有偏技术进步、技术来源及其经济增长效应

董直庆，赵景，康红叶

（1.华东师范大学经济学院，上海200241；2.吉林大学商学院，吉林长春130012）

有偏技术进步、技术来源及其经济增长效应

董直庆1，赵景1，康红叶2

（1.华东师范大学经济学院，上海200241；2.吉林大学商学院，吉林长春130012）

本文结合CES生产函数构建技术进步偏向性模型，利用全国省际面板数据测算技术进步偏向性及不同来源技术对经济增长的影响。研究发现：（1）我国技术进步整体表现出资本偏向性特征，不同来源技术进步偏向性差异明显。其中，R＆amp;D、引进国外技术与引进技术消化吸收三类技术偏向于资本，而购买国内技术与技术改造两类技术偏向于劳动；（2）技术进步偏向性和不同来源技术进步的增长效应差异明显。其中，劳动与资本增进型技术进步效应分别为4.5％与-0.49％，暗示有偏性技术进步的经济增长效应显著，而中性技术进步效应有限。

技术进步偏向性；技术进步来源；经济增长

一、引言

从生产视角考察，经济增长动力可以归结为劳动、资本和技术进步。邱晓华等［1］通过对经济增长综合因素模型的分析，得出资本投入增加是我国经济增长主要来源。改革开放以来，我国固定资本存量快速积累，2003—2014年实际固定资本存量平均增长率为15.9％，实际深化程度平均增长率为13.5％，然而，这一时期资本快速积累并未带来经济快速增长。

一国生产效率的提升，往往需要借助于技术进步。长期以来我国技术进步依赖于技术引进，令人欣喜的是，对国外技术的依赖随着自主研发强度的增加有减弱趋势。统计数据显示，我国研发经费投入强度至2013年已占2.08％。2008—2014年规模以上工业企业技术引进费用年均418亿元，占所有外部技术来源的8.4％，明显低于改革开放初期。与此同时，对于转型经济体而言，要素配置效率对生产率的影响突出，资源错配导致资源非自由流动，引致资源结构变化造成经济增长效率损失。相关研究发现我国制造业内部资源错配造成15％的产出缺口［2］。资源错配产生的原因，一些文献认为，政府在其中发挥重要作用，诸如政府对生产要素的干预阻碍城乡之间要素自由流动，导致资本要素过度投入非农部门，而劳动要素过多滞留在农业部门，进而致使经济增长效率下降［3］。王林辉和袁礼［4］发现资本错配对全要素生产率的阻碍作用尤为显著，其引发的资源配置效率损失诱致全要素生产率下降约2.6％，导致实际产出仅占潜在产出的70％—89％［5］。张军和陈诗一等［6］利用随机前沿函数估算工业行业TFP，发现2001年以后要素配置效率的下降是同期全要素生产率增长率下降的主要原因。

技术进步对经济增长毫无疑问发挥重要作用，技术进步可分为中性、劳动增进型和资本增进型三类，相关研究表明，不同类型技术对全要素生产率的作用可能不同。Solow［7］最先基于Cobb-Doug⁃lass生产函数的索洛余值法测算全要素生产率，构建新古典经济增长模型并区分投入要素与技术进步，通过余值法量化中性技术进步对经济增长的促进作用。Jorgenson和Griliches［8］认为索洛余值法高估中性技术进步的作用，易低估要素投入对产出的贡献，其原因在于测算中存在投入要素的计量误差。Jorgenson和Griliches提出扩展索洛余值分析法，采用超越对数生产函数形式，将要素投入增长分解为数量和质量的增长，修正的索洛余值法优势在于，考虑了投入要素的异质性。然而，技术进步并非独立作用于经济增长，现代经济发展过程中技术进步往往与物质资本相耦合，通过机器设备及软件的方式作用于经济增长。Gordon［9］、Greenwood和Jovanovic［10］、宋冬林等［11］认为技术往往融合在有形设备资本中，技术进步表现为机器设备的更新换代，并将这种技术称为资本体现式技术进步。研究发现，中性与资本体现式技术进步对经济增长的贡献具有阶段性特征。1990年代后，技术进步对经济增长的贡献下降过程中，中性技术进步下降幅度较大，而资本体现式技术进步作用明显。王林辉等［12］基于动态前沿生产面的非参数方法，对行业全要素生产率进行测算，并以固定资产投资中设备器具投资表征资本体现式技术进步，发现资本体现式技术进步是生产率增长的重要来源，若选择合意的技术结构能使产出达到最优。然而，不同地区由于资源和要素禀赋的差异，技术进步路径存在明显区别。前沿研究发现，技术进步方向在生产率增长过程中扮演重要角色。Acemoglu［13-14］构建包含资本与劳动增进型技术进步的CES生产函数，定义技术进步方向，将更有利于Z要素边际产出增长的技术进步方式称为Z偏向型技术进步。王林辉等［15］利用CES生产函数测算技术进步相对偏向性指数，采用动态GMM模型分析了技术进步偏向性对投资结构的影响，发现初始资源禀赋较好的地区，其技术进步偏向性对投资结构的引导效果更显著。董直庆等［16］发现有偏型生产对我国经济产出的模拟效果更好，且技术进步资本偏向性显著影响要素生产率。

现代技术的发展表明，技术进步表现出愈加偏向性特征，技术进步偏向性愈发受到关注。David和Klundert［17］、Klump［18-19］、Sato和Morita［20］研究发现美国、欧元区、日本等发达国家技术进步偏向于资本。伴随经济全球化，发达国家通过国际贸易、外包等方式的技术溢出效应影响发展中国家技术进步的偏向性［21-22］。董直庆和焦翠红等［23］构建技术进步偏向性跨国传递模型，指出技术进步偏向性在跨国传递过程中其方向和强度均会因两国要素投入结构的非匹配性以及技术适配度而发生变化。此外，不少学者对我国技术进步方向进行研究，如戴天仕和徐现祥［24］、王林辉和赵景［25］等，其结果均发现我国技术进步整体偏向于资本。

综上，当前文献研究特点主要有二：一是考察技术进步与经济增长的作用效应时，并没有考察技术进步偏向性可能对经济增长的影响；二是并没有区分技术进步不同来源及其可能对经济增长的作用差异。基于此，本文从技术进步偏向性视角入手，结合技术进步来源，考察技术进步偏向性及其来源对经济增长的影响。

二、模型选择、指标设计和参数估计

根据Hicks［26］对技术进步偏向性的定义，保持要素结构不变，如果技术进步更有利于提高Z要素相对其他要素的边际产出，则称技术进步为Z要素偏向型技术进步。本文参考Acemoglu［2］技术进步偏向性的研究，假设生产函数为CES型：

其中，Yt、Kt、Lt分别为产出、资本与劳动投入，At与Bt分别代表劳动与资本增进型技术进步。θ∈(0，1)表示资本密集度代表资本与劳动要素替代参数，e为替代弹性。结合技术进步偏向性定义，可由（1）式推算出技术进步偏向性指数：

其中，Πt为技术进步偏向性指数，TRSt为资本与劳动的技术替代率。根据Bt/At的变化以及资本与劳动要素替代弹性e的大小可判断技术进步偏向性。当1＜e（ρ＞0）即资本与劳动为替代关系时，若Bt/At增加，则Πt＞0，技术进步偏向于资本；若Bt/At减少，则Πt＜0，技术进步偏向于劳动。当0＜e＜1（ρ＜0）即资本与劳动为互补关系时，若Bt/At增加，则Πt＜0，技术进步偏向于劳动；若Bt/At减少，则Πt＞0，技术进步偏向于资本。

假设市场完全竞争，要素回报率与其边际产出相等，则有：

其中，wt与rt分别代表劳动与资本回报率。将（3）式代入生产函数（1）式中，可以得到劳动与资本增进型技术进步：

其中，St与1-St分别代表资本与劳动收入份额。为进一步考查技术进步偏向性与经济增长的关系，根据CES生产函数将其在ρ=0处进行二阶泰勒展开并取对数后求全微分：

GA与GB分别为劳动与资本增进型技术进步增长效应，可见产出增长率受要素增进型技术进步率与要素投入增长率的影响。

测算资本与劳动增进型技术进步、技术进步偏向性指数及经济增长效应分解，必须估计要素替代弹性和资本密集度，本文主要参照Klump等［27］提出的供给面三方程标准化系统法对参数进行估计。标准化思想最初由Grandville［28］提出，这种方法的优点在于可以有效避免直接采用CES生产函数而导致的估计结果不稳健，这是由于标准化后的生产函数在技术进步、资本、劳动与各参数之间建立以基期为基础的联系，使得参数具有更清楚的经济意义，估计结果也更加准确稳健。考虑到资本与劳动增进型技术进步在不同时期的技术增长率可能不同，故假设技术进步增长率满足Box-Cox形式，构建三方程标准化系统：

由（6）式可知，参数的估计需要产出、资本与劳动投入、资本报酬与劳动报酬五项变量。本文选取1978—2014年30个地区（四川地区包含重庆与四川省，且其中不包括台湾、澳门、香港）为样本。按照收入法国内生产总值可分为劳动者报酬、生产税净额、固定资产折旧、营业盈余，其中生产税净额根据资本和劳动对于产出的近似贡献率以2∶1的比例划分为资本报酬和劳动报酬，即资本报酬=固定资产折旧+营业盈余+生产税净额2/3，劳动报酬=劳动者报酬+生产税净额1/3。产出、劳动报酬与资本报酬数据均采用以1978年为基期的GDP平减指数进行平减处理。劳动投入数据选取各地区从业人员数。资本投入数据为各地区固定资本存量，1978—2005年资本存量数据源于复旦大学中国社会主义市场经济研究中心数据库，2006—2014年数据参考张军等［29］的方法，采用根据永续盘存法Kt=Kt-1（1-δt）+It计算，其中It为当年固定资产形成总额比上固定资产投资指数（1978年=1），δt=9.6％为折旧率。由于缺少西藏地区固定资产投资指数，故本文采用西藏地区价格指数代替。全国数据则是各地区进行价格平减后加总获得。以上数据源于《中国国内生产总值核算历史资料（1952—1995、1952—2004）》、《中国统计年鉴》、《各省份统计年鉴》。此外，收入法国内生产总值的统计口径发生变化，导致2003年至2004年资本与劳动报酬发生跳跃性变化，劳动报酬被低估［30］。为避免统计口径造成估计的偏差，本文对1978—2003年与2004—2014年两个时期样本分别进行参数估计，变量的统计性描述结果见表1。

根据（6）式可估计参数值，相关参数估计结果见表2。

结果显示：各地区参数估计值基本都在1％的水平上显著，且两个样本区间参数估计结果相差不大，1978—2003样本区间参数估计结果与戴天仕等的［24］研究相近。劳动与资本替代弹性小于1，意味着我国劳动与资本之间是互补关系，且根据（2）可知要素替代小于1时技术进步偏向性指数变化方向与资本—劳动相对增进型技术变化方向相反。两个样本区间资本密集度均值在0.4—0.5之间，规模因子均接近理论值1。根据全国数据估计的参数，资本增进型技术进步增长参数为负，技术曲率为正，且数值大于1，劳动增进型技术进步增长参数为正，技术曲率在1978—2003年为正，而在2004—2014年为负。

表1 变量的统计性描述

表2 参数估计结果

三、技术进步偏向性及其经济增长效应

将估计参数代入（2）—（4）式，可计算资本与劳动增进型技术进步、技术进步偏向性指数，结合（5）式，进行经济增长率分解，可得全要素生产率、资本与劳动增进型技术进步的经济增长效应，见表3。

首先，根据表3发现：我国劳动增进型技术进步指数逐年增长，资本增进型技术进步指数呈倒U型特征，偏向性指数大体上为正，技术进步整体上偏向于资本。Acemoglu［13］指出技术进步偏向性取决于市场规模效应和价格效应，市场规模效应是指，丰裕要素的技术市场规模大于稀缺要素，将引致更多丰裕要素偏向型技术进步以提高丰裕要素相对边际产出；价格效应是指稀缺要素产品价格更加昂贵，激发企业投资稀缺要素偏向型技术进步以提高稀缺要素相对边际产出，进而谋取更高利润。两种效应作用相对大小也与要素替代弹性有关，可以考虑替代弹性的两个极端情况，即e=0与e=∞。e=0意味着要素之间完全不可替代，稀缺要素生产的产品价格相对昂贵且不可替代，因此技术进步偏向于稀缺要素，可称价格效应主导；e=∞表示要素之间完全可替代，丰裕要素产品可替代稀缺要素产品，技术进步偏向于丰裕要素，规模效应主导。而当e位于0与∞之间时，价格效应与规模效应无法直接确定。

1978—2003年估计结果显示，技术进步偏向性指数总体上为正且存在增长趋势，表示技术进步偏向于资本的速度加快。其中劳动增进型技术进步表现出稳定增长趋势，资本增进型技术进步则呈倒U型特征。2000年之前，资本增进型技术进步优于劳动增进型技术进步，而之后，劳动增进型技术进步反超资本型。结合中国经济发展历程分析，改革开放初期，资本要素相对匮乏，由于缺乏市场机制，资本与劳动要素的配置和定价主要由政府控制，为提高企业生产活力，要素价格被压低，但产品市场的市场化程度高于要素市场，故资本密集型产品价格相对昂贵。根据历史数据，1978年人均资本为0.12万元/人，之后有所提升，但至1985年也仅为0.18万元/人，与2014年4.95万元/人对比可知样本期间资本的稀缺程度。生产企业为获取资本密集型产品高额利润选择资本偏向型技术进步，以增加资本要素边际产出。此时，价格效应主导我国技术进步偏向于资本。当然，对于发展中国家而言，技术进步主要依赖于引进发达国家技术。数据显示，我国自改革开放后大量引进机器设备，机器设备引进费用占技术引进总额的78％［23］。技术的跨国传递效应致使我国资本增进型技术进步指数在1978—1996年期间维持在0.6，明显高于劳动增进型技术进步。1990年代后期，机器设备引进费用占技术引进总额的比重大幅下降。与此同时，资本增进型技术进步指数在1996年之后呈下滑趋势。劳动增进型技术进步指数在1990年代之前远远低于资本增进型技术进步指数，这是由于户籍制度阻碍劳动力自由流动，使得农业大量剩余的劳动力滞留在农村，劳动增进型技术进步受阻。期间，第一产业增加值占全国增加值约30％左右，而就业人口则占全国就业人口的65％左右。不过，个别年份技术进步偏向性指数为负，即技术进步偏向于劳动，如1979、1981—1982、1990与1995年，这应该归结于制度改革冲击。

2004—2014年估计结果显示，技术进步偏向性指数依然为正，但存在下降趋势，尤其是2010—2014年间。表明技术进步偏向于资本的速度减缓，主要是价格效应在发挥作用。一方面，我国有效资本相对不足，价格效应引导技术进步偏向于资本；另一方面，工业部门的快速增长带来劳动需求的增长，无论是总劳动力还是农业部门可转移劳动供给增长均有限，进而增加了工资上涨的压力［31］，因此价格效应引致技术进步资本偏向性程度减弱。

表3 技术进步及其偏向性的经济增长效应估计

其次，经济增长分解效应估计结果显示：全要素生产率增长率为正，劳动增进型技术进步是经济增长的主要动力，而资本增进型技术进步对经济增长贡献不明显。具体而言，1978—2003年期间，我国经济平均增长率为10.61％，其中，全要素生产率增长率为5.08％，劳动与资本增进型技术进步效应均值分别为5.79％与—0.71％。在资本与劳动互补的前提下，资本偏向型技术进步通过劳动增进型技术进步提升资本要素边际产出。2000年之前，我国劳动增进型技术进步明显低于资本，而劳动技能与资本技术水平不匹配会阻碍经济增长，因此劳动增进型技术进步有利于二者相耦合，进而促进经济增长。2004—2014年期间，平均经济增长率12.05％，全要素生产率平均每年增长4.01％，低于1978—2003年样本均值。劳动增进型技术进步效应贡献为正，均值为4.5％，虽然低于1978—2003年样本均值，但仍是经济增长主要来源；资本增进型技术进步效应均值分为-0.39％，绝对值低于1978—2003年样本均值，说明资本增进型技术进步经济增长效应有所改善。

四、技术来源及其经济增长效应分解

根据上述分析，技术进步偏向性对经济增长的影响突出。其中，劳动增进型技术进步效应是经济增长的主要动力。我国技术进步来源存在多样性，是什么原因导致技术进步偏向性及其经济增长效应的差异？为回答上述问题，进一步放松条件将生产函数设为超越函数形式：

Y=Y（K，L，A，B，N）

其中，Y、k、L、A、B、N分别为产出、资本投入、劳动投入、劳动与资本增进型技术进步、中性技术进步。将生产函数进行二阶泰勒展开并取对数：

其中，N（·）、A（·）与B（·）分别表示中性、劳动增进型与资本增进型技术进步函数。技术进步根据来源可将其划分为自主创新rd、引进国外技术int、引进技术消化吸收abs、购买国内技术dom与技术改造ref五种方式。这五种技术进步方式，一方面通过中性技术进步直接作用于产出，另一种是通过与要素相结合的方式即偏向型技术进步作用于产出。

根据（7）、（8）与（9）式建立联立方程组模型，分别使用OLS（最小二乘法）、2SLS（两阶段最小二乘法）与3SLS（三阶段最小二乘法）对方程组系数进行估计。本部分采用2004—2013年29个地区（不包含西藏）的面板数据。其中，自主创新以各地区R＆amp;D经费内部支出表征，折算为1978年价格，价格指数借鉴王班班和齐绍洲［32］的研究，根据0.55*消费价格指数+0.45*固定资产投资价格指数估算。引进国外技术int、引进技术消化吸收abs、购买国内技术dom与技术改造ref四类技术分别以其经费支出表征。由于《中国科技统计年鉴》仅公布规模以上工业企业相关数据，为统一口径，笔者根据规模以上工业企业R＆amp;D经费内部支出与地区R＆amp;D经费内部支出的比例推算其他四种来源技术的地区经费支出。2011年开始规模以上工业企业统计口径有500万调整为2000万，故2011年之前四种来源技术经费支出根据2009年比例推算，2011年及以后年份则根据2011年比例推算，价格平减方式与R＆amp;D经费内部支出相同。数据主要来源于各年《中国科技统计年鉴》与《中国统计年鉴》。考虑R＆amp;D经费内部支出与其他来源技术经费支出可能存在共线性，首先进行共线性检验，方差膨胀因子均值为1.88，因此可不必担心变量之间存在多重共线性。

根据估计结果表4，OLS与2SLS方法估计的三方程的F统计量与3SLS方法估计的卡方统计量均在1％水平上显著。对比三种方法估计结果，发现估计系数并无明显差异，在一定程度上证实估计结果的稳健性。

根据表4，发现不同类型技术进步的偏向性差异明显。由于劳动与资本之间互补，劳动增进型技术进步有利于提升资本边际产出，因此也可看作不同来源技术进步的资本偏向性。R＆amp;D与引进国外技术对劳动与资本增进型技术进步均具有显著提升作用，且对劳动增进型技术进步作用系数明显大于对资本增进型技术进步作用系数，因此我国R＆amp;D与引进国外技术均有利于推动劳动增进型技术进步，进而提升资本相对边际产出，即表现出资本偏向性特征。购买国内技术对资本增进型技术进步存在显著促进作用，而其对劳动增进型技术进步作用系数为负且不显著，因此购买国内技术偏向于劳动。根据引进技术消化吸收对两种要素增进型技术进步作用系数，可判断引进技术消化吸收有利于技术偏向于资本。技术改造对两种要素增进型技术进步作用系数显著为负，但根据相对系数值可知其偏向于劳动。可知，R＆amp;D、引进国外技术与引进技术消化吸收三类来源技术进步偏向于资本，与我国总体技术进步方向相同，购买国内技术、技术改造两类技术进步偏向于劳动。

表4 不同来源技术进步的偏向性检验

根据结构方程模型与表4的估计结果，可以测算技术进步的经济增长效应，如表5。

五种技术进步来源中，R＆amp;D、引进国外技术、引进技术消化吸收与购买国内技术四类均存在经济增长效应，R＆amp;D经济增长效应明显高于其他来源技术。R＆amp;D每增长1％，经济增长0.3094％。其中，中性技术进步效应为0.0175％，劳动增进型技术进步效应为0.2636％，资本增进型技术进步效应为0.0282％。引进国外技术、购买国内技术与引进技术消化吸收三类经济增长效应则较为微弱，技术改造的经济增长总效应为-0.3449％。R＆amp;D、引进国外技术与引进技术消化吸收三类资本偏向型技术进步的经济增长效应中，劳动增进型大于资本增进型技术进步效应，购买国内技术与技术改造两类劳动偏向型技术进步的经济增长效应中，则是资本增进型大于劳动增进型技术进步效应。对比中性与有偏技术进步发现，中性与资本增进型技术进步经济增长效应较为微弱，劳动增进型技术进步经济增长效应较为明显。

表5 不同来源技术进步的经济增长效应

通常研究认为，一国R＆amp;D反映本国国内的自主创新能力，其偏向性与我国要素禀赋及价格相关，资本相对稀缺致使R＆amp;D形态的技术进步偏向于节约资本。伴随技术水平的提高，需要越来越高的劳动技能与之相匹配，自主研发则实现人力资本累积即增进劳动以满足资本边际产出提升。引进国外技术的偏向性完全取决于技术来源国家的偏向性，而发达国家技术进步多偏向于资本，因此引进国外技术与引进技术消化吸收两类技术进步表现出资本偏向性特征。购买国内技术反映国内地区间技术的水平溢出，我们发现国内地区间溢出的技术多偏向于劳动，但这种技术过度强调资本增进技术进步而忽略劳动增进型技术进步。而技术改造则是将引进或购买技术进行改造，但是我们发现技术改造并不能通过要素增进渠道产生经济增长效应。我国数据显示，所有技术来源中技术改造支出在所占比重高达76.6％，显然这种高投入并未取得相应回报。张茂元与邱泽奇［33］发现，1860—1936年珠三角地区由于将人力引入丝车作业，而非直接使用引进的蒸汽技术（长三角地区），因此珠三角缫丝年均产量大于长三角地区。这种耦合于我国要素禀赋的劳动使用型即资本偏向型技术进步有利于提高生产率，而现有技术改造与我国要素禀赋结构的非耦合阻碍了经济增长。

五、结语

技术进步在经济增长中发挥着越来越重要的作用，而已有研究重点关注要素投入与中性技术进步的贡献，有偏技术进步的贡献却被忽略。基于此，本文首先构建技术进步偏向性指数并结合经济增长模型，利用我国1978—2014年省际面板数据和标准化供给面系统方法，估算我国技术进步偏向性指数，再进一步按照来源将技术进步进行划分，构建联立方程组检验2004—2014年中性与有偏技术进步的经济增长效应，以及不同来源技术进步的偏向性及其经济增长效应。结果显示：（1）技术进步表现出资本偏向性且不同类型技术进步差异明显。我国资本与劳动要素之间为互补关系，且技术进步整体上偏向于资本，其中，劳动增进型技术进步持续稳定增长，资本增进型技术进步则呈倒U型，主要可归结于要素价格效应。与此同时，不同来源技术进步偏向性存在差异，其中，R＆amp;D、引进国外技术与引进技术消化吸收三种类型技术进步偏向于资本，购买国内技术与技术改造两种类型技术进步偏向于劳动。（2）技术进步偏向性存在经济增长效率，但不同来源技术的增长效应差异明显。中性技术进步整体的经济增长效应有限，而有偏技术进步对经济增长产生显著正向作用，其中劳动增进型技术进步效应最为明显。R＆amp;D、国外技术引进与消化吸收三类技术主要通过劳动增进型技术拉动经济增长，国内技术购买主要通过资本增进型技术进步方式促进经济增长。

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（责任编辑余敏）

F124.6

A

］1671－511X（2017）01－0065－10

2016-11-10

国家社科基金重点项目“新常态下我国经济增长动力转换和新增长点培育研究”（15AZD002）；国家社科基金一般项目“中等收入阶段中国技术进步方向和生产率提升研究”（14BJL031）；国家自然科学基金项目“我国技术进步偏向性的形成机理、路径依赖和跨国传递机制”（71573088）；上海市软科学重点项目“物化型技术进步及其对经济增长的贡献测度”（16692105500）成果之一。

董直庆，浙江温州人，华东师范大学经济学院教授，博士生导师，研究方向：生产要素和经济增长质量。