区域制造业规模经济、技术变化与全要素生产率——产业集聚的影响分析，本文主要内容关键词为：生产率论文,化与论文,要素论文,制造业论文,规模经济论文，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。
中图分类号F061.5 文献标识码A
自20世纪90年代末期以来，对中国全要素生产率(TFP)增长的研究主要集中在两个方面(见表1)：(1)对TFP增长及其组成部分的估算研究。这类研究主要运用DEAMalmquist指数方法，将TFP增长分解为技术进步和技术效率变化两部分，部分学者将技术效率的变化进一步分解，并对TFP增长及其组成部分加以测算。相关研究的不同之处在于研究时段、研究区域、行业数量和要素投入计量的不同。研究对象主要集中在中国经济总体，此外也对中国工业(制造业)、农业和非农部门进行了研究。对中国经济总体的研究包括：Wu(2000)、颜鹏飞和王兵(2004)、Zheng和Hu(2004)、郭庆旺和贾俊雪(2005)、华萍(2005)、Ao和Fulginiti(2005)、王志刚等(2006)、岳书敬和刘朝明(2006)。对中国工业(制造业)部门的研究包括：孔翔、Rorbert E.Marks、万广华(1999)、涂正革和肖耿(2005)、张海洋(2005)、常亚青和宋来(2006)。对中国农业部门的研究包括：Kalirajan、Obwona和Zhao(1996)、李谷成、冯中朝和范丽霞(2007)。(2)TFP增长及其组成部分变动的影响分析。这类研究包括单一因素的影响分析和多重因素的影响分析。单一因素的影响分析研究包括：Woo(1998)、黄先海和石东楠(2005)、华萍(2005)、Ao和Fulginiti(2005)、彭国华(2007)。多重因素的影响分析研究包括：Young(2003)、颜鹏飞和王兵(2004)、张海洋(2005)、李胜文和李大胜(2006)、徐盈之和赵豫(2007)。
本文试图在以下三个方面对现有文献进行拓展：(1)对区域制造业TFP增长及其组成部分的测算。与非参数估计的DEA-Malmquist指数方法不同，本文利用更为简单的参数估计方法将制造业TFP增长分解为规模经济增长(即可变规模收益的增长)和技术变化率，然后选取恰当的超越对数生产函数形式对制造业TFP增长及其组成部分进行测算。(2)产业集聚对中国区域制造业TFP增长及其组成部分的影响研究。与研究中国区域TFP增长及其组成部分的决定因素的现有文献不同，本文侧重于产业集聚的影响分析。(3)将产业集聚的空间范围由单个城市地区扩展到由若干个城市构成的区域城市体系，将集聚(不)经济由地方化(不)经济(localization(dis)economies)和城市化(不)经济(urbanization(dis)economies)扩展到共有集聚(不)经济(common agglomeration(dis)economies)(von B
venter，1970)，并分别检验它们对区域制造业TFP增长及其组成部分的影响。
本文的研究分为两个阶段：在第一阶段中，中国30个省市区制造业部门的TFP及其组成部分被估计。在第二阶段中，这些估计值被用作因变量，分析产业集聚对区域制造业TFP增长及其组成部分的影响。本文的结构安排如下：第一部分是区域TFP增长的分解及其估计方法；第二部分是数据说明与指标描述；第三部分是计量分析的经验结果与解释；第四部分总结全文，并提出相应的政策含义。
一、区域TFP增长的分解及其估计方法
1.TFP增长的分解
假设区域j制造业部门的生产函数为：
二、数据说明与指标描述
1.数据说明
本文的基础数据主要来源于各年份的《中国工业经济统计年鉴》，部分来源于历年的《中国统计年鉴》，采用的面板数据是中国1999-2006年除西藏之外的其余30个省、自治区、直辖市(以下简称省份)的20个2数字制造业部门①的数据。
本文选择1999-2006年作为研究时段，主要是考虑到：1999年为新中国成立以来第9个经济周期下降通道转向第10个经济周期上升通道的拐点，到2006年本轮经济周期出现了所谓的“良性大变形”，经济在上升通道内持续平稳地高位运行(刘树成，2007)。选择这一研究时段可以避免不同经济周期的影响。本文选择的研究区域是各省级行政区而不是城市地区，主要是考虑到产业集聚所引致的城市间以及城市与其腹地间的区域溢出效应，von Bventer(1970)将这种区域溢出效应称为“共有集聚经济”，从而将集聚(不)经济由地方化(不)经济和城市化(不)经济加以扩展，以便更全面深入地了解产业集聚对TFP增长及其组成部分的影响。
本文30个省份2数字制造业行业的产出数据，是全部国有及年销售额超过500万元以上的非国有制造业企业的增加值，虽然没有包括规模以下非国有企业的增加值低估了制造业部门的产出，但由于本文主要考察效率变化情况，而小型企业比大中型企业的效率要低(姚洋、章奇，2001)，所以使用规模以上数据并没有低估整个制造业部门的效率(张海洋，2005)。产出数据是以1990年不变价格计算的工业增加值。部分增加值缩减指数可以根据《中国工业经济统计年鉴》中工业总产值的当年价和1990年不变价数据计算得到。在TFP增长分析中，投入数据应当是一定时期内要素提供的“服务流量”。劳动投入量应当是生产过程中实际投入的劳动量，用标准劳动强度的劳动时间来衡量。由于中国制造业部门缺乏这方面的统计资料，所以本文采用大多数研究采用的从业人员数量作为劳动投入量。资本投入量应为资本存量所提供的资本服务流。近年来，许多学者对中国的资本存量进行了度量，但是由于统计资料的限制，至今无法得到满意的结果。这些研究主要集中对全国或省际资本存量进行度量，而很少对工业部门的资本存量进行度量(张海洋，2005)。考虑到数据的可得性，本文采用李京文等(1996)的处理方法，以制造业企业固定资产净值与流动资产之和作为资本的投入量。
2.指标描述
区域制造业TFP增长的速度取决于技术变化率和规模经济的程度，两者可能都受到产业集聚的影响。产业集聚一方面通过影响区域经济活动的规模和空间分布来影响区域产业的规模经济，另一方面通过影响新技术开发的速度、新技术知识进入并在整个区域扩散的速度和新技术被纳入到厂商的生产过程来影响区域技术变化率(Beeson，1987)。按照Lloyd和Dicken(1977)的观点，产业集聚引致的集聚(不)经济分为地方化(不)经济和城市化(不)经济，其中相同产业的不同企业的空间集聚所获取的集聚经济是地方化(不)经济，而不同产业的不同企业的空间集聚所获取的集聚经济则是城市化(不)经济。按照Pred(1966)和von Bventer(1970)，如果说地方化(不)经济是产业集聚过程中对特定产业是内部的、对相同企业是外部的经济，城市化(不)经济是产业集聚过程中对特定城市地区是内部的、对产业是外部的经济，那么共有集聚(不)经济是对特定城市地区是外部的、对该城市地区所在的更广阔的城市体系是内部的经济，因而共有集聚(不)经济是产业集聚过程中更广阔空间范围的集聚(不)经济，能够捕捉城市间以及城市与其腹地间的区域溢出效应。据此我们将产业集聚引致的集聚经济划分为地方化经济、城市化经济和共有集聚经济，将产业集聚引致的集聚不经济划分为地方化不经济、城市化不经济和共有集聚不经济。为了全面检验产业集聚对区域制造业TFP增长及其组成部分的影响，不仅需要正确选择表征所有集聚经济类型和集聚不经济类型的集聚变量，而且也需要正确选择可能影响规模经济和技术变化的区域非集聚变量作为控制变量。下面拟对各变量的含义及选择依据做简要说明。
非集聚变量TOP15。本文选取虚拟变量TOP15作为区域j内是否存在位居全国前列的15个最大城市的代理变量。技术空间扩散理论认为，技术空间扩散有两种基本扩散模式，即等级扩散(Pederson，1970)和辐射扩散(Morril，1968)。等级扩散的特征是新技术的传播通过城市等级依次传播，而辐射扩散的特征是距创新源的距离与创新到达该地区花费的时间呈反向关系。Richardson(1973)和Brown(1969)指出，当创新扩散到高等级城市中心时，等级扩散起支配作用；而当创新扩散到较低等级城市中心和腹地时，辐射扩散起支配作用。这表明，创新知识进入并在一个区域扩散的速度，与该地区的最大城市在国家城市体系中的等级正相关，与该区域中城市地区间的距离负相关。引入该变量的目的是控制位居全国前列的大城市可能对技术变化率的影响。
非集聚变量FIRM。本文选取FIRM作为区域企业规模的代理变量，以区域j中全部从业人员的数量与企业单位数量的比值来表示。引入该变量的目的是控制企业规模的变化可能对TFP增长及其组成部分带来的影响。
非集聚变量ED。本文选取ED作为区域教育水平的代理变量，以区域j中6岁及以上人口中每十万人拥有的受过高中及以上教育的人口数来表示。引入该变量的目的是控制劳动质量可能对TFP增长及其组成部分带来的影响。
非集聚变量FDI。本文选取FDI作为外商直接投资的代理变量，以区域j中外商投资企业年末登记的企业数量来表示。外商投资活动通过技术扩散效应与竞争效应对内资工业部门技术效率和技术进步产生影响(张海洋，2005)。引入该变量的目的是控制外商投资活动产生的溢出效应和竞争效应可能对TFP增长及其组成部分的影响。
各变量1999-2006年平均值的统计描述如表2所示。
三、经验结果与解释
1.区域TFP增长、规模经济增长与技术变化率
由表3可看出，各省份TFP增长、规模经济增长与技术变化率间存在较大区别。从全国来看，1999-2006年制造业的年均增长率为22.18％，其中投入的不变规模收益年均增长率为16.89％，TFP年均增长率为5.29％。在TFP增长中，规模经济年均增长率为2.94％，技术变化率为2.35％。值得注意的是，TFP出现负增长的省份，它们是陕西、贵州、河北、云南、广西，原因可能在于这些省份的不变规模收益增长率CRSG高于产出增长率
，规模经济增长率NCRSG出现了负增长。
2.区域产业集聚与生产率增长间关系的简单分析
我们计算中国30个省份1999-2006年制造业部门企业数量和就业人数两组HHI指数(见表4)。表4显示的是按企业数量HHI指数值从高到低的排序情况，企业数量HHI指数通常小于就业人数HHI指数。由于本文中所指的产业集聚是功能上相互联系的生产者或企业的地理集中，不同于只归因于一个或多个巨型企业的就业人数的地理集中，因而利用就业人数HHI指数来度量区域产业集聚总体状况，将高估区域的产业集聚状况(Fan和Scott，2003)。然而，企业数量HHI指数和就业人数HHI指数间的相关系数是0.69，这意味着两者可以近似地彼此替代。鉴于此，在本文中我们仅利用企业数量HHI指数来评价区域制造业产业集聚的总体状况。
表4中排前面的省份是制造业部门相对集聚的省份，排后面的省份则相对分散。前者大多数是中国经济欠发达的中西部省份，而后者则以经济发达的东部省份为主。这与我们的预期不相同，因为我们通常预期东部发达省份行业部门间的集聚程度更高。这可能是由于中国区域的产业转移和产业结构调整，产业集聚初始水平较低的中西部省份比产业集聚初始水平较高的东部省份具有更快的集聚速度，因而研究期间具有更高的集聚状况。
众所周知，中国东部省份比中西部省份具有更高的生产率，那么中西部省份制造业较高的产业集聚水平是否意味着它们具有更高的生产率呢？我们现在简单地分析制造业企业数量HHI指数是否具有区位结构的生产率增长效应，制造业生产率增长为上文中的TFPG、NCRSG和TCR，将要检验的假设是：产业集聚状况与生产率增长间具有正相关关系。表5简单的回归分析结果表明，HHI对TFPG、NCRSG和TCR的影响是正的，但都不显著，模型的解释能力非常差。这样的结果似乎并不出乎我们的预料，因为企业数量HHI指数所反映的是中国各省份所有行业的总体集聚状况，个别行业异常的企业数量HHI指数值可能显著影响到该省份的企业数量HHI指数值，由此显著影响到该省份产业集聚的总体状况。因此，有必要利用更具体的反映产业集聚状况的变量来检验它们对TFP增长及组成部分的影响。
3.区域生产率增长的决定因素分析
在多元线性回归模型的横截面数据分析中，OLS估计量只有在高斯—马尔科夫假定的条件下，才是最佳线性无偏估计量。对此，我们对表6所报告的OLS估计结果分别进行了内生性检验、异方差检验和多重共线性检验③。三个回归模型分别解释了省份间规模经济变化的45.9％、技术变化率变动的19.6％、TFP增长差异的45.4％。
在影响规模经济增长的因素中，NCRSG与重力指数INDEX显著负相关，与重力指数的平方INDE
显著正相关，这表明研究期间制造业产业集聚引致的共有集聚经济与区域规模经济的增长显著负相关，而产业集聚引致的共有集聚不经济却与区域规模经济的增长显著正相关。由于共有集聚不经济大于共有集聚经济(INDE系数的绝对值大于INDEX系数的绝对值)，因而制造业产业集聚引致的共有集聚效应(共有集聚经济-共有集聚不经济)(von Bventer，1970)为负，能够显著降低区域规模经济的增长。这种现象的出现，一方面可能是由于共有不集聚经济促进了城市地区向其腹地的区域产业转移和产业扩散，从而抑制了城市地区规模经济的增长；另一方面可能是由于共有集聚经济促进了城市地区制造业企业的衍生现象和新企业的诞生，从而延缓了城市地区规模经济的增长。两个方面共同作用的结果是区域整体(城市地区+腹地)的规模经济的降低。作为城市化经济度量指标的POP与NCRSG显著正相关，这与我们的预期一致，也符合中国目前正处于城镇化加速发展阶段这一基本事实。值得我们关注的是，作为城市化不经济度量指标的PO
与NCRSG负相关，这表明在我国制造业产业集聚过程中，企业在获取集聚经济(集聚正外部性)的同时，集聚负外部性(集聚不经济)已经显现出来。正是由于城市化经济大于城市化不经济(POP系数的绝对值大于PO系数的绝对值)，才使得我国制造业城市化集聚效应(城市化集聚经济—城市化集聚不经济)为正，因而制造业产业集聚能够显著促进我国区域规模经济的增长。除了集聚变量外，非集聚变量FDI和FIRM也对NCRSG产生显著的影响。FDI和FIRM对NCRSG的影响与我们的预期一致，外商投资企业数量增加有利于区域规模经济的增长，企业规模扩大也有利于区域规模经济的增长。
在影响技术变化率的因素中，回归结果完全出乎我们的预料，包括集聚变量和非集聚变量在内的所有变量对TCR的影响均不显著。可能的原因在于：第一，与选择的研究时段较短有关。由于研究时段较短，集聚变量对于区域新技术的开发、扩散和采用的影响尚未表现出来，换言之，在不考虑其他因素比如政府的技术激励政策的情况下，集聚因素对区域TCR的影响可能存在较长的滞后效应。第二，与经济周期有关。按照刘树成(2007)的观点，本文的研究时段恰好位于中国经济的第10个周期内，与中国历次经济周期上升阶段一般只有短短的一两年的特点不同，这一时段中国经济持续平稳地在上升通道高位运行。在这一时段内，影响中国宏观经济面的诸多因素没有发生重大变化，在这样的宏观背景下，影响中国区域技术变化的集聚因素可能也没有发生重大变化，因而这些因素对技术变化率的影响不显著。当我们将显著性水平扩大到15％时，只有作为大城市地区经济活动集中状况的METRO变量是显著的，然而，区域技术变化率却随着经济活动密度的增加而降低，这也出乎我们的预料。可能的原因在于：近年来，区域产业集群战略已成为区域发展中的重要战略之一，地方政府纷纷制定了区域产业集群规划，规划的目标之一就是促进经济活动向城市地区集聚。尽管产业集群战略的制定和规划的实施促进了地区经济的增长，但是并没有真正从根本上促进企业间的经济技术联系(此乃产业集聚的本质特征)，所谓的产业集聚或产业集群在某种程度上仍然是企业的“扎堆”现象，企业间的技术溢出效应较薄弱，因而经济活动在城市地区的集聚并没有显著促进区域的技术进步。
由于所有解释变量对技术变化率的影响不显著，所以与我们的推断一致的是，显著影响TFPG的变量与显著影响NCRSG的变量非常类似。正如表6表明的那样，显著影响NCRSG和TFPG的那些变量，不仅影响方向(系数的符号)一致，而且影响程度(系数的大小)也类似。在所有解释变量中，唯一例外的变量是TOP15，作为位居全国前列的15个最大城市存在的虚拟变量TOP15，对NCRSG的影响不显著，但是对TFPG的影响却在5％水平上显著，而且与TFPG呈负相关。这表明，研究期间中国区域技术空间扩散并不严格遵循等级扩散模式，新技术的开发和采用并不一定首先集中在最高等级的中心城市，创新知识和技术进入并在一个区域扩散的速度，并不与该地区的最大城市在国家城市体系中的等级呈正相关。实际上，这种现象比较符合我国区域发展的现实。在区域发展过程中，各级城市政府(尤其是地级市和县级市城市政府)拥有非常大的自主决策权，只要各地的产业政策符合国家的产业政策，各级城市政府可以通过招商引资或其他途径促进知识技术在不同等级的中心城市集聚。
在影响TFP增长及其组成部分的集聚变量中，作为地方化经济度量指标的LQ以及地方化不经济的度量指标
都不显著。这种情况的出现可能是由于：第一，行业加总的影响。本文中的区域行业是2数字制造业行业部门，更细分行业类型(比如3数字或4数字行业)的区域行业的地方化集聚变量可能对TFP增长及其组成部分有显著影响，因为2数字制造业行业的地方化(不)经济可能掩盖3数字行业的地方化经济，3数字行业的地方化(不)经济也可能掩盖4数字行业的地方化经济。第二，地方化集聚变量加总的影响。本文的地方化集聚变量是区域内部所有行业地方化集聚变量的总和，因为各行业的地方化集聚变量差别很大，所以地方化集聚变量非常大的那些行业有可能支配区域的地方化集聚变量。如果这些行业的地方化(不)经济对TFP增长及其组成部分的影响不显著，那么区域(不)经济对TFP增长及其组成部分的影响可能就不显著。第三，研究区域的影响。本文的研究区域是地域空间广大的省级行政区域，而地方化(不)经济存在的空间范围通常非常小，空间地域范围的放大有可能掩盖部分地方化(不)经济的存在，进而掩盖其对TFP增长及其组成部分的影响。因此，更细分行业和更小地域单元的制造业集聚对TFP增长及其组成部分的影响研究，是未来值得研究的课题。
四、简要结论及政策含义
本文的目标是研究中国区域制造业产业集聚对TFP增长及其组成部分的影响。研究结果表明：第一，产业集聚引致的共有集聚经济与区域制造业规模经济的增长显著负相关，而产业集聚引致的共有集聚不经济却与区域制造业规模经济的增长显著正相关，因而产业集聚的共有集聚效应(共有集聚经济—共有集聚不经济＜0)显著降低区域制造业规模经济的增长。产业集聚引致的城市化经济与区域制造业规模经济的增长显著正相关，而产业集聚引致的城市化不经济却与区域制造业规模经济的增长显著负相关，因而产业集聚的城市化集聚效应(城市化集聚经济—城市化集聚不经济＞0)显著促进区域制造业规模经济的增长。第二，产业集聚对区域制造业技术变化率的影响不显著，但是，当我们将显著性水平扩大到15％时，只有作为大城市地区经济活动集中状况的METRO变量是显著的，然而，区域制造业技术变化率却随着经济活动密度的增加而降低。第三，由于所有解释变量对区域制造业技术变化率的影响不显著，所以产业集聚对制造业TFP增长的影响类似于对制造业规模经济增长的影响。
上述结论可以给出一些政策含义。首先，促进区域制造业产业集聚与产业分散的协调发展。一方面产业集聚引致的共有集聚不经济促进了城市地区向其腹地的区域产业转移和产业扩散，另一方面产业集聚引致的共有集聚经济也促进城市地区更高层次的产业集聚状况的形成。因此，只有促进区域整体(城市及其腹地)的产业集聚与产业扩散的协调发展，才能促进区域整体的生产率的持续增长。其次，关注城市地区产业集聚的负外部性。城市地区的产业集聚是一把双刃剑，一方面能够促进城市地区集聚经济利益(正外部性)的增加，另一方面也同时带来城市地区的集聚不经济(负外部性)的出现。因此，为了促进城市地区又好又快地发展，应当更加关注并努力降低产业集聚的负外部性对城市地区生产率增长的不利影响。再次，强化中心城市在促进区域技术进步中的龙头作用。中心城市是高级产业活动的集聚地，也是新技术开发和利用的集聚中心与扩散中心。政府和决策部门应当通过科学的产业集群规划与技术创新和扩散的激励政策，充分发挥不同等级的中心城市在促进区域技术进步中的重要作用，以此促进区域生产率的不断提高。
注释：
①这20个制造业部门是：农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草制品业、纺织业、造纸及纸制品业、石油加工及炼焦业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、金属制品业、普通机械制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、电子及通讯设备制造业、仪器仪表文化办公用机械制造业。1999-2006年，个别行业部门的名称发生了变化，本文以2006年的行业名称为准。
②利用北京图灵软件技术有限公司的《中国电子地图2008》测量城市间的距离。
③限于篇幅，检验过程和检验结果我们没有报告，若需要可联系作者获取。
④内生性检验中工具变量的选择同范剑勇(2006)。
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