承受能力達到上限,其污染換取了重工業(yè)的發(fā)展.這與多數(shù)研究者結(jié)論類似,目前我國工業(yè)綠色發(fā)展水平有待提高,認為考慮碳排放和環(huán)境污染指數(shù)作為非期望產(chǎn)出的綠色全要素生產(chǎn)率的測算是合理的.

從分行業(yè)的測算結(jié)果來看,行業(yè)的ML指數(shù)均值大于1,說明整體上綠色全要素生產(chǎn)率呈現(xiàn)增長趨勢;就ML指數(shù)的分解項來看,技術(shù)進步的均值大于1,技術(shù)進步效率為負的只有其他采礦業(yè)和工藝品及其他制造業(yè);綠色技術(shù)效率體現(xiàn)行業(yè)的動態(tài)技術(shù)效率,技術(shù)效率的均值接近但不等于1,這說明GTFP的提高主要由技術(shù)進步引起.分行業(yè)的結(jié)果說明,行業(yè)間的技術(shù)效率差異較大,ML指數(shù)所代表的增長率最高為電力熱力生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)的1.413,最低為水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的0.614,;同樣根據(jù)其所測算的綠色全要素生產(chǎn)率跨度也非常大,從燃氣生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的2.000到水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的0.003.能耗和排放密集型的重工業(yè)行業(yè)普遍表現(xiàn)為增長率較慢且技術(shù)進步率較低,如其他采礦業(yè)等,這顯示了高能耗高排放的弊端,相對比早年間的產(chǎn)出增長,有了很大提升,說明我國對于傳統(tǒng)重工業(yè)的排放和污染治理已經(jīng)采取了必要的措施,但形勢仍然嚴峻,需要更進一步的節(jié)能減排、拓展循環(huán)使用渠道等促進低碳和綠色發(fā)展的措施;GTFP較高且增長率和技術(shù)進步效率較快的普遍為高新科技和輕工業(yè),如醫(yī)藥制造業(yè)、電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)等,該類行業(yè)技術(shù)迭代速度快,研發(fā)投入高,在工業(yè)發(fā)展升級中占據(jù)重要地位.

圖1 2001～2010年與2011～2020年ATY貢獻度的對比折線圖

工業(yè)對經(jīng)濟增長的貢獻率(ATY)如圖1所示(注:2001～2010年間,缺乏工藝品及其他制造業(yè)、廢氣資源和廢舊材料回收加工業(yè)的數(shù)據(jù)),該折線圖展示了2001～2010年以及2011～2020年綠色全要素生產(chǎn)率增長占工業(yè)總產(chǎn)值增長的比重.結(jié)果表明:除了煤炭開采及洗選業(yè)等制造業(yè)出現(xiàn)負值以外,其他工業(yè)行業(yè)均為正值,且其所占比重較2010年之前有了很大提高,說明目前的政策實施是有效的;沒有一個行業(yè)的ATY數(shù)值超過50%,所有行業(yè)仍然表現(xiàn)為趨于粗放外延型的增長情況,這與多數(shù)學(xué)者的結(jié)論一致.技術(shù)進步是綠色全要素生產(chǎn)率的助推劑,并且不同行業(yè)之間技術(shù)進步水平存在顯著差異,各工業(yè)行業(yè)之間的技術(shù)差距進一步擴大.

2.2 行業(yè)的分類討論

根據(jù)上文的測算結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)行業(yè)間的差異比較大,為了更有針對性的分析,參考陳詩一[2]的研究結(jié)果,將37個工業(yè)行業(yè)分為三類,分別是重工業(yè)行業(yè)、高新技術(shù)行業(yè)和輕工業(yè),具體細分類目如表3所示.其中重工業(yè)行業(yè)是為國民經(jīng)濟各部門提供物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)的主要生產(chǎn)資料的行業(yè),普遍表現(xiàn)為綠色全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進步較低甚至為負的情況,對環(huán)境資源的消耗較大,作為我國經(jīng)濟發(fā)展的主要成員,迫切需要更加完善的節(jié)能減排方案以推動經(jīng)濟的綠色發(fā)展;輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)都屬于總產(chǎn)值、綠色全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進步增長較快的行業(yè),輕工業(yè)主要是提供生活消費品和手工工具的行業(yè),其污染集中治理、資源循環(huán)利用的特點更加顯著,由于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型滯后、環(huán)境壓力加深等原因,輕工業(yè)同樣需要從源頭進行治理整治;高新技術(shù)行業(yè)是從事一種或多種高新技術(shù)及其產(chǎn)品的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)的集合,是知識密集和技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè),在工業(yè)發(fā)展升級中占據(jù)重要地位,電子垃圾的污染問題雖然相對比其他兩個行業(yè)不太嚴重,但其危害也不容小覷.

表3 工業(yè)行業(yè)分類情況

3 工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的實證分析

3.1 變量說明

在研究了中國工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的差異及中國工業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變情況的基礎(chǔ)上,有必要對綠色全要素生產(chǎn)率的影響因素進行細致研究.考慮到被解釋變量工業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的取值范圍在[0,2],有明顯的數(shù)據(jù)斷層,由此選擇受限因變量的Tobit模型進行影響因素的分析更為準(zhǔn)確.根據(jù)過往的研究,本文主要選擇科技創(chuàng)新因素、結(jié)構(gòu)因素、環(huán)境規(guī)制因素和對外開放因素,具體作如下解釋.

1.科技創(chuàng)新因素.選擇科技創(chuàng)新能力(rd)作為代表變量,創(chuàng)新是一個企業(yè)發(fā)展進步的動力源泉.提高科技創(chuàng)新意識,增加研發(fā)投入,助力建設(shè)綠色城市、提高要素的生產(chǎn)利用率對綠色全要素生產(chǎn)率的改善是關(guān)鍵的一步.因此選取大中型工業(yè)企業(yè)中用于研究開發(fā)和實驗開發(fā)資金的內(nèi)部支出在工業(yè)總產(chǎn)值中的占比作為科技創(chuàng)新能力的測度指標(biāo).

2.結(jié)構(gòu)因素.主要是從企業(yè)的規(guī)模、所有權(quán)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)等方面考察.其中,企業(yè)規(guī)模(comp)體現(xiàn)行業(yè)內(nèi)競爭是否激烈,進一步分析了它對綠色全要素生產(chǎn)率影響的方向.用各工業(yè)部門工業(yè)總產(chǎn)值占工業(yè)企業(yè)個數(shù)的比例來度量.所有制結(jié)構(gòu)(state)是由工業(yè)行業(yè)中的國有和國有控股企業(yè)在整個國有和非國有企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值中所占的份額計量出來的,方便分析生產(chǎn)效率的提高、節(jié)能減排方面的績效在所有制結(jié)構(gòu)上是否有差別.能源結(jié)構(gòu)(e),能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變有助于緩解碳排放量,改善環(huán)境質(zhì)量,同時煤炭的消費量在眾多化石能源中居首位,因此選擇用煤炭消費量(折合成標(biāo)準(zhǔn)煤)占能源消費總量的比重表示.

3.環(huán)境規(guī)制因素(reg).根據(jù)“波特假說”,環(huán)境規(guī)制一方面增加了企業(yè)生產(chǎn)成本,但另一方面,環(huán)境規(guī)制可以刺激企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新和使用清潔能源等,有可能通過創(chuàng)新補償作用抵消規(guī)制成本.因此,環(huán)境規(guī)制的“激勵創(chuàng)新”與“減少污染”的雙重效應(yīng)從長期看是有助于提高環(huán)境全要素生產(chǎn)率的.借鑒李小平等的研究成果[22],選取工業(yè)行業(yè)廢水,廢氣治理運行費用總和與工業(yè)總產(chǎn)值之比作為環(huán)境規(guī)制強度測度指標(biāo).認為環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率的影響可能是非線性的,其中,加入環(huán)境規(guī)制強度平方項(reg2)與立方項(reg3).

4.外商直接投資(fdi).外商對中國的投資日益增加,一方面,推動國內(nèi)企業(yè)技術(shù)進步,另一方面,受國外苛刻環(huán)境規(guī)制政策的影響,致使高耗能高污染產(chǎn)業(yè)有向我國轉(zhuǎn)移之勢,產(chǎn)生嚴重的“貿(mào)易引致型”環(huán)境污染.為了檢驗是否存在“污染天堂假說”,本文引入外商投資來分析其對環(huán)境全要素生產(chǎn)率的影響.其中,外商投資采用外商投資工業(yè)企業(yè)總產(chǎn)值占全部工業(yè)企業(yè)總產(chǎn)值的比重來衡量.

資料經(jīng)歷年《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》歷年整理得到.

3.2 我國工業(yè)行業(yè)影響因素的分析

從表4的Tobit回歸模型中可以發(fā)現(xiàn),企業(yè)規(guī)模對環(huán)境綠色全要素生產(chǎn)率的提升具有顯著的促進作用,企業(yè)的衡量標(biāo)準(zhǔn)是多方位的,行業(yè)競爭越激烈,適應(yīng)時代進步潮流、更注重節(jié)能減排技術(shù)的企業(yè)就會勝出,生產(chǎn)效率提高的同時,對環(huán)境的污染也在減小;科技創(chuàng)新能力對綠色全要素生產(chǎn)率的影響是正向顯著的,證實了科技創(chuàng)新是綠色全要素生產(chǎn)率的動力源泉; 外商直接投資對綠色全要素生產(chǎn)率的影響是負向顯著的,認為投資越多,對于環(huán)境全要素生產(chǎn)率的提升作用越小,可能是由于運輸成本及貿(mào)易壁壘的影響.貿(mào)易自由化使相同產(chǎn)品價格基本相同,此時,生產(chǎn)區(qū)位將決定生產(chǎn)成本的高低.假定各國環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)以外的標(biāo)準(zhǔn)是一樣的,則環(huán)境規(guī)制標(biāo)準(zhǔn)越低,污染企業(yè)越優(yōu)先考慮,這些投資流入的國家成了污染樂園.因此我們需要提高外商直接投資的門檻,施行嚴格的環(huán)境規(guī)制政策.

環(huán)境規(guī)制強度對綠色全要素生產(chǎn)率提升的影響是正向顯著的,說明環(huán)境規(guī)制的強度越高,GTFP的提升會越快,這就要求加大企業(yè)的環(huán)境監(jiān)管力度,減少污染,同時研發(fā)的不斷投入,保證了技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新,因此,環(huán)境規(guī)制的“激勵創(chuàng)新”與“減少污染”的雙重效應(yīng)有助于提高環(huán)境全要素生產(chǎn)率.行業(yè)環(huán)境規(guī)制的平方項負向顯著,說明環(huán)境規(guī)制強度與綠色全要素生產(chǎn)率呈現(xiàn)“倒U型”關(guān)系,環(huán)境規(guī)制強度需要達到一個適宜的位置,才能夠產(chǎn)生最優(yōu)的綠色全要素生產(chǎn)率.初期階段隨著環(huán)境規(guī)制強度的提高,企業(yè)通過技術(shù)變革來提高綠色全要素生產(chǎn)率,但伴隨著強度的不斷增加超過企業(yè)能夠承擔(dān)的上限,便會對綠色全要素生產(chǎn)率產(chǎn)生不利影響.

表4 行業(yè)整體Tobit模型估計結(jié)果

注:***<0.01, **<0.05, *<0.1

3.3 環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率的門檻效應(yīng)分析

經(jīng)過上文對影響因素的討論,不難發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率的提升有一定的促進作用,環(huán)境規(guī)制與GTFP存在“倒U型”的非線性關(guān)系.為了更好地了解環(huán)境規(guī)制的影響機制,嚴格的環(huán)境規(guī)制政策是否有助于綠色全要素生產(chǎn)率的提升.下面采用面板門檻模型分析環(huán)境規(guī)制與綠色全要素生產(chǎn)率之間的非線性關(guān)系.作為一種非線性計量經(jīng)濟學(xué)模型,“門檻回歸”就是在存在因果關(guān)系的變量中找出門檻變量,通過樣本數(shù)據(jù)估算門檻值來劃分樣本組參數(shù).

3.3.1 模型設(shè)定與變量說明 變量說明:(1)被解釋變量:綠色全要素生產(chǎn)率.引用上文同時參考碳排放和環(huán)境污染程度兩種非期望產(chǎn)出的GTFP測算結(jié)果,對其取對數(shù)進行分析.(2)門檻變量:環(huán)境規(guī)制(reg).考慮到數(shù)據(jù)的一致性,選取工業(yè)行業(yè)廢水、廢氣治理運行費用總和與工業(yè)總產(chǎn)值之比作為環(huán)境規(guī)制強度測度指標(biāo).(3)控制變量:企業(yè)規(guī)模comp、所有制結(jié)構(gòu)state、能源結(jié)構(gòu)、科技創(chuàng)新rd、外商直接投資fdi,數(shù)據(jù)采用Tobit回歸模型分析時的相關(guān)數(shù)據(jù).

模型設(shè)定:針對上文回歸分析情況,設(shè)定面板門檻回歸模型如下:

式中:1<2,…,-2<-1,多重門檻模型計算是在上一門檻值固定的情形下,估算下一重門檻值.根據(jù)門檻變量環(huán)境規(guī)制lnreg與門檻值的比較,可將樣本劃分為量規(guī)或多個區(qū)制.(·)代表示性函數(shù),當(dāng)括號中表達式為假時,則取值為0,反之取值為1.代表控制變量,包括:企業(yè)規(guī)模comp、所有制結(jié)構(gòu)state、能源結(jié)構(gòu)、科技創(chuàng)新rd、外商直接投資fdi.

3.3.2 面板門檻回歸結(jié)果 將環(huán)境全要素生產(chǎn)率GTFP作為被解釋變量,考慮到高新技術(shù)行業(yè)僅有7個,不符合門檻模型的個數(shù)要求,因此將輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)合并分析,二者均為污染相對輕的行業(yè).因此分別對16個重化工行業(yè)和21個輕工業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中環(huán)境規(guī)制lnreg不存在門檻值、存在一個門檻值及存在兩個及以上門檻值分別進行估計,借鑒Hansen[23]的bootstrap自助法,通過反復(fù)抽樣1000次得出統(tǒng)計量對應(yīng)的值,判斷是否存在門檻效應(yīng).使用stata13.0統(tǒng)計軟件.結(jié)果見表5

表5 環(huán)境規(guī)制門檻效應(yīng)檢驗結(jié)果表

由表5可知,當(dāng)lnreg為門檻變量時,重工業(yè)行業(yè)的三門檻值不顯著,=0.36>0.1,所以重工業(yè)行業(yè)存在兩個門檻值;同理,輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)的三門檻值不顯著,=0.34>0.01,該類工業(yè)行業(yè)存在兩個門檻值.

表6 環(huán)境規(guī)制門檻值估計結(jié)果

表6與表5對應(yīng),根據(jù)門檻模型原理,門檻估計值是似然比統(tǒng)計量LR趨近于0時的值,重業(yè)行業(yè)的兩個門檻估計值分別為3.097、3.568,輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)的兩個門檻估計值分別為3.035、4.269.

在得到門檻值的同時,可以得到兩類工業(yè)行業(yè)的面板門檻回歸結(jié)果,詳見表7.

表7 面板門檻模型參數(shù)估計結(jié)果

注:***<0.01, **<0.05, *<0.1

重工業(yè)行業(yè):當(dāng)lnreg低于門檻值3.097時,環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率的促進作用并不顯著;當(dāng)環(huán)境規(guī)制較為嚴格且介于門檻值3.097和3.568之間時,回歸系數(shù)為0.528,說明此時加大環(huán)境規(guī)制對GTFP的提高的促進作用較為明顯,這也符合“波特假說”;當(dāng)環(huán)境規(guī)制嚴格程度進一步加強且超過3.568時,環(huán)境規(guī)制對GTFP的影響系數(shù)為-0.209,此時環(huán)境規(guī)制對GTFP的提升作用為負向,會抑制GTFP的提高.這恰恰體現(xiàn)了環(huán)境規(guī)制強度與GTFP之間的非線性影響關(guān)系,過于寬松的環(huán)境規(guī)制并不能夠引起企業(yè)對污染治理的重視,導(dǎo)致本屬于這部分的資金、人力投入被抽離到其他利潤較高的方向,從而影響GTFP的提升;而過于嚴格的環(huán)境規(guī)制制度,給企業(yè)、政府等施以不小的壓力,加重企業(yè)的承受能力,企業(yè)利潤飛速下降,對綠色全要素生產(chǎn)率的提升產(chǎn)生了較為嚴重的負面影響.重工業(yè)行業(yè)在這方面的表現(xiàn)尤為顯著,該類行業(yè)屬于資源密集型行業(yè),在生產(chǎn)過程中使用大量自然資源進行生產(chǎn),受到環(huán)境規(guī)制的影響更大,雖然環(huán)境規(guī)制進程在不斷推進,但推進速度小于污染的速度,因此需要更為嚴格的環(huán)境規(guī)制政策,使得該類行業(yè)的環(huán)保意識更上一層樓,同時也要注重技術(shù)的創(chuàng)新,從源頭上改善對環(huán)境的污染影響程度.

輕工業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè):當(dāng)lnreg低于門檻值3.035時,環(huán)境規(guī)制對綠色全要素生產(chǎn)率的促進作用為負向顯著,影響系數(shù)-0.495;當(dāng)環(huán)境規(guī)制較為嚴格介于門檻值3.035和4.269之間時,回歸系數(shù)為-0.191,說明此時加大環(huán)境規(guī)制制度對GTFP的提高呈現(xiàn)抑制作用,相對前一階段,抑制作用有所減緩;當(dāng)環(huán)境規(guī)制強度更為嚴格大于門檻值4.269時,影響并不顯著.出現(xiàn)這種情況的原因可能是,高新技術(shù)行業(yè)屬于技術(shù)密集型,對技術(shù)的依賴遠超其他類型的行業(yè),對環(huán)境資源的需求相對不大,當(dāng)環(huán)境規(guī)制強度增大時,該行業(yè)需要足夠的技術(shù)支持來應(yīng)對環(huán)境規(guī)制政策,導(dǎo)致成本增加,降低其利潤的提高,綠色全要素生產(chǎn)率是工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的體現(xiàn),企業(yè)利潤降低導(dǎo)致GTFP的降低,從而使環(huán)境規(guī)制對GTFP產(chǎn)生負向影響;輕工業(yè)屬于勞動密集型行業(yè),對技術(shù)和設(shè)備的依賴程度較低,技術(shù)創(chuàng)新需求不高,在面對環(huán)境規(guī)制的嚴格執(zhí)行帶來成本增加時,更多的是通過勞動力的增減來實現(xiàn)成本的降低,勞動力作為GTFP測算的投入要素,企業(yè)為了維持原有的成本利潤,投入更多勞動力,使得GTFP存在下降趨勢,因此環(huán)境規(guī)制對輕工業(yè)行業(yè)的GTFP提升的影響不是顯著為正的.

3.4 穩(wěn)健性檢驗

為了保證研究結(jié)果的可靠性和非隨機性,本文將環(huán)境規(guī)制變量滯后一期作為工具變量,替換原始變量進行回歸分析,在一定程度上確保因果關(guān)系的成立,穩(wěn)健性檢驗結(jié)果見表8.

不難發(fā)現(xiàn),變量的回歸系數(shù)大小和方向沒有明顯的變化,表明本文的Tobit回歸結(jié)果是穩(wěn)健的.

表8 滯后一期Tobit回歸模型

注:***<0.01, **<0.05, *<0.1.

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

4.1.1 本文研究結(jié)論如下:2011～2020年間,綠色全要素生產(chǎn)率出現(xiàn)向好的增長趨勢,將碳排放、環(huán)境污染程度指數(shù)兩方面作為非期望產(chǎn)出,與單獨考慮碳排放作為非期望產(chǎn)出后的數(shù)據(jù)進行對比,發(fā)現(xiàn)僅考慮碳排放會造成綠色全要素生產(chǎn)率結(jié)果的高估;綠色全要素生產(chǎn)率的提高主要是通過技術(shù)進步實現(xiàn)的,但由于技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展仍存在缺陷,中國工業(yè)發(fā)展方式仍然為“粗放型”,需要進一步的完善向“集約式”的綠色增長邁進.整體來看,企業(yè)規(guī)模、科技創(chuàng)新能力、環(huán)境規(guī)制強度都對綠色全要素生產(chǎn)率的提升產(chǎn)生正向的促進作用,而外商直接投資對其的影響是負向的.影響因素在行業(yè)間差異較大,迫切需要具有針對性的節(jié)能減排政策.

4.1.2 環(huán)境規(guī)制與綠色全要素生產(chǎn)率之間呈現(xiàn)“倒U型”的非線性關(guān)系,表明適度的環(huán)境規(guī)制強度將充分發(fā)揮“激勵創(chuàng)新+減少污染”的雙重效應(yīng),最大程度地提升環(huán)境全要素生產(chǎn)率.從重工業(yè)、輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)層面探究環(huán)境規(guī)制強度的門檻效應(yīng),發(fā)現(xiàn)對重工業(yè)行業(yè)來說環(huán)境規(guī)制門檻值在3.097到3.568之間時,環(huán)境規(guī)制對GTFP提升作用表現(xiàn)為抑制,當(dāng)門檻值大于3.568后,環(huán)境規(guī)制對其的提升表現(xiàn)為抑制作用;對輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)來說,門檻值小于3.035時,環(huán)境規(guī)制對GTFP的提升表現(xiàn)為明顯的抑制作用,當(dāng)門檻值介于3.035和4.269時,抑制作用有所緩釋,但影響仍然是負向的.

基于以上結(jié)論,需要對占據(jù)主導(dǎo)地位的重工業(yè)類企業(yè)進行改革,構(gòu)建清潔低碳安全能源體系.對輕工業(yè)企業(yè),更要重視企業(yè)規(guī)模與勞動力配置的平衡,促進企業(yè)從資本密集型到技術(shù)密集型,以促進環(huán)境全要素生產(chǎn)率的提高;高新技術(shù)行業(yè),注重研發(fā)核心技術(shù),人才始終是技術(shù)密集型企業(yè)高度關(guān)注的議題,可通過開發(fā)人才機制體制創(chuàng)新改革試點,為人才發(fā)展提供保障.

4.2 政策建議

第一,適度加強環(huán)境規(guī)制,提升技術(shù)創(chuàng)新能力.一方面有助于緩解我國工業(yè)污染物的排放,提升環(huán)境質(zhì)量;另一方面,適度加大環(huán)境規(guī)制有助于促進各地區(qū)的環(huán)境規(guī)制強度,以達到“倒U型”的峰值.對重工業(yè)、輕工業(yè)和高新技術(shù)行業(yè)實施不同的環(huán)境規(guī)制政策,促進環(huán)境規(guī)制多元化發(fā)展,量化行業(yè)環(huán)境規(guī)制差異,結(jié)合地區(qū)資源環(huán)境優(yōu)勢來優(yōu)化生產(chǎn)力布局進而實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展[24].充分考慮生態(tài)補償作用,重視市場和政府作用平衡發(fā)展,吸引生態(tài)資源和能源向生態(tài)效率高的區(qū)域集聚.

第二,重視科技技術(shù)改革與創(chuàng)新.科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與改革是推動綠色經(jīng)濟發(fā)展的重要環(huán)節(jié),能夠直接影響不同地區(qū)的綠色全要素生產(chǎn)率水平,所以要重視科學(xué)技術(shù)的改革與創(chuàng)新,加強科學(xué)技術(shù)發(fā)展.在技術(shù)創(chuàng)新角度,要積極創(chuàng)造新型機器設(shè)備,以有效提高我國的綠色經(jīng)濟發(fā)展水平.進一步培育和優(yōu)化激勵創(chuàng)新的市場環(huán)境,通過機制體制改革啟發(fā)行業(yè)的創(chuàng)新動力,進而提高效率來支撐高水平創(chuàng)新型國家的建設(shè).

第三,優(yōu)化外商直接投資.外商直接投資對于經(jīng)濟發(fā)展來說是一把雙刃劍,雖然給我國帶來了巨大經(jīng)濟利益,促進了國民經(jīng)濟快速發(fā)展,但同時由于不完善的外商投資制度而使得國外企業(yè)把污染嚴重的工廠建在我國,雖然短期內(nèi)提高了我國就業(yè)率、促進了經(jīng)濟發(fā)展,但長期來看會導(dǎo)致我國的環(huán)境質(zhì)量下降.所以,政府應(yīng)重點關(guān)注外商直接投資的優(yōu)化問題,實施外商投資政策、外商投資市場、外商投資環(huán)境等的升級優(yōu)化,建立合適的外商投資法律法規(guī),規(guī)范外商投資方式,讓外商直接投資更有利于我國的綠色經(jīng)濟發(fā)展[25].

第四,完善工業(yè)行業(yè)分級管理體系.我國的分級分類監(jiān)管體系處于起步階段,以非農(nóng)產(chǎn)品為原料的輕工業(yè),其原料主要為工業(yè)制品,這可能需要重工行業(yè)的參與,輕工業(yè)此時作為其下游產(chǎn)業(yè),要從供應(yīng)鏈的源頭進行管理,進一步完善行業(yè)環(huán)境污染風(fēng)險的評價體系、指標(biāo)投入,源頭產(chǎn)品質(zhì)量信息公開透明,帶頭企業(yè)要提高綠色意識,明確綠色發(fā)展的重要性[26].高質(zhì)量發(fā)展程度對GTFP的影響在不同類型的行業(yè)中存在較大差異,因此對于輕工業(yè)等勞動密集型行業(yè)需要結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新與人力資本的投入,增加行業(yè)產(chǎn)品的科技含量與附加值;對高新技術(shù)等技術(shù)密集型行業(yè),其發(fā)展質(zhì)量處于較高水平,經(jīng)一系列優(yōu)化管理方式,完善管理與決策機制來改善技術(shù)效率,提高GTFP對高質(zhì)量發(fā)展的作用程度.

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Green total factor productivity heterogeneity and promotion choice preference in industrial categories considering environmental undesirable-outputs.

LIU Ying*, WANG Shi

(School of Statistics, Dongbei University of Finance and Economics, Dalian 116000, China)., 2023,43(11)：6183～6193

Based on input-output data of 37 industrial sectors in China from 2011 to 2020, green total factor productivity for different industries were obtained with ML production index and non-radial SBM efficiency measurement model. The study found that only considering carbon emissions could cause overestimation of the productivity, and there was significant industry heterogeneity in green total factor productivity. Through the contribution of green total factor productivity to industrial economic growth, it is demonstrated that China's industrial development mode necessarily further transform from "extensive" growth into "intensive" green growth model. The panel Tobit model was used to test the impact of environmental regulation, foreign direct investment and technological innovation capabilities on green total factor productivity of the industries. Moreover, a panel threshold model was used to consider the nonlinear relationship between environmental regulations and green total factor productivity for the heavy chemical industry, light industry, and high-tech industries, and corresponding threshold values were obtained. The results show that scale of enterprises and R&D inputs had significant positive impacts on the growth of green total factor productivity. Strict environmental regulations increase the threshold for foreign direct investment, while trade barriers and transportation costs make foreign direct investment played a negative role in the growth of green total factor productivity. When the threshold values of the heavy industry were between 3.097 and 3.568, environmental regulations had the strongest promoting effect on the improvement of green total factor productivity. When the threshold values of the light industry and high-tech industries were between 3.035 and 4.269, environmental regulations have the smallest inhibitory effect on the improvement of green total factor productivity.

green total factor productivity；panel Tobit model；SBM efficiency measurement model；environmental regulation

X32

A

1000-6923(2023)11-6183-11

劉 穎(1973-)女,遼寧瓦房店人,副教授,博士,主要從事國民經(jīng)濟統(tǒng)計、國民經(jīng)濟核算研究.發(fā)表論文20余篇.liuy@dufe.edu.cn.

劉 穎,王 詩.考慮環(huán)境非期望產(chǎn)出的工業(yè)行業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率異質(zhì)性與提升選擇偏好 [J]. 中國環(huán)境科學(xué), 2023,43(11):6183-6193.

Liu Y, Wang S. Green total factor productivity heterogeneity and promotion choice preference in industrial categories considering environmental undesirable-outputs [J]. China Environmental Science, 2023,43(11):6183-6193.

2023-03-27

遼寧省教育廳基本科研項目(LJKZZ20220127)

* 責(zé)任作者, 副教授, liuy@dufe.edu.cn