产业生态位与种群规模的趋同效应研究*
——以中国汽车产业为例
2014-12-18郭燕青徐菁鸿
郭燕青, 徐菁鸿,2
(1.辽宁大学 商学院, 沈阳 110136; 2.沈阳工程学院 管理学院, 沈阳 110136)
【管理与实务】
产业生态位与种群规模的趋同效应研究*
——以中国汽车产业为例
郭燕青1, 徐菁鸿1,2
(1.辽宁大学 商学院, 沈阳 110136; 2.沈阳工程学院 管理学院, 沈阳 110136)
采用合项思维理论创新方法,将生态位理论中的资源竞争与种群规模演化理论中的资源丰富程度进行理论衔接,并通过建立生态位宽度模型与种群演化Logistic时滞模型对上述理论衔接从定量的角度进行描述。以中国汽车产业为例,采用中国汽车工业年鉴中的部分数据对上述过程进行验证,探究中国汽车产业生态位的逐年变化与整车产业种群规模的逐年演进之间的关联,发现环境资源稀缺会影响产业种群规模的变化,而且局域种群之间存在着生态位竞争。如果存在生态位竞争的局域种群同属于一个异质种群,那么生态位竞争将对异质种群的规模变化产生影响,两者具有趋同效应。
汽车产业; 生态位; 种群规模; 趋同效应; 资源竞争; Logistic方程; 时滞模型
任何一个产业或组织的变化都不可能独立发生。趋同效应是系统演化过程中的一种机制,描述主体间通过相互影响,发生相同或相近的适应学习活动,表现为主体之间相同层次的涌现,在非线性的作用下涌现可能被推向更高层次。理论上,资源一直是产业结构优化及产业规模演进的重要影响因素之一[1-3]。本文尝试将生态位理论中的资源竞争与种群规模演化理论中的资源丰富程度进行理论衔接并开展定量研究,在此基础上,结合实际分析产业生态位与产业种群规模之间是否存在趋同效应。如果趋同效应存在,那么将可以藉由其中一个主体的变化来推断另一个主体的变化,并提出促进良性竞争与产业规模进化的有效对策。
一、文献综述
目前,对产业生态位的研究主要集中在产业评价指标的建立及产业组织演化方面[4-7]。如王子龙等人从“态”、“势”、“态势衔接”三个层面构建了指标体系,对江苏省装备制造业产业生态位测评进行实证研究;Stanislav D.Dobrev等人从生态位角度对美国汽车制造业的组织演进进行了研究。从种群生态学视角对产业组织演化的研究主要集中在产业集群演进和产业规模演进两个方面[8-11]。如郭坤等人建立了带有时滞密度限制的数学模型,对集群企业之间的竞争等关系进行了描述,研究了产业集群的演进规律;徐菁鸿等人通过种群生态学实验设计,以沈阳汽车零部件制造企业种群为例,对产业规模的演化进行了研究。
植物种群生态学的观点认为,个体生态位和种群生态位的扩充会导致种内和种间的竞争[12],竞争的结果是种群规模的改变,如数量的减少,或某些物种的进化与消失。借鉴上述观点,从生态学的角度可以对产业组织展开进一步研究,从理论上可以假设产业生态位的扩充会导致产业种群内的资源竞争,竞争的结果是产业结构或产业种群规模的变化,如产业种群数量的波动、某些产业的进化或某些产业的退化。目前,有一些类似研究是从资源约束与产业结构变化的关联性角度展开的[13-14]。如余江等人从经济学的角度研究了资源约束与产业结构变动及经济增长的机理;张晓东等人认为资源禀赋是区域产业结构的基础,并以怀柔县为例进行了实证研究,验证了资源环境与经济关系的协调是产业结构合理的必要条件。
综上所述,考虑如何从种群生态学视角对产业生态位与产业种群规模变化的关联性展开进一步的研究,探索环境资源稀缺是否会影响产业种群规模的变化成为本文研究的重点内容。
二、样本选取与理论界定
本文选取了1998—2011年中国汽车工业年鉴中的数据,并对有关基础理论界定如下:种群划分参考工业年鉴中按主导产品划分企业的原则,局域种群表示传统意义上由一群个体组成的种群,可以视为亚种群分类(Levins,1969);异质种群是指一组种群构成的种群,也称集合种群(Le-vins,1969)。进而,将汽车产业种群具体分为两个异质种群和五个亚种群:整车种群包括汽车整车亚种群、改装车整车亚种群、摩托车整车亚种群;零部件种群包括发动机亚种群、汽车摩托车配件亚种群。其中零部件种群在本文中的作用是描述来自种群外部的资源竞争。对生态位的界定目前缺乏一致性,本文参考了张金屯提出的生态位的概念,即某个种群在群落中利用环境的能力,该概念与同种间竞争密切联系在一起,并同资源利用联系在一起,适合为本文的研究作理论支撑。
在定义重要值时,本文主要参考了植物种群生态学中在森林研究中常用的重要值以及日本学者诏田真(1979)提出的四项指标[15],继承模型构造指导思想上简单数学模型学派的思想——选择主要因素,建立简单的模型,通过数学推理和分析去揭示其本质特性,提出的重要值如表1所示,对种群生态学中的生态位重要值与本文所采用的产业生态位重要值进行了比对与界定。
表1 生态位重要值的比对与界定
重要值的计算公式为
三、生态位宽度及种群规模演化的数据分析
1.生态位重要值
计算历年种群生态位重要值,如表2所示。重要值越高,说明竞争优势越突出。例如,通过表2发现汽摩配件与汽车的重要值偏高,说明两者具有较强的竞争优势。
2.生态位宽度
本文对生态位宽度的计算采取使用范围最广的Levin生态位宽度公式[16]1194-1195
本文对生态位总宽度的计算采用的公式为
式中:Bj为种群的生态位宽度;m为资源因子数目。
计算历年种群生态位宽度,如表3所示。
生态位宽度是一个物种所能利用的各种资源的总和,反映物种对环境的适应状况或对资源的利用程度。该值越大,说明该物种越能更好地综合利用各种资源,在资源竞争中更具有优势。例如,通过观察表3发现,汽车与汽摩配件的生态位宽度相似,始终居高不下,说明两者对资源的占有及利用能力较强,对环境资源具有较强的竞争力。
表2 历年种群生态位重要值
表3 历年种群生态位宽度
3.种群规模演化
本小节的计算以Logistic方程为基础,其公式为
或
式中:常数r>0称为种群的内禀增长率,它就是此种群个体的平均出生率与平均死亡率之差,反映了物种内在的特性;k(k>0)反映了资源丰富的程度。当x=k时,种群规模不再增大,因而k表征了环境能容纳此种群个体的最大数量,称为环境容纳量。
从生态学角度考虑,任何种群都很难在环境变化时立刻给予响应,所以本文尝试在传统模型的基础上进行改进,采用具有时滞的单种群模型
式中:τ为时滞;α为种群能容纳企业个数的最大数量;β为种群初始状态的平衡解;γ为种群的内禀增长率。
具体运算结果如表4所示。
4.生态位竞争与整车种群规模的关联分析
生态位宽度能够反映种群规模演进与环境资源之间的关系,即物种对环境的适应状况或对资源的利用程度,该值越大,说明该物种占据的资源越多。
表4 种群结构分析
环境容纳量k能够反映种群规模与资源环境之间的关系,从Logistic方程的角度进行解释:由于资源最多仅能维持k个个体,故每个个体平均所需要的资源为总资源的1/k。在t时刻x(t)个个体共消耗了总资源的x(t)/k,此时剩余1-x/k,因此种群规模的相对增长率与当时所剩余的资源分量成正比。在种群生态学中这种种群密度对种群规模增长起到抑制作用,Hanna和Freeman在运用种群生态学理论对企业组织种群(迁移、适应等)进行研究时发现,种群密度与企业死亡率具有直接的关系,这在种群生态学中称为密度制约。
内禀增长率r能够反映种群规模与出生率和死亡率(迁入或迁出)之间的关系,反映物种的内在特性。只要物种的内禀增长率为正,那么就会持续占据更宽的生态位。
通过以上分析及观察图1的波动,发现生态位竞争与整车种群规模具有相近层次的涌现[17],表现出明显的趋同效应。
图1 有时滞的内禀增长率与生态位宽度对比
由表4和图1可以总结出如下规律:
第一,内禀增长率与生态位宽度的关系。通过一些典型节点及总体走向(如1999—2002年、2007—2008年),发现两者基本上呈相同的涌现层次,说明生态位宽度与内禀增长率存在一定的内在关联,有效的资源竞争在一定程度上会促进种群规模的变化,而随着种群规模的改变,可能会占据或放弃更多的生态位。可见,环境资源稀缺会影响产业种群规模的变化,而且局域种群之间存在着生态位竞争;如果存在生态位竞争的局域种群同属于一个异质种群,那么生态位竞争将对异质种群的规模变化产生影响,两者具有趋同效应。
第二,环境容纳量与生态位宽度的关系。在密度制约整体下降的趋势下,种群密度对种群规模增长的抑制作用也在下降,即可能存在更多的剩余资源使种群规模增长成为可能。从生态位宽度的变化曲线来看,呈波动中整体上升的趋势。由此可见,该种群确实正在占据更多的资源,与密度制约所反映的剩余资源情况吻合,说明密度制约与生态位宽度呈相反的变化趋势,即随着种群占据更多的生态位,种群密度制约程度将会降低。
现结合汽车产业实际情况,对上述研究分析如下:
(1) 生态位宽度值越大,说明该物种占据了更多的资源,在种群生态学中,占据更多的资源意味着种群规模的演化。观察图1、表4,发现整车种群生态位波动中呈总体上升趋势,从实践角度解释如下:
首先,一些整车企业找到了合适的生态位生存下来,如2011年,北汽集团战略部署的重点瞄准新能源汽车的技术研发与生产制造,希望通过在该领域取得行业领先的地位,夯实其在我国汽车市场中的地位。于是,通过与北京市科委进行科研项目合作,成功研发了新能源汽车整车集成技术和电子控制技术,并在新能源汽车电机和电池的生产与研发领域取得了显著的成绩。
其次,一些整车企业通过合资合作等方式实现了组织结构的变迁。2003年,我国汽车产业的合资合作领域更加宽广。例如,一汽集团通过与宝钢合作,进一步推动了产业链上关联产业的协同发展;同时,非汽车行业也开始向汽车行业渗入,例如,格林柯尔对亚星客车进行了收购,美的集团参与了云南汽车工业的整合,新飞电器将经营范围延伸至专用车行业,小鸭集团则是参与了中国重汽的重组,等等。这些合作均以优势互补、优势结合为前提,同时,我们也看到了国有企业与民营企业开始互相渗透,我国汽车工业的国家投资体制发生了根本性的变化,国有企业积极进行股份制改造,并在此过程中允许民营企业的参与,可以说我国汽车行业迎来了多元投资的新时代。
最后,还有一些整车企业在环境中成长壮大,站稳脚跟。如在2006年,上汽集团和一汽集团的汽车产销量就已经跨上百万辆台阶。
(2) 密度制约反映了种群密度对种群规模增长的抑制作用,即种群规模的相对增长率与当时所剩余的资源分量成正比。观察图1、表4,发现密度制约呈总体下降的趋势,说明整车种群的剩余生态位在减少,这在一定程度上将对种群规模的增长起到抑制作用。目前,整车企业注重通过优化资源配置实现资源共享,如一些主要汽车企业(集团)通过兼并重组加快全国产业布局的步伐。2011年4月,广州宝龙集团轻型汽车有限公司作为北汽集团的全资整车生产企业,正式将企业名称改为“北汽(广州)汽车有限公司”;而广汽吉奥汽车有限公司东营分公司将作为广汽集团在北方的生产基地,发挥其地域等方面的优势。此外,很多整车企业通过强强联合提高集团竞争力。如2011年,为了推进传统汽车与新能源汽车的同步发展,曙光股份与南车株洲所达成合作意向,实现了强强联合。长安汽车为了减少长安集团内部的潜在同业竞争,对保定长安客车制造公司进行了收购,这对长安汽车轻型商务车的生产与研发起到了促进作用。上述企业的行为都会造成生态位剩余的减少。
(3) 内禀增长率反映了物种的内在特性。观察图1、表4,发现内禀增长率在波动中呈明显上升趋势。1999年和2008年的内禀增长率出现了明显下降的趋势,2000年、2005年和2006年均呈现出明显上升的趋势。纵观我国整车企业的发展历程,结合内禀增长率的定义,对上述拐点作出解释如下:
1998年3月,国家机械局成立,开始对中国汽车行业进行宏观管理。1999年内禀增长率下降的部分原因来自于国家的宏观指导。1997年,吕福源副部长在中汽协会三届四次会议上讲话时指出:“汽车行业要朝着联合重组大集团的方向发展,具体的,在‘目录’内的116家主机厂中,排在前面不到20家的企业,如果能够顺应汽车工业发展规律,到2000年或2000年后的不长时间里进一步联合重组形成3~4家大集团,否则中国的汽车工业就不可能健康发展。”
2000年,“九五”即将结束,即将进入“十五”,同时加入世贸组织就在不远的将来,这可能给整车企业发展带来新的机会,所以,充满希望的预期促使整车企业内禀增长率在经过1999年的下降后重新上升。可以说1997—1999年的合并重组为2001年的入世在作准备,但随着大量生态位的剩余,加上未来对环境发展的良好预期,在一定程度上促进了内在动力即内禀增长率以及种群数量的增加。很多企业把握入世的时机,纷纷扩大产能,使得汽车行业在2002年和2003年经历了井喷式的增长,到2004年市场开始出现疲软的现象,很多新介入的企业考虑退出,如波导科技是其中的典型代表——通过收购南汽无锡基地四家股东中两家的方式入股南汽集团的波导,在2004年8月正式从南汽撤资。
2006年,官方宣称出现“汽车产业产能过剩的苗头”。以上原因造成2005年和2006年种群内在动力不足,内禀增长率下降,这在生态学角度可以看作种群自身的修养调节过程。2008年奥运会临近之际,北京、广州等城市已提前实施国Ⅲ排放标准;2007年国家环保总局宣布,国Ⅱ排放轻型车停止上公告,全面实施国Ⅲ排放标准,这对很多整车企业造成了一定的影响,导致2008年内禀增长率的下降。
四、研究结论
通过上述分析,主要得出以下结论:
第一,整车企业对环境资源的变化比较敏感,适应学习能力较强。这种学习能力不容忽视,它可以使处于全球汽车产业链中的中国整车企业在无法承接来自汽车强国的技术转移时,仍可以通过有限的途径和学习来持续取得技术进步,所以,合资合作不仅为我国整车企业提供了很好的学习平台,同时,合资合作的深入发展也是我国整车企业走向国际市场、保持技术进步的必要手段。
第二,在市场导向作用下,我国整车企业已经具备一定的快速学习能力和快速反应能力,但是盲目地追求短期效益,可能无法实现长久发展,有必要在国家政策的引导下,有针对性地建厂、重组或合资合作,这样更有利于整车种群整体竞争力的提升,毕竟在世界汽车工业中立足并占有一席之地不可能依靠一家集团或几家集团来实现。
第三,影响整车种群进化的因素可以归结为内在动力(内禀增长率)和资源稀缺程度(生态位),通过本文的运算及分析,发现内在动力对市场导向和政府政策反应非常敏感,而资源稀缺程度受环保要求和质量要求影响很大,所以从整车种群的稳定发展角度来看,一方面,对于市场新兴的热点需求,并不是种群中的所有物种都适合跟风参与,要结合企业自身特点;另一方面,从长远来看,国家政策导向具有深远意义,某些政策可能在短期内影响到某些物种的利益,但从长期来看,不仅有利于推进种群进化,而且有利于促进物种的长远发展。所以,有必要认真领会相关政策,为发展作出及时的调整。
第四,2012年中国汽车产销量双双超过1 900万辆[18],毫无疑问地成为全球最大汽车市场;2013年,中国汽车产销突破2 000万辆。在这个令人振奋的数字背后,可以看到我国汽车产业链正在从过去的整车企业主导逐渐过渡为上下游制造商的集成发展。集成度高的表现之一便是服务功能的提升,服务功能更加突出的整车企业将在汽车产业价值链上具备更强的国际竞争力,因此我国整车企业的服务功能还有待于进一步提高。
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Researchonconvergenceeffectofindustrialnicheandpopulationscale:acaseofautomobileindustryinChina
GUO Yan-qing1, XU Jing-hong1, 2
(1.School of Business Administration, Liaoning University, Shenyang 110136, China; 2.School of Management, Shenyang Institute of Engineering, Shenyang 110136, China)
Innovative method of combined thinking theory is applied to connect the resource competition in niche theory and the resource abundance degree in population scale evolution theory theoretically, which is described from quantitative perspective through establishing niche breadth model and delayed Logistic model of population evolution.Taking automobile industry in China as an example, some data in China Automotive Industry Yearbook are applied to validate the process above; the connection between year-by-year changes of niche and year-by-year evolutions of population scale of whole automobile industry is explored of automobile industry in China.the results show that the scarcity of environmental resource will influence the change of industrial population scale, and niche competition exsits among regional populations.If the regional populations existing niche competition belong to one heterogeneous population, then the niche competition will influence the scale change of heterogeneous population, between which convergence effect exsits.
automobile industry; niche; population scale; convergence effect; resource competition; Logistic equation; delayed model
2014-04-20
国家教育部人文社会科学基金项目(10YJA630050)。
基金项目:郭燕青(1964-),男,吉林梅河口人,教授,博士生导师,主要从事技术经济与管理等方面的研究。
* 本文已于2014-05-20 16∶52在中国知网优先数字出版。 网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20140525.1242.007.html
10.7688/j.issn.1674-0823.2014.03.10
F 403
A
1674-0823(2014)03-0251-07
(责任编辑:张 璐)