环境规制与我国制造业绿色全要素生产率——基于国际垂直专业化视角的实证，本文主要内容关键词为：生产率论文,实证论文,视角论文,要素论文,制造业论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在最近的十余年中，垂直专业化生产模式下的国际分工开始成为国际分工体系中的主角[J]。在这种新型国际分工模式下，跨国公司基于全球价值链的考虑将专注于生产价值链的高附加值环节，并逐渐将加工组装等不具备竞争力的生产环节剥离外包。由于在技术研发能力以及环境规制强度等方面与发达国家之间存在较大的差距，中国企业在参与全球价值链分工促进本国对外贸易发展的同时，也承接了发达国家部分高能耗、高污染生产环节的转移。如邱兆逸[2]提出国际垂直专业化过程中形成倒“U”型环境库兹涅茨曲线，并分别采用省级和行业面板数据，验证了垂直专业化中存在污染工序对我国转移。牛海霞、罗希晨[3]和刘婧[4]的研究也表明：加工贸易是导致中国环境污染的重要原因。因此，在中国环境形势总体依然严峻的背景下，立足垂直专业化视角探讨加强环境规制与绿色全要素生产率的关系问题，对于实现“十二五”节能减排目标以及我国企业的技术创新具有很强的现实意义。
1.文献综述
环境规制属于政府社会性规制的重要范畴，指由于化石能源不可持续以及工业活动所造成的污染具有外部不经济性，政府通过排污许可、行政处罚、征收排污税等方式对厂商的生产经营活动进行调节，以达到环境保护和经济的可持续发展。实行环境规制与企业竞争力及经济增长之间能否实现“双赢”，关键就在于环境规制能否促进企业的技术创新。目前，在已有的文献中学者们分别基于国别、行业或企业层面，选取专利申请数量、R&D支出与环保专利申请数量及环保R&D支出等作为衡量总体创新和污染技术创新的指标，探讨了环境规制对总体创新与治污技术创新的影响，得出的研究结论也不尽相同。而关于环境规制对生产技术进步及全要素生产率的影响研究却并不多见。张成等[5]构建了环境规制强度影响企业生产技术进步的数理模型，并采用30个省份的工业部门面板数据验证了环境规制强度和生产技术进步之间的关系，但其在生产技术的测算过程中未能考虑废水、废气等非期望产出的影响；叶祥松、彭良燕[6]利用我国28个省、自治区、直辖市的面板数据探讨了环境保护力度与环境规制下全要素生产率之间的关系，但他们未将企业进入、所有制结构等因素纳入控制变量，也未考虑环境保护力度指标的滞后性问题。李玲、陶锋[7]测算了2004—2008年我国19个污染密集型产业考虑4种非期望产出的绿色全要素生产率，并考察了环境规制与绿色全要素生产率之间的相互关系，他们选择的样本期间相对较短、且未能区分环境规制影响率全要素生产率的行业异质性。
本文在借鉴上述研究成果的基础上，并尝试着在以下方面有所拓展：①利用SBM方向距离函数测度了2002—2010年27个制造行业考虑SO2、烟尘、粉尘和废水4种非期望产出的绿色全要素生产率，在此基础上探讨了垂直专业化背景下环境规制强度影响绿色全要素生产率的内在机制；②引入环境规制强度的二次项检验了环境规制强度在清洁型部门与污染密集型部门中影响绿色全要素生产率的差异性。
2.理论分析框架和计量模型设定
2.1理论分析框架
全要素生产率作为经济绩效的一个重要衡量指标，目前的测度方法主要有：索罗余值法、随机前沿生产函数法（SFA）、代数指数法和数据包络分析法（DEA）。其中：索罗余值法和随机前沿方法都需要设立特定的生产函数形式、并遵循相关的假设前提，否则其估算的结果将是有偏的；而代数指数法仅仅考虑市场性的“好”的产出，忽略了生产过程中产生的非市场性的“坏”的产出[8]，这与我国工业化时代环境约束不断增强的事实相悖，容易扭曲对生产率的正确认识[9]。为了将环境要素纳入全要素生产率的分析框架，即考虑能源投入和“坏”污染排放的影响，本文采用非径向、非角度的SBM方向距离函数来测算中国制造业的绿色全要素生产率。SBM模型不需要设定生产者最优行为目标及特殊生产函数形式，在解决投入产出松弛问题的同时，避免了传统DEA方法中由于径向和角度选择差异带来的偏差和影响。
根据tone[10]非期望产出的SBM方向性距离函数为：
于永达、吕冰洋[12]认为，中国全要素生产率提升的可能路径主要有：①以设备引进、技术创新、劳动分工、“干中学”与教育普及，促进资本和劳动质量提高；②通过学习、技术模仿和创新，带动技术进步；③改革微观治理结构，提高企业管理水平，通过建立激励机制、实施产权改革等，支持企业生产技术效率改进；④完善宏观治理环境，加快经济发展方式的转变，促进要素自由流动、要素和产品价格市场化等，提高要素配置效率等。相应地，依据本文的研究目的，我们假定新型国际分工背景下影响制造业绿色全要素生产率的函数为：PI=f（VSS，NE，OS，ER）。其中，PI表示绿色全要素生产率水平，VSS、NE、OS和ER分别表示国际垂直专业化程度、企业进入数量、所有制结构和环境规制。
国际垂直专业化是指由于技术水平上存在差异，特定产品的不同生产环节或区段在空间上被分散到不同的国家进行生产。中国制造业在融入全球生产网络过程中，进口国外中间产品带来的知识溢出效应以及分工协作中的“干中学”效应，有利于企业技术进步[13]；国际化分散生产引致的工业集聚，在一定程度上导致污染相对集中，便于共同购买、共同运营污染处理设施，污染治理规模效应的发挥能够降低减污成本，减少污染物的排放，有利于绿色全要素生产率的提升。企业进入数量是衡量市场结构的重要指标。新进企业在对现有企业形成竞争冲击的同时，也改变着产业中企业的资金、技术状况，进而影响产业的盈利能力、利润率及生产率。西村清彦[14]的研究证实，企业的进入与退出与全要素生产率变动密切相关。除此之外，不同所有制结构企业在历史负担、税收减免、投融资以及进出口经营权和外汇管理等方面面临的市场环境和竞争条件不同，导致其在生产率上也存在较大差别。姚洋、章奇[15]利用1995年工业普查数据研究发现，非国有企业比国有企业的技术效率更高。
环境规制作为应对市场失灵的一项重要措施，可以通过如下机制影响企业的绿色全要素生产率：①在考虑污染函数的情形下，由环境规制直接引致的“遵循成本”以及污染治理资金投入可能对生产性投资产生的“挤出效应”，增加生产成本，进而对企业的生产率与利润产生负面影响；②在公众环保意识与社会环境约束日益趋强的背景下，如果企业率先采用环境友好技术、开发环境友好产品，将更能迎合市场消费者的需求，并在市场竞争中取得“先动优势”，弥补甚至抵消由于环境标准提高而给企业经营绩效带来的负面影响，即产生所谓的“创新补偿效应”。在代工企业参与国际垂直专业化的进程中适当提高环境规制强度、缩小与国外环保标准之间的差距，将在一定程度上抑制国外高污染、高能耗和低附加值的生产环节向国内转移，并促使代工企业主动将环境规制的成本“内在化”，通过环境倒逼机制诱导企业增加科研经费投入，加大产品与生产工艺的技术模仿与创新力度，以实现生产过程清洁化并向产业价值链高端的攀升，从而有利于国内企业绿色全要素生产率的提升。因此，在遵循成本效应与创新补偿效应的共同作用下，环境规制强度与企业绿色全要素生产率之间可能存在非线性关系。
2.2计量模型设定
根据以上关于垂直专业化、环境规制与绿色全要素生产率关系的理论探讨，参考Coe和Helpman[16]、Shadbegian和Gray[17]的分析框架，首先设定如下计量分析模型：
在此基础上，为了检验各制造行业参与国际垂直专业化分工过程中加强环境环境规制与绿色全要素生产率之间是否存在非线性关系，本文再次构建如下估计模型：
（5）
考虑到不同污染密集度类型的制造企业在排污水平和面临的环境规制措施上存在较大区别，本文借鉴董敏杰等[18]的方法得到2002、2007年工业行业的污染治理已支付成本，估算出工业部门的污染治理直接成本负担率与污染治理总成本负担率，依据这两个指标的大小将中国27个制造行业分为清洁型和污染密集型制造业部门两组，并验证了国际垂直专业化背景下环境规制影响制造业绿色全要素生产率的行业差异性。
3.变量说明与数据来源
3.1中国制造业绿色全要素生产率
本文采用MAXDEAP6.0软件，选择投入优先的双向模型对中国制造业的绿色全要素生产率进行测算。相关数据处理如下：①投入变量选取资本存量、劳动和能源三个指标。资本存量借鉴肖文、周明海[19]的研究，将1990年价格指数平减后的1986年固定资产净值作为基年资本存量，2001—2010年的资本存量数据参考陈诗一[20]的方法采用永续盘存法估算得到；劳动力投入指标采用各行业全部从业人员年平均人数；能源投入指标采用分行业的能源消耗总量数据；②期望产出变量以27个制造业行业的工业总产值表示，并以各行业工业品出厂价格指数折算成1990年不变价；③非期望产出变量采用工业废水、SO2、烟尘、粉尘排放量四个指标，避免了使用单一环境污染物有失真实性的缺陷。投入变量、期望产出变量以及非期望产出变量的相关指标均来自历年的《中国统计年鉴》、《中国环境年鉴》整理而得。
我们假设2001年绿色全要素生产率为1，2002—2010年绿色全要素生产率参考邱斌等[21]的方法，根据测得的ML生产率指数进行相乘得到。从测算结果来看，清洁型部门的绿色全要素生产率（平均值为2.913）总体高于污染密集型部门（平均值为2.705）。
3.2垂直专业化程度
按照Hummels等人[22]的方法，一国制造业垂直专业化程度（VSS）的测算公式可以表示为：
直接消耗系数矩阵A根据国家统计局公布的2002年122部门、2007年135部门投入产出表计算而得，由于投入产出表的编制年份是不连续的，我们用2002年的直接消耗系数矩阵A阵替代2003-2006年的、用2007年的替代2008-2010年的。历年制造行业的总产出数据采用与唐玲[23]类似的处理方法得到；制造行业进出口贸易数据参考盛斌[24]的方法从联合国COMMTRADE数据库进行集结汇总得到；在计算
时，由于行业的进出出数值是以美元为计价单位的，因此选取年度中间汇率将其折算成人民币值单位。
3.3环境规制强度
目前文献中对环境规制强度的度量存在较大的差异，考虑到指标的相对完善性与数据可得性，并与前文中计算绿色全要素生产率采用的四种污染物作为负产出的处置相对应，我们借鉴傅京燕、李丽莎[25]的测算方法，选取SO2去除率、烟尘去除率、粉尘去除率和废水达标率4个单项指标，分别进行无纲量化处理和相应的权重计算，最后加总得到2002—2010年我国制造行业的环境规制强度。通过测算得到，污染密集型部门的环境规制强度指数平均值为4.254，而清洁型部门的环境规制强度指数平均值为0.466，表明污染密集型部门的环境规制水平较高，反而清洁型制造业部门的环境规制较低。
3.4其他控制变量
企业进入数量（NE）的衡量，借鉴赵红[26]的方法，采用当年制造行业中的企业数量作为企业进入数量的替代指标。所有制结构（OS）指标用国有及国有控股工业资产合计占规模以上工业资产合计的比值表示。
4.实证结果及其分析
本文在判定面板模型的基本类型后，运用豪斯曼检验在固定效应模型和随机效应模型之间进行选择。当检验结果显示要求采用固定效应模型时，我们进一步采取截面加权（Cross-Section Weighting）以消除异方差问题的影响。具体的计量模型估计结果见表1。
（1）国际垂直专业化对绿色全要素生产率的影响分析。国际垂直专业化显著地与绿色全要素生产率正相关。回归结果显示，制造业国际垂直专业化程度每增加1%，将引起清洁型部门及污染密集型部门的绿色全要素生产率分别提高约0.8%和0.2%。在参与全球价值链分工的过程中，污染密集型部门企业承接了较多国外高能耗、高污染工序环节的转移，面临的治污与减排压力也较大，从而影响了绿色全要素生产率的提升速度。而在清洁型制造业部门中企业面临的环境约束相对较小，垂直专业化对绿色全要生生产率的促进作用也更大。
（2）环境规制强度对绿色全要素生产率的影响分析。从不考虑非线性回归的结果看，ER（-1）的系数为负，只是在方程I中未能通过显著性检验。这表明，从总体上看环境规制强度与绿色全要素率存在负向关系，即制造业参与垂直专业化的背景下加强环境规制强度会降低绿色全要素生产率，存在遵循成本效应。而在考虑非线性影响的回归中，ER（-1）的系数也为负，不仅通过了显著性检验，而且系数值也大大提高。这表明方程I、Ⅲ、V忽略了环境规制强度与绿色全要素生产率之间可能存在非线性关系。在方程Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ中，ER2（-1）的系数显著为正。这表明，环境规制强度与绿色全要素生产率之间符合“U”型关系，即伴随环境规制强度由弱变强，将对绿色全要素生产率产生先降低后提升的影响。在全部样本、清洁型部门与污染密集型部门中，环境规制强度对绿色全要素生产率作用方向的拐点分别是：16.39、4.28和24.5。从本文样本中环境规制强度的取值来看，大部分点都在拐点的左端。这表明中国大部分制造行业的环境规制水平不高，此时环境规制引致的遵循成本效应大于其产生的创新补偿效应，即较弱的环境规制强度降低了企业的绿色全要素生产率。此后，随着环境规制强度的不断提升，在制造业参与垂直专业化进程中环境规制的遵循成本效应不断削减的情形下，创新补偿效应发挥的相对作用将越来越大，环境规制强度与绿色全要素生产率的正向关系就成为制造业在全球价值链下的主要趋势。需要进一步解释的是，环境规制强度对清洁型部门绿色全要素生产率作用方向的临界点要先于污染密集型部门呈现。这是因为：与清洁型部门相比，污染密集型制造业部门参与国际垂直专业化分工的程度相对较高，自身的污染排放量更大并且承接了较多国外污染密集型生产环节的转移，当其面临较高的环境规制时，将不得不从创新投入中抽取较多的资金用于节能减排，这将在一定程度上降低企业在生产技术上的研发强度及预期水平，并对部门行业的绿色全要素生产率产生影响；而在清洁型部门中，企业整体的污染排放量与污染治理成本相对较小，其面临的环境规制更多地是为了迎合国内外消费者的市场需求，生产出绿色、低碳、节能、环保的环境友好型产品，这与企业的生产目标高度“契合”，因此，环境规制强度对清洁型部门生产成本的负向影响相对较小，从长期动态角度分析更有利于其绿色全要素生产率的提升。
（3）其他控制变量对绿色全要素生产率的影响分析。企业进入数量与所有制结构对不同制造行业的影响程度及显著性上存在一定程度的差异。其中：企业进入数量与清洁型部门、污染密集型绿色生产率正相关，但前者通过了显著性水平检验，而后者并不显著。主要原因在于制造行业中新进企业在通过市场竞争带来正向技术溢出效应等的同时，也可能造成过度竞争、产业利润率下降等负向效应。企业进入数量对某组别部门的影响作用取决于上述综合效应的权衡。另一种可能的解释是与企业进入数量指标的度量选取有关，由于我们无法得到中国新制造企业进入的相关数据，统计年鉴中提供的产业中当年企业数量实际上等于前年的企业数量加上当年新企业净进入数量。所有制结构显著地和制造业绿色全要素生产率负相关，说明国有及国有控股企业在生产技术进步、生产技术效率上和外商投资企业与民营企业相比较仍然相对较低，我们的研究结果与张成等[5]得出的结论是一致的。
5.结论与政策建议
利用中国27个制造行业2002—2010年的面板数据，主要考察了国际垂直专业化背景下环境规制影响中国制造行业绿色全要素生产率的内在机制及其行业差异性，得到以下结论：①环境规制强度与制造业绿色全要素生产率整体上符合“U”型关系，即随着环境规制强度由弱变强，将对绿色全要素生产率产生先削弱后提升的影响；②环境规制强度对绿色全要素生产率的影响在清洁型部门与污染密集型部门存在一定的差异性。
本文的研究结论蕴含着相应的政策涵义：
（1）政府应当在鼓励制造企业参与国际垂直专业化分工的同时，进一步加强环境规制强度。从短期来看，环境规制尽管对中国制造业的生产成本与技术进步带来负面影响，但这种影响是有限的、尚在可以承受的范围之内，那种认为环境规制会降低中国产品竞争力的担忧是没有必要的[18]。从长期来看，适当的环境规制将刺激企业进行技术革新，减少生产费用，提升产品质量，这样有可能使国内企业在国际市场上获得竞争优势的同时，提高产业绿色全要素生产率。本文的发现与陈诗一[27]的研究结论是一致的。为了促进环境友好型产业的转型升级，政府在鼓励制造企业积极融入全球生产网络、促进技术进步与提升产业国际竞争力的同时，针对环境规制问题要避免走入两种误区：一是试图通过降低环境标准来提高产品国际竞争力的短视行为；二是不切实际，盲目提高环境规制强度的跟风行为。总体来看，在垂直专业化的新型国际分工背景下，政府应当根据各个制造行业的现实特征，制定差异化、有针对性的环境规制政策，并加以滚动修订，使其尽快通过“U”型曲线底部的拐点，在“U”型曲线的上升阶段中持续发挥积极的刺激作用，以实现经济发展与环境保护的“双赢”目标。
（2）政府应当采取灵活多样的环境规制形式，充分发挥环境规制与垂直专业化的协同效应对绿色全要素生产率的积极影响。环境规制与促进技术创新、提高生产率的关系比较复杂。在现实中，既有通过加强环境规制，推动了技术创新、提高了生产率的事例，也有并非如此的事例。这是因为一国的环境规制对企业的影响，不仅取决于环境规制强度的松紧，而且还与环境规制的形式有关[28]。针对本文的研究结论，在纺织服装、家具制造、电气机械与仪器仪表等清洁型制造业部门中，可以更多地推广使用环境税、回收利用系统、绿色消费等与市场需求密切相关环境规制手段，而在纺织业、造纸及纸品业、化学原料及制品制造业、橡胶与塑料制品制造业等污染密集型中，则可以集中采用排放权交易、排污费——返还机制与税收——补贴机制等环境规制措施。在当前节能减排的关键时期，政府应引导企业自觉遵循环境规制的约束，充分发挥环境规制对技术创新的激励效应，进而为我国实现环境保护与产业转型升级提供技术保障。