产业创新升级视角下“中等收入陷阱”的跨越
2018-09-07
一 问题提出与文献综述
“中等收入陷阱”指的是部分中等收入国家随着投资边际收益的下降,依靠要素投入的增长模式难以为继,而又无法顺利转型为创新驱动的经济增长模式,致使进一步的收入增长被原有的增长模式锁定,人均国民收入难以突破高收入国家的下限,从而陷入经济增长的停滞徘徊期。自“中等收入陷阱”这一概念提出以来,国内外学术界关于“中等收入陷阱”是否存在、若存在其成因又是什么的讨论日趋激烈。目前,对于“中等收入陷阱”是否是一个真实存在的命题,学术界尚有着较大分歧。因为这种陷阱有的国家有,有的国家没有；而且不仅是中等收入阶段有,低收入阶段和高收入阶段同样存在陷阱(徐康宁和陈丰龙,2013)[1]。
本文综合认为,在不同的经济发展阶段都有可能存在陷阱,与用某一个收入水平或一段收入区间去衡量相比,更为重要的是探讨应该以何种方式去驱动经济增长。一个国家经济增长的本质是人均收入的不断增加,其前提则是越来越高的劳动生产率水平。而劳动生产率水平的提高有两个途径：一是技术创新,提高现有产业中产品的质量和生产效率；二是产业升级,将现有劳动力、土地、资本等生产要素配置到附加价值更高的产业。如果一国在中等收入阶段无法推进技术创新,完成产业升级,其人均收入水平就将像新古典增长模型所预测的那样陷入停滞,从而产生“中等收入陷阱”。尽管导致“中等收入陷阱”的因素有很多,但本文着重选取产业创新升级这一视角进行探讨。
亚洲开发银行(2011)[2]将“中等收入陷阱”的成因归结为中等收入国家在制造业出口方面无法与低收入国家的低工资竞争；在技术创新方面无法与发达国家的高新技术产业竞争。蔡昉(2011)[3]也认为处于经济发展较高阶段的高收入国家,因其处于科技创新的前沿,而在技术创新型产业上具有比较优势,因此在全球化中显著获益；而处于经济发展较低阶段的低收入国家,因其劳动力丰富且成本低廉,而在劳动密集型产业上具有比较优势,同样是全球化的获益者；但处在中等收入阶段的国家,其两类比较优势皆不突出,因而在全球化中获益最少。伍业君和张其仔(2011)[4]认为，一国进入中等收入水平后由于成本上升及创新难度加大等原因,经济容易发生产业升级断档,这是经济出现增长停滞甚至衰退,从而陷入“中等收入陷阱”的根本原因。
在跨越“中等收入陷阱”的对策方面, Cimoli et al.(2010)[5]证明，成功跨越“中等收入陷阱”国家的共同特征是他们的产业结构成功地向高技术和高需求弹性部门进行了转型。Vivarelli(2015)[6]则指出，中等收入国家可以通过国内公共部门和私人企业的研发投资,以及FDI的国际技术转移,沿着技术阶梯向上不断攀登,从而使产业结构专业化于高科技产业,保持经济的高速增长,远离“中等收入陷阱”。 Ohno(2009)[7]发现东南亚国家与拉美国家陷入“中等收入陷阱”的原因都是产业结构存在问题,他还以越南改革以来的经济发展为例,说明跨越“中等收入陷阱”的关键在于产业升级以及政府相应的扶持政策。李红艳和汪涛(2012)[8]认为缓解贫富差距、提高消费率、增加教育投入和提高金融效率是中国跨越“中等收入陷阱”的关键因素。王兆萍和马婧(2017)[9]认为经济开放和技术进步能推动产业结构升级,从而有助于跨越“中等收入陷阱”。
综上所述,技术创新能力不足引起的产业升级断档是“中等收入陷阱”形成的重要机理之一。现有研究偏重定性描述,尚缺乏一以贯之的理论模型阐述陷阱形成的机理。更为重要的是,产业创新升级的动力既有来自于收入水平和收入差距的“需求拉动”(Demand Pull)因素,也有来自于研发投入、研发效率和人力资本积累的“技术推动”(Technology Push)因素。但现有研究都过于重视创新的“技术推动”因素,而忽略了创新的“需求拉动”因素对企业和公共研发投入决策的影响。市场需求的增长能够增加规模经济,减少前期创新投入分摊到每件产品上的成本,并产生乐观的市场预期以及减少创新的现金约束,因而也是推动创新活动的必要因素。
基于现有研究的不足,本文提出了一个存在多重均衡的产业创新升级模型,以此说明经济发展中存在“贫困陷阱”、“中等收入陷阱”乃至“高收入陷阱”的原因,重点探讨“中等收入陷阱”的形成机理和跨越方法。在模型分析的基础上,使用中国1998-2013年分行业面板数据,结合基于回归的不平等分解方法,探讨“需求拉动”与“技术推动”因素对不同技术密集程度产业创新升级的影响。
二 产业创新升级视角下“中等收入陷阱”的形成机理
本部分将提出一个存在多重均衡的数理模型来说明经济发展中存在“贫困陷阱”、“中等收入陷阱”乃至“高收入陷阱”等的原因,重点探讨“中等收入陷阱”的形成和跨越方法。假设模型中存在低收入国家、中等收入国家和高收入国家这三类经济体,他们依次专业化于低技术、中等技术和高技术产业的生产。使用柯布-道格拉斯生产函数来描述不同技术密集程度产业的生产过程。其中,低收入国家为农业国,专注于低技术产业的生产,采用传统的生产技术。该函数是Y=AKαL1-α,Y为产出,K为资本,L为劳动,A为全要素生产率,0<α<1。而中等收入国家的特点是已经启动工业化,并专注于中等技术产业,采用现代的生产技术进行生产。其技术来源于高收入国家,中等收入国家通过引入FDI等方式进行模仿,生产函数是Y=BKαL1-α,其中B>A。然而为了利用这一更为先进的技术,低收入国家在任何一个时点都必须支付启动成本,以建立必要的生产性基础设施和现代的市场经济制度及法律体系。按照Barro和Sala-i-Martin(2004)[10]的假定,该成本与劳动力成正比例关系,记为bL,其中b>0,且这笔费用通过向每个劳动者征收税率为b的税收来筹集,并由政府统一支付。假设这一成本与该国生产性基础设施的完善程度m以及法律制度的完善程度n成反比,即b=1/(m·n)。而高收入国家则必须通过培育新兴高技术产业,实现技术-经济范式的变革(Chang in Techno-Economic Paradigm)，引入更高级的生产技术,获取全新的生产函数Y=CKαL1-α,其中C>B。
从人均水平来看,设人均资本和人均收入分别为k、yA,低收入农业国的传统生产函数为：
yA=Akα
(1)
从人均水平来看,设人均资本和人均收入分别为k、yB,考虑到低收入国家通过引入FDI进入现代全球生产网络的净启动成本b,中等收入国家的现代生产函数为：
(2)
(3)
可见,启动现代生产函数和工业化的临界值随着基础设施的完善和市场经济法律制度的建立而减少,但随着低收入国家和中等收入国家技术差距(B-A)的增加而减少。换而言之,越穷的国家越易于通过改善基础设施和实施制度改革来发动工业化。
从人均水平来看,设人均资本和人均收入分别为k、yC,高收入国家专注于高新技术产业的技术前沿生产函数为：
yC=Ckα-c
(4)
(5)
图1 低、中、高收入国家的生产函数
图2 低、中、高收入阶段的增长陷阱
(6)
其中,f(k)为人均形式的生产函数,s、n、δ分别为储蓄率、人口增长率和折旧率。资本的平均产品f(k)/k可以由图1中通过原点和三段生产函数上点的直线的斜率来测算。从图2中可看到,当k较小时,传统生产函数边际收益递减,因此曲线s·f(k)/k一直不断下降。当k继续增加,并超越临界值后,现代生产函数启动,边际收益转而增加,s·f(k)/k开始由降转升,但是在s·f(k)/k
但如果高收入国家突破关键技术,引领新一轮产业革命,成功实现技术-经济范式的变革,则高收入国家将会把包含核心技术的原有支柱产业以及新兴产业的外围技术向外转移,转而着力发展新兴产业核心技术,以使得其发展为新的支柱产业。发展中国家将会在承接新一轮的国际产业转移中继续获益,取得更快的增长速度。而高收入国家在经历过新兴产业开始投资时的边际报酬递增后,随着新兴产业逐渐发展成熟,其边际报酬最终也会出现下降,从而使得s·f(k)/k开始再次由升转降,其与n+δ的交点kH就成为了高收入阶段的稳态。在没有再次发动新一轮产业革命之前,高收入国家的经济将会一直在BC段徘徊,这也就是所谓的“高收入陷阱”。近期,越来越多的学者开始关注发达国家出现的这一问题,2015年1月3日在波士顿召开的美国经济学年会上,举办了一场有关美国等发达国家是否出现“长期停滞”的专题讨论会*会议专题讨论者及会议论文包括：R. J. Gordon, “Secular Stagnation: A Supply-Side View”，AEA Meetings, Boston, January 3, 2015;L. H. Summers, “Demand Side Secular Stagnation”，AEA Meetings, Boston, January 3, 2015；B. Eichengreen, “What Does History Have to Say About the Dangers of Secular Stagnation”，AEA Meetings, Boston, January 3, 2015；G.Mankiw, “Secular Stagnation: Do we have it? If So, What Should We Do About It”，AEA Meetings, Boston, January 3, 2015；R.E. Hall, “Secular Stagnation”，AEA Meetings, Boston, January 3, 2015.。发达国家出现长期增长减速的“长期停滞”现象,正是本文所提及的“高收入陷阱”。
综上所述,“贫困陷阱”出现的根本原因是贫穷国家自身的生产基础设施或社会基础设施缺乏,无法引入FDI、进入现代全球生产网络。“高收入陷阱”则是发达国家自身无法在基础研究上取得突破、继续引领新一轮产业革命的结果。“中等收入陷阱”的出现则是外因和内因的共同作用：由于发达国家无法引领新的产业革命,技术前沿停滞不前,随着模仿国与领先国之间技术差距的逐渐缩小,如果模仿国自身的技术创新不能及时跟上,模仿国便会陷入“中等收入陷阱”之中。中等收入国家应该通过技术推动和需求拉动,推进高技术产业的创新升级,实现技术领先地位的转化,引领新一轮技术革命,借此机会一跃成为技术领先的创新国家。
三 产业技术创新影响因素的实证研究
如何才能推动一国各个产业的创新升级呢？为了探究“需求拉动”与“技术推动”因素对不同行业创新升级的不同影响,将《中国科技统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》*2012年和2013年的相关数据来源于更名后的《中国工业统计年鉴》。1998-2013年统计数据中的产业按照经济合作与发展组织(OECD)对技术密集程度的分类标准,划分为：低技术产业、中低技术产业、中高技术产业和高技术产业四类*低技术产业包括：食品加工业,食品制造业,饮料制造业,烟草制品业,纺织业,服装、鞋、帽制 造业,皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业,木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业,家具制造业,造纸及纸制品业,印刷业和记录媒介的复制,文教体育用品制造业。中低技术产业包括：金属制品业,石油加工及炼焦业,橡胶和塑料制品业,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。中高技术产业包括：通用设备制造业,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,化学原料及化学制品制造业,化学纤维制造业。高技术产业包括：通信设备、计算机及其他电子设备制造业,仪器仪表及文化、办公用机械制造业,医药制造业。。
根据第二部分的理论模型,结合技术创新“需求拉动”和“技术推动” 的影响因素,设定面板数据回归模型如下：
(7)
其中,i表示不同类型的产业,t表示时间,PAT代表理论模型中内资企业和外资企业通过研发获得的专利数量,使用各产业的专利授权数量作为衡量企业创新活动产出的指标。DEM代表该产业市场需求对于创新驱动的影响,使用该产业的主营业务收入指标来衡量该需求拉动因素。使用科技活动经费内部支出总额占其收入的比重,即研发投资密度作为衡量企业研发经费投入的指标(RDK)；使用科技活动人员人数作为衡量企业研发人员投入的指标(RDL)*在2001年以前,《中国科技统计年鉴》中的科技活动经费内部支出总额称为技术开发经费内部支出总额,科技活动人员人数称为技术开发人员人数。，这两个指标用以衡量创新驱动中技术推动因素的影响。此外,由于本文进行的是行业研究,不同行业的特征和企业的规模大小都会影响到创新,需要引入相应的控制变量。采用行业总资产来表示行业规模(INS),用行业的主营业务收入除以行业内企业的个数来表示企业平均规模(ENS)。另外,由于行业中的外资企业存在着一定的技术外溢,采用外资企业主营业务收入占行业主营业务收入的比重来表示外商直接投资占该产业的比重(FDI)。μi是无法观察到的不随时间变化的省份虚拟变量,uit为随机扰动项。
对1998-2013年我国各个产业技术创新的影响因素进行实证研究。依据豪斯曼检验的结果,确定应该采用固定效应模型,而非随机效应模型。此外,专利数量作为被解释变量固然可以反映行业技术创新程度,但是由于许多专利没有商业价值,而有些具有商业价值的技术诀窍或技术秘密又没有申请专利。因此,仅仅使用专利数量作为技术创新的替代变量可能导致结果的不稳健,本文同时以新产品销售收入占所有产品销售收入的比重,即新产品销售比重(NPR)作为技术创新的替代变量进行重新估计,以检验使用专利数量进行估计得到结果的稳健性。实证结果如表1所示。
表1 “需求拉动”与“技术推动”因素对各个产业技术创新的影响
注：括号内为t统计量的绝对值,*、**、***分别表示在10%、5%和1%的水平下通过显著性检验。
从表1的回归结果可以发现：对于低技术产业,需求拉动因素的影响并不显著,市场规模的扩张并不能有效激发低技术企业的创新活动。在技术推动因素方面,研发资金投入的影响没有研发人员投入对创新的影响显著。这可能是因为在低技术产业,我国企业目前已经基本掌握了关键技术。值得注意的是FDI二次项的系数显著为负,证明了在经济发展的初期,FDI对低技术产业有显著的溢出效应与促进创新的作用,但随着时间的推移,这种作用越来越小,甚至可能转变为负数,这证明了本文之前的推论。造成这一现象的原因可能是，低技术产业的技术含量较低,内资企业在这一领域已经具备相当强的研发水平和产业竞争力,可以与外资企业相抗衡,从而外资企业在创新方面所发挥的作用越来越小。
对于中低技术产业,需求拉动因素的影响对于专利数量而言仅在10%的水平下显著,对于新产品销售收入占比则没有显著影响,这说明市场规模的扩张也不能有效地激发中低技术企业的创新活动。但在技术推动方面,研发资金投入的影响高度显著,而研发人员投入的影响不显著。这可能是因为，中低技术产业大多为重化工业,企业资金投入的增加和企业规模的扩大能够有效地支撑技术创新。而产业规模和企业规模这两个控制变量对创新的作用均为显著也可以佐证这一推论。值得注意的是FDI二次项的系数同样显著为负,证明了FDI对中低技术产业创新的促进作用随着经济发展,也存在着先增加、后减少的特点。
对于中高技术产业,需求拉动因素的影响变得高度显著,市场规模的扩张能够很好地激发中高技术企业的创新活动。在技术推动方面,从新产品销售收入上来看,研发资金投入和研发人员投入的影响均为显著,而从专利上看,只有企业研发资金投入的影响显著。FDI二次项的系数对于专利数据而言显著为负,证明了FDI对中高技术产业的专利申请在经济发展初期有显著促进作用,而随着时间的推移,这种作用越来越小。对于新产品销售收入占比而言,FDI一次项的系数显著为正,但二次项系数并不显著。这说明外资企业的参与不断提高了中高技术产业新产品的投放量,但由于涉及该行业关键技术的大部分专利可能在行业发展初期已经被外资企业纳入囊中,所以出现了后期行业专利申请数减少的现象。
对于高技术产业,需求拉动因素的影响同样高度显著,市场规模的扩张能够很好地激发高技术企业的创新活动。在技术推动方面,研发资金投入和研发人员投入的影响均为显著,这说明高技术产业的发展急需大量研发资金和专业人才的支持。无论是专利申请数,还是新产品销售收入占比,FDI一次项的系数均显著为正,但二次项系数均不显著。这可能是由于高技术产业尚处在发展初期,外资企业的参与既显著增加了高技术产业的专利申请数,又显著提升了新产品投放量,客观上较好地促进了高技术行业的技术创新。内资企业应该充分利用这一阶段FDI的溢出效应,扩大市场规模,增加研发投入,抢占新兴产业的制高点。
进一步地，本文探究“需求拉动”和“技术推动”各个因素对不同行业创新水平差异究竟起到了多大的贡献作用,便于为制定相关政策提供科学客观的指引。
在上述回归方程的基础上,使用基于回归的不平等分解方法来定量测度“需求拉动”因素和“技术推动”因素对技术创新的贡献比率*Wan, G.. Regression-based Inequality Decomposition: Pitfalls and a Solution Procedure[R]. WIDER Discussion Paper, no.2002/101；万广华. 不平等的度量与分解[J]. 经济学(季刊)， 2008， 8(1)： 347-368。。该方法将回归方程和夏普里值分解原理有机结合在一起。图3和图4直观地显示了“需求拉动”与“技术推动”因素对不同行业创新差异的解释程度*感谢万广华教授提供基于回归的不平等分解软件。作为控制变量的产业和行业规模以及FDI的解释程度不计入需求拉动和技术推动的任何部分。。
从不平等的分解结果来看,对于不同技术密集程度的行业而言,“需求拉动”和“技术推动”因素所起到的作用迥然不同。在2008年金融危机之后,对于高技术产业和中高技术产业而言,“需求拉动”因素的贡献均达到了40%以上,超过了同期“技术推动”因素的贡献比率。对于中低技术产业而言,在2008年金融危机之后,“技术推动”因素对其的贡献率也超越了同期对中高技术产业的贡献率,并始终保持在40%之上。而对于低技术产业而言,“技术推动”因素的贡献率始终保持在50%以上,个别年份甚至达到了60%以上。
由此可以得出一个更具一般性的规律：行业的技术密集程度越高,“需求拉动”因素对创新的影响越大；行业的技术密集程度越低,“技术推动”因素对创新的影响越大。这一规律背后的经济学解释可能在于：高技术行业处于发展的初期,更需要市场规模的扩张来推动其创新；而低技术产业和中低技术产业中很多是发展成熟的垄断企业,市场规模已经十分稳定,即使不加大研发力度,也可以保证其原有的市场份额。而只有当政府给予其创新升级的政策压力时,才会对这类企业产生“技术推动”的效果。
这一结论的政策启示是：要想成功实施创新驱动战略,跨越“中等收入陷阱”,应该对不同类型行业予以不同的政策导向：对于高技术行业和中高技术行业,除了继续投入研发资金和专业技术人员,鼓励其自主创新外,加强市场宣传和引导,通过市场这只“看不见的手”帮助企业培育有效的市场需求也同样重要。而对于低技术行业和中低技术行业,政府则应该制定更为严格的产业转型升级规划,借助政策外力,用“看得见的手”推动企业投入更多的研发资金,从而促进企业创新和产业升级。
四 结论及政策建议
本文构建了一个包含“贫困陷阱”、“中等收入陷阱”和“高收入陷阱”的经济增长模型,研究发现在经济发展的不同阶段,各个增长陷阱形成的机理各不相同。“贫困陷阱”出现的根本原因是贫穷国家自身的生产基础设施或社会基础设施缺乏,无法启动工业化,引入现代生产方式。“高收入陷阱”则是发达国家自身无法在高技术产业上取得突破,继续引领新一轮产业革命的结果。“中等收入陷阱”的出现则是外因和内因的共同作用：由于发达国家的技术前沿停滞不前,随着模仿国与领先国之间技术差距的逐渐缩小,如果模仿国自身的技术创新不能及时跟上,模仿国便会陷入“中等收入陷阱”之中。中等收入国家应该通过技术推动和需求拉动,推进技术创新与产业升级,实现技术领先地位的转化,引领新一轮技术革命,借此机会一跃成为技术领先的创新国家。在理论分析的基础上,使用中国1998-2013年分行业的面板数据,结合基于回归的不平等分解方法发现：对于不同行业而言,“需求推动”和“技术拉动”因素所起到的作用迥然不同,行业的技术密集程度越高,“需求拉动”因素起到的作用越大；行业的技术密集程度越低,“技术推动”因素对创新的影响越大。
基于上述研究结论,跨越“中等收入陷阱”,政府需要重视自主创新能力不足与产业转型升级断档问题，在“需求拉动”和“技术推动”两方面同时发力，以提高企业自主创新能力,实现产业优化升级。首先,在高端装备制造业、医药制造业、汽车制造业等高技术和部分中高技术产业领域,我国产业的发展水平仍然较发达国家同类产业有一定差距,尚处于追赶阶段。对于这类追赶型产业,政府除了在企业研发、海外并购、吸引外资上继续给以政策扶持外,帮助内资企业建立销售渠道,开拓市场,培育中国制造的高端产品的有效市场需求也同样重要。其次,在家用电器制造业、船舶制造业、高铁列车设备制造业等部分中高技术产业领域,我国产业的发展水平已经处于或接近国际领先水平。对于这类领先型产业,政府除继续提供研发资金支持,促进企业不断开发新产品、新技术外,还应通过政府采购、海外市场扩展等方式,以内需和外需进一步巩固产业的领先地位。最后,对于高能耗和高污染型产业、劳动密集型的出口加工业等低技术和中低技术产业,政府则应该制定更为严格的产业转型升级规划,借助政策外力,推动过剩产能的退出或转移,从而促进企业创新和产业升级。
