第三章 R&D投入與技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效：研發(fā)投入增長(zhǎng)并不必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)趕超

一 問(wèn)題的提出

作為衡量經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出效率的重要指標(biāo)，全要素生產(chǎn)率（TFP）被廣泛應(yīng)用。在當(dāng)前我國(guó)生產(chǎn)要素成本不斷增加、資源環(huán)境約束持續(xù)加緊、國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步加劇的背景下，依賴低成本要素投入支撐的傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展模式已經(jīng)難以為繼，提高生產(chǎn)效率對(duì)我國(guó)工業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此，探究影響TFP的因素及其作用機(jī)制的理論意義不言而喻。

在促進(jìn)TFP提升的諸多因素中，研究和開(kāi)發(fā)（R&D）常被寄予厚望。自20世紀(jì)90年代以來(lái)，中國(guó)的R&D資源投入，無(wú)論是經(jīng)費(fèi)規(guī)模還是科技活動(dòng)人員數(shù)量，都呈現(xiàn)出了極快的增長(zhǎng)。“十一五”期間，全社會(huì)R&D經(jīng)費(fèi)支出年均增長(zhǎng)23.8%，高于“十五”期間年均增速5.3個(gè)百分點(diǎn)。“十一五”末，中國(guó)R&D總經(jīng)費(fèi)規(guī)模為1043.2億美元，是2006年的2.4倍，成為僅次于美國(guó)和日本的世界第三大國(guó)；R&D人員數(shù)量占世界總量的23.6%，位居世界第一[1]。2011年，中國(guó)R&D經(jīng)費(fèi)支出比上年增長(zhǎng)21.9%，占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的1.83%。因此，如果以R&D的投入規(guī)模衡量，中國(guó)已經(jīng)成為全球最重要的研發(fā)投資國(guó)之一，研發(fā)對(duì)生產(chǎn)效率的促進(jìn)效果理應(yīng)非常顯著。然而，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)20世紀(jì)90年代中期后，TFP保持較快增長(zhǎng)，但之后TFP增速明顯放緩。鄭京海等（2008）發(fā)現(xiàn)1978—1995年間，中國(guó)TFP的平均增速是3.3%，但在1995—2005年間降至1.9%。帕金斯和羅斯基（Perkins & Rawski，2008）和章上峰（2011）等也得出20世紀(jì)90年代以后生產(chǎn)率下降的結(jié)論。另有研究認(rèn)為中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在很大程度上還是依靠要素驅(qū)動(dòng)，大部分行業(yè)仍停留在以低技術(shù)為主要特征的“中國(guó)制造”階段，也證明了中國(guó)TFP僅為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作出了有限的貢獻(xiàn)（郭慶旺等，2005；吳延瑞，2008）。

圖3-1 大中型工業(yè)企業(yè)主要科技投入指標(biāo)（單位：億元、萬(wàn)人年）

通過(guò)上述事實(shí)和相關(guān)研究的對(duì)比，不難發(fā)現(xiàn)中國(guó)R&D投資成倍增長(zhǎng)與TFP增速放緩構(gòu)成了一對(duì)矛盾，不妨稱之為“R&D投資成倍增加—TFP增速下降”悖論[2]。不僅如此，這一悖論在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中同樣存在。一方面，近年來(lái)工業(yè)行業(yè)R&D投入增長(zhǎng)迅速。2000—2010年，大中型工業(yè)行業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出年均增長(zhǎng)28.5%，2010年達(dá)到3446.2億元，是2000年的11倍之多（參見(jiàn)圖3-1）[3]。另一方面，新近的研究越來(lái)越多地揭示出近年來(lái)中國(guó)工業(yè)TFP增速趨緩的現(xiàn)象。劉舜佳、王耀中（2010）對(duì)2001—2006年我國(guó)36個(gè)5 位代碼的工業(yè)部門(mén)面板數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn)，與資本、勞動(dòng)和中間投入的彈性系數(shù)相比，各部門(mén)TFP普遍較低，平均值僅為0.3%，全部工業(yè)部門(mén)TFP的平均貢獻(xiàn)甚至為-9.6%。相似的研究中，李勝文、李大勝（2008）對(duì)1986—2005年工業(yè)細(xì)分行業(yè)的研究也發(fā)現(xiàn)中國(guó)工業(yè)TFP增長(zhǎng)呈現(xiàn)由慢到快，進(jìn)而停滯，然后又緩慢回升的特點(diǎn)[4]。

一個(gè)自然而然的研究問(wèn)題是：為什么R&D投入的大幅增長(zhǎng)并沒(méi)有如預(yù)期的那樣促進(jìn)TFP增速的提高？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，可以有諸多的理論解釋。比如，R&D投資的邊際效率服從遞減規(guī)律；或者隨著技術(shù)機(jī)會(huì)的減小，生產(chǎn)效率進(jìn)一步改善的空間逐漸變小。但是這些解釋都是理論假說(shuō)，缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)加以佐證。要充分解釋上述悖論，需要回答如下兩個(gè)重要且相關(guān)的實(shí)證問(wèn)題：一是影響TFP的因素有哪些？二是這些因素影響TFP的機(jī)制是什么？這正是本文關(guān)注的問(wèn)題。

在影響TFP的因素方面，除了一般地認(rèn)為R&D會(huì)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步進(jìn)而影響TFP之外，越來(lái)越多的研究還證實(shí)了要素市場(chǎng)扭曲、對(duì)外貿(mào)易、FDI、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)甚至企業(yè)所有權(quán)結(jié)構(gòu)都是影響TFP的重要因素（參見(jiàn)羅德明等，2012；Mary et al.，2007；Suyanto et al.，2009；簡(jiǎn)澤，2011）[5]。對(duì)R&D與TFP關(guān)系的文獻(xiàn)，研究者主要基于R&D經(jīng)費(fèi)投入的兩面性[6]（Cohen & Levinthal，1990），利用行業(yè)、地區(qū)或者企業(yè)層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)（李賓，2010；李燕萍等，2012）[7]。這些研究主要采用簡(jiǎn)約化方法，即在控制其他因素的情況下，研究R&D與TFP之間的數(shù)量關(guān)系，對(duì)研究結(jié)論難以進(jìn)行理論解釋。按照新增長(zhǎng)模型，人力資本對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)同樣重要。令人感到奇怪的是，對(duì)于同樣被認(rèn)為是促進(jìn)內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步重要引擎的人力資本對(duì)中國(guó)TFP的影響，國(guó)內(nèi)外的研究都較為分散，對(duì)于其作用機(jī)制的規(guī)范分析則幾近空白。

總體來(lái)看，現(xiàn)有研究對(duì)于決定TFP因素的研究已經(jīng)比較深入，實(shí)證研究進(jìn)一步推進(jìn)的方向是在數(shù)據(jù)可獲得的基礎(chǔ)上，選擇適合的變量和模型以最大程度地減少選擇偏誤或遺漏變量導(dǎo)致的估計(jì)偏差。相比之下，對(duì)于R&D投入影響TFP機(jī)制的研究則明顯不足，目前仍未得到解答的問(wèn)題至少包括：R&D經(jīng)費(fèi)與人力資本之間存在什么關(guān)系？一個(gè)行業(yè)R&D增加是否會(huì)對(duì)關(guān)聯(lián)行業(yè)的TFP產(chǎn)生影響？這種影響是否存在行業(yè)差異？我們認(rèn)為，只有解答這幾個(gè)方面的問(wèn)題，才能對(duì)我國(guó)R&D投入與TFP之間的關(guān)系給出具有說(shuō)服力的解釋。

本章基于2000—2010年中國(guó)大中型工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)，擬從以下幾方面對(duì)現(xiàn)有研究進(jìn)行擴(kuò)展：第一，現(xiàn)有研究R&D溢出效應(yīng)的文獻(xiàn)只是分析了上游企業(yè)R&D的增加影響下游企業(yè)的TFP，下游企業(yè)的R&D對(duì)上游企業(yè)生產(chǎn)率的影響卻一直被忽略。本章在分析框架中引入行業(yè)間R&D溢出效應(yīng)，并將其區(qū)分為前、后兩個(gè)方向。因此，相比現(xiàn)有文獻(xiàn)，本章能夠更為全面地研究R&D對(duì)TFP的作用機(jī)制。第二，新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論指出R&D和人力資本都是促進(jìn)生產(chǎn)效率的重要因素，然而現(xiàn)有研究中國(guó)工業(yè)TFP影響因素的文獻(xiàn)常常將這兩個(gè)變量“人為地”分開(kāi)（李小平等，2006；張海評(píng)，2005），鮮有研究綜合考慮R&D與人力資本對(duì)工業(yè)TFP的影響。從實(shí)證研究的角度看，如果R&D和人力資本都是決定TFP的重要因素，那么在計(jì)量回歸分析中僅考慮其中之一就可能造成因重要變量缺失而損害估計(jì)結(jié)果的一致性和有效性的問(wèn)題。為了避免這樣的實(shí)證問(wèn)題，本章在實(shí)證研究中考慮人力資本與R&D變量的交互作用，這樣便將人力資本、R&D投資和溢出納入統(tǒng)一的框架之內(nèi)。第三，本章采用兩步系統(tǒng)GMM的方法研究R&D與人力資本對(duì)TFP的作用，有助于提高估計(jì)結(jié)果的可信度。GMM模型相比于現(xiàn)有實(shí)證研究普遍采用的固定效應(yīng)或隨機(jī)效應(yīng)面板數(shù)據(jù)模型，能更為有效地控制變量?jī)?nèi)生性對(duì)估計(jì)結(jié)果的影響。此外，本章還考慮了被解釋變量自回歸項(xiàng)的影響，將靜態(tài)分析擴(kuò)展到了動(dòng)態(tài)，以判斷TFP的跨期效應(yīng)，增強(qiáng)模型的信息量。

本章以下部分的結(jié)構(gòu)安排如下。第二節(jié)構(gòu)建理論框架，并定義前向和后向R&D溢出變量，為后文研究R&D對(duì)TFP的影響做準(zhǔn)備。第三節(jié)和第四節(jié)分別是數(shù)據(jù)處理及分析方法說(shuō)明和實(shí)證結(jié)果分析。第五節(jié)總結(jié)全章并分析其政策含義。