時空壓縮下研發要素流動是否提升了區域綠色創新效率

　　摘要:基于地區高鐵通勤時間構建空間權重矩陣,采用空間杜賓模型(SDM)和面板門檻模型(PTR)實證檢驗時空壓縮下研發要素流動對區域綠色創新效率的影響。研究發現:高鐵開通后,研發要素流動對綠色創新效率的促進作用顯著增強,且研發人員流動的直接效應更顯著;時空壓縮下研發要素流動對綠色創新效率的影響存在地區異質性,東部地區因創新資源集聚程度和能力水平較高,更易從中獲益,而西部地區受限于地理位置和經濟發展階段,其研發要素流動對綠色創新效率的影響偏弱;研發人員流動、財政科技支出、基礎設施建設和市場化水平4種調節因素均表現出門檻特征,且呈現出梯度式增強。

　　關鍵詞:研發要素流動;綠色創新效率;時空壓縮;面板門檻模型

　　1問題提出

　　隨著我國經濟由高速增長轉向高質量發展階段,科技創新在轉變經濟發展方式和優化產業結構中發揮重要作用。近年來,各地區在增加創新投入的同時,積極改善生態環境、交通基礎設施、公共服務等,以期通過構建創新創業生態加速研發要素在本地區流動,而人才、資金、技術等創新要素在區域間的有序高效流動是縮小區域創新能力差距的必要條件(馮南平,魏芬芬,2017)。

　　相較于傳統的生產要素,研發要素本身攜帶了更多的知識和技術,特別是人力資本在區際流動,有助于加快隱性知識在更大范圍內的傳播和擴散[1],有利于形成區域研發合作網絡,通過技術創新溢出和網絡效應提升區域整體創新效率。目前學界關于創新效率的研究主要分為三方面:一是創新效率評價,主要分為參數法和非參數法,前者通過設立隨機前沿生產函數(SFA)測算創新效率。如于明潔等[2]采用參數SFA方法計算了區域創新效率;后者則運用指數法和數據包絡分析法(DEA)測算創新效率。

　　由于DEA是基于多投入多產出的評價,其結果更加客觀準確,因此采用該方法的研究較多。如Guan和Chen[3]利用兩階段DEA模型對高新技術企業產出效率進行評價;顏莉[4]將主成分分析法和DEA相結合,對區域創新效率進行評價;楊有才等[5]采用DEAMalmquist指數法測算了我國高技術產業技術創新效率,并將效率分解為技術效率和技術進步。

　　二是關于創新效率的影響因素。很多學者如金懷玉和菅利榮[6]、桂黃寶[7]、李政等[8]的實證研究結果表明,包括勞動力、FDI等創新投入均對創新效率產生重要作用,但創新投入與創新效率之間并非呈簡單的線性關系[9]。此外,有學者從整體視角分析創新生態系統對創新效率的影響。如劉志春和陳向東[10]通過分析科技園區創新生態系統對創新效率的影響,認為該影響主要存在于短期,2年以上作用不顯著。

　　三是創新效率的時空演變。從宏觀方面,劉軍等[11]研究發現,我國協同創新效率在地理分布上呈現出明顯的空間異質性;進一步地,吳芹和蔣伏心[12]指出,只有江蘇、浙江和廣東在知識創新效率、技術研發效率和成果轉化效率方面均處于高水平,中西部地區技術研發效率較低;也有學者以長江經濟帶等典型區域為研究對象,分析創新效率時空演變規律[13]。從微觀方面,李曉龍等[14]分析發現,高技術企業創新效率形成了以北京和江蘇為中心的高值集群區。綜上,學界有關創新效率的研究較豐富,但多數是基于非流動要素的創新效率實證研究。

　　高鐵開通使得地理上的時空距離被大大壓縮[15],產生了明顯的時空壓縮效應,提高了地區間交流的便利性[16],特別是研發人員流動有利于溝通、交流、學習和分享創新知識[17]。因此,研究由高鐵開通引致的時空壓縮是否改變研發要素流動對區域綠色創新效率的影響效應具有一定理論價值。此外,研發要素流動對綠色創新效率的影響是否受調節變量的影響?不同變量的閾值條件是什么?在不同調節變量作用下,研發要素流動對綠色創新效率的影響存在多大差異?這些問題目前仍未得到充分回答。本文將對上述問題展開討論,理清時空壓縮背景下研發要素流動影響綠色創新效率的本質規律,進而通過發揮高鐵建設優勢,帶動研發要素流動,提升地區綠色創新效率。

　　2影響機理

　　交通基礎設施的完善不僅有助于增強地區間聯系,更重要的是促進生產要素,特別是承載創新型知識的研發要素流動,這也是區域知識空間溢出的根本原因[18]。高鐵開通極大縮短了地區通勤時間,產生了顯著的時空壓縮效應[19]。總體來說,時空壓縮下研發要素流動對綠色創新效率的影響主要表現為:一是知識溢出效應。高鐵開通極大促進了研發要素,特別是高素質人才在地區間的流動,從而有利于技術、管理等多方面知識跨地區交互與傳播,通過知識溢出效應對綠色創新效率產生積極影響。

　　二是網絡效應。高鐵開通使得大規模、高效和頻繁的科技人才面對面交流成為可能,有利于地區間創新主體合作并構建研發合作網絡,而研發網絡的形成和完善有利于加快綠色創新與提高成功率,進而促進綠色創新效率提升[20]。三是資源優化配置效應。高鐵開通有助于研發要素在更大空間范圍內流動,降低需求企業或者創新組織間的信息不對稱,提升需求端與供給端的匹配率[21],促進閑置資源參與創新,提高資源利用率[22],同時,有助于提升企業信息發布質量,緩解企業創新面臨的融資約束和降低企業監督成本[23]。四是市場競爭效應。高鐵開通使得企業面臨的市場規模擴大,提升了競爭強度,有利于促進企業向綠色創新效率高的企業學習,通過市場競爭效應推動區域綠色創新效率提升。

　　五是集聚經濟效應。研發要素流動加速了知識在地區的集聚,而集聚外部性有助于本地區創新主體以較低成本獲取外部創新資源,提升研發人員效率[24],在一定程度上彌補自身研發經費或技術不足,進而降低研發風險,促進本地區綠色創新效率提升和地區產業轉型升級[25-26]。六是分工協作效應。高鐵建設改變了原有區位條件和地區聯系強度,更有利于高鐵網絡中心城市發揮擴散效應,進而促進城市專業化分工,通過分工協作提升綠色創新效率[27]。與其它交通方式不同,我國高鐵系客運專線,通過人員流動,特別是研發要素的跨地區流動對綠色創新效率產生重要影響。

　　此外,無論是研發人員流動還是研發資本流動,其對綠色創新效率的影響均可能受到多種變量的調節作用。原因在于,一方面,雖然研發人員流動有利于增強地區人才交流,進而對區域綠色創新效率產生正向影響,但研發人員過度流動也可能導致資源擁擠,不利于區域創新效率提升[29]。因此,研發要素流動對綠色創新效率的影響可能表現出一定門檻特征,低于或者高于門檻值的研發要素流動可能并不利于綠色創新效率提升。

　　另一方面,研發人員流動對綠色創新效率的影響可能受政府財政科技支出、交通可達性、市場化程度等因素的調節。原因在于,政府財政科技支出增加有利于改善區域創新環境,更充分地發揮研發要素流動的正向效應,促進區域協同創新效率提升[30];交通可達性的改善有利于地區間合作創新[31],進而提高研發要素流動的協同創新效應;市場化程度提升有助于促進研發要素由低效部門流向高效部門,通過優化資源配置調節研發要素流動對綠色創新效率的影響[32]。

　　3無論是何種形式的空間權重矩陣,被解釋變量的時間滯后項和空間滯后項系數均顯著為正,前期的綠色創新效率會對當期產生重要影響;鄰近地區的綠色創新效率提升會對本地區產生顯著正向空間溢出效應。核心解釋變量RPF和RCF的直接效應估計系數顯著為正,且研發人員對綠色創新效率的影響效應最顯著,說明研發要素流動對地區綠色創新效率具有重要影響,特別是在高鐵開通后,時空壓縮進一步增強了地區間聯系,而研發要素流動促進了知識、技術等創新要素在更大空間內的傳播,進而提升地區綠色創新效率水平。

　　估計結果發現,RPF和RCF的間接效應估計系數在地理距離權重下并未通過顯著性檢驗,而在時間距離權重下通過了10%的顯著性檢驗,且系數隨著高鐵開通得到提升,說明高鐵開通增強了地區聯系,而鄰近地區研發要素流動加強意味著知識存量提升,地區間通勤成本降低有利于知識溢出,產生正向空間溢出效應。

　　從控制變量的直接效應估計系數看,外商直接投資、政府財政科技支出、基礎設施水平和市場化程度均在一定程度上促進綠色創新,表明將上述變量引入模型進行實證分析具有合理性。從控制變量的間接效應估計系數看,本地區財政科技支出增加會對鄰近地區綠色創新效率產生負向空間溢出效應;本地區基礎設施水平和市場化程度越高,越有利于鄰近地區綠色創新效率提高。

　　4我國不同地區的科技資源稟賦和創新能力存在較大差異,如東部地區創新較為活躍,而高鐵線路整體上也呈現出東密西疏的空間分布特征。這使得高鐵開通一方面可能導致研發要素進一步向東部地區集聚,產生負向空間溢出效應;另一方面,中西部地區間聯系密度增大,從而有利于獲取異質性信息,進而促進本地區創新水平提升。為分析時空壓縮下研發要素流動對不同地區的直接效應和間接效應是否存在差異性,本文將樣本劃分為東部、中部和西部,分別按照式(1)進行回歸。表5為時空壓縮下研發要素流動對我國東部、中部和西部綠色創新效率的影響效應。

　　結果顯示,研發要素流動對綠色創新效率的影響不僅存在要素異質性,還存在地區異質性。從東部地區研發要素流動對綠色創新效率的影響看,RPF直接效應和間接效應的估計系數均顯著大于RCF,說明對東部地區而言,由時空壓縮引致的研發要素流動對綠色創新效率具有正向促進作用,且研發人員流動的作用更顯著,高于全國平均水平。從控制變量估計系數看,FDI的直接效應未通過顯著性檢驗,而間接效應顯著為正。其原因在于,對東部地區而言,整體綠色創新效率較高,創新活動越來越依靠自主知識創新,減弱了對FDI的依賴;而本地區FDI增加有利于知識和技術的跨地區傳播,進而產生顯著的正向空間溢出效應。與全樣本回歸結果相比,東部地區財政科技支出對創新的直接效應減弱,而市場化水平對綠色創新效率的促進作用顯著增強。

　　其原因在于,東部地區市場化水平較高,特別是技術市場成熟,使得市場力量對綠色創新效率的積極作用被進一步放大。此外,基礎設施對綠色創新效率的直接影響顯著高于全樣本歸回歸結果,即完善的基礎設施有利于東部地區內部知識、技術等創新要素流動與交互,進而促進綠色創新效率提升。進一步地,對比東部、中部和西部三大地區研發要素流動對綠色創新效率的影響可以發現,因高鐵開通引致的時空壓縮在整體上更有利于東部和中部地區綠色創新效率提升,對西部地區的促進作用偏弱,即東中部更能從高速鐵路建設中獲益,這也與實際情況基本相符。高鐵線路主要集中于我國東部和中部,西部地區較為稀疏,且受自然、地理等方面因素影響,西部省會城市間距離較遠,不利于研發人員跨地區流動。

　　對比三大地區控制變量系數不難發現,東部地區綠色創新效率對FDI和政府財政的依賴性最低,前者甚至未通過顯著性檢驗,而西部地區對上述兩項指標的依賴性最強。雖然中部地區綠色創新效率對政府財政和外商直接投資有較強依賴性,但是得益于高鐵開通引致的時空壓縮,使得鄰近地區研發要素流動對本地區產生正向空間溢出效應。其原因在于,隨著東部地區自主創新能力不斷提升和中部地區產業轉型升級,地區間的交流與合作日趨密切,使得中部地區更容易獲取來自東部知識、資本、技術等創新要素的空間溢出。相比之下,對西部地區而言,鄰近地區的研發要素流動并未產生顯著的空間溢出效應,綠色創新效率提升還是依靠本地區投入。

　　5穩健性檢驗

　　為證實前述結果的可信性,從替換被解釋變量、調整控制變量和開展內生性檢驗三方面對上述結果穩健性進行驗證,限于篇幅,只展示第一種穩健性檢驗結果。

　　5.1替換被解釋變量

　　由于時空壓縮下的研發要素流動更注重專利應用價值,而基礎研發活動較少。

　　6結論與政策建議

　　6.1研究結論

　　本文基于高鐵開通引致的時空壓縮效應,結合我國內地31個省級行政單位2001-2018年面板數據,運用空間杜賓模型和面板門檻模型,探究研發要素流動對綠色創新效率的影響效應,并對4種變量的調節作用進行實證檢驗。研究結果發現:總體來看,高鐵開通使得研發要素,特別是研發人員在地區間的大規模、快速和頻繁流動成為可能,并通過人員面對面溝通與交流,極大加強了知識、技術等要素傳播,通過空間溢出、優化資源配置等方式對綠色創新效率產生積極作用。高鐵開通帶來的研發要素大規模流動對東部和中部地區的直接影響效應更顯著,且中部地區更容易接受來自東部的空間溢出,而研發要素流動對西部地區綠色創新效率的提升作用偏弱。

　　究其原因,一方面,受經濟發展階段影響,西部地區整體綠色創新效率和質量與東中部存在較大差距,獲取研發要素流動帶來的異質性創新資源的能力較弱,進而限制了研發要素流動對綠色創新效率的影響;另一方面,西部省市與東中部城市距離較遠,時空壓縮效應不如東中部明顯,因此研發要素流動量較低,對西部地區綠色創新效率的促進作用有限。此外,通過對變量調節作用的分析發現,研發要素流動對綠色創新效率的影響呈現門檻特征,且與財政科技支出、基礎設施水平和市場化程度類似,4種門檻變量均呈現梯度式增強特征。

　　6.2政策建議

　　(1)發揮東部地區綠色創新的輻射帶動作用,促進地區綠色創新協調發展。對東部地區而言,特別是創新資源稟賦和能力較強的北京、上海、廣州、深圳等城市,通過高鐵網絡建設,加強東部與中西部聯系,通過構建跨區域的協同創新共享平臺,加速研發人員、資本、技術等創新要素在地區間流動,提升東部對中西部地區的空間溢出效應。以高鐵網絡化建設加速構筑區域協同創新網絡,以創新共同體建設促進區域綠色創新協調發展。

　　(2)加強西部與中東部地區創新合作,提升時空壓縮對研發要素流動的促進作用。對西部地區而言,高鐵建設雖然將西部與中東部地區連接,但因產業基礎薄弱、創新環境待改善等因素影響,研發要素流動對區域創新效率的影響不如東中部顯著。

　　管理論文投稿刊物：《管理評論》是中國科學院研究生院主辦的學術月刊，系國家自然科學基金委員會管理科學部認定的少數十幾種核心期刊之一。

　　因此,對西部地區而言,在不斷完善以高鐵為代表的高速交通基礎設施基礎上,不斷優化創新環境,充分發揮高鐵建設引致的時空壓縮優勢,積極引導研發要素,特別是創新型人才向本地集聚,提高本地知識存量,進而內生化促進綠色創新效率提升。

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　　作者：李濤1,2,劉國燕3

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