区域差异视角下环境规制对产业生态化效率的影响

一 引 言

改革开放以来,中国经济发展取得重大成就。据2016年《国际统计年鉴》显示,1990-2015年,中国GDP占世界GDP总量的比重由1.59%上升至14.80%,排名世界第二。而据哥伦比亚大学和耶鲁大学联合发布的《2016年全球环境绩效指数报告》显示,中国环境绩效得分为65.1,在世界180个国家和地区中排名第109位。显然,我国经济快速发展背后付出的是沉重的环境代价,环境与经济的协调发展成为亟待解决的重要问题。

实际中,许多企业不会自觉进行产品的生态化设计以减少环境迫害性或自愿改变生产模式以推动资源集约型社会的发展，也不会主动将自己的发展格局上升到区域协调层面(宋马林和王舒鸿，2013)[1]。面对如此境况,政府对企业生产行为实施干预。环境规制作为重要干预手段,将环境污染的外部不经济性内部化,以促进经济的可持续发展。产业生态化效率是经济发展水平与环境质量的综合评价,要求以最小的投入获得最大的产出,具体体现为环境影响最小,经济效益最大。本文基于区域差异视角,研究环境规制对产业生态化效率的具体影响,以期为政府完善环境规制、协调区域发展提供政策建议,促进经济增长方式转变为低消耗、少污染、高效益的高质量增长新方式。

二 文献回顾

环境规制作为干预企业生产行为及污染排放的行政手段,表现出的经济影响性受到国内外学者的长期关注。“波特假说”认为合理的环境规制通过改进企业技术创新而降低成本，最终可获得环境和经济效益产出(Porter和Van Der Linde,1995)[2]；而“成本假说”认为环境规制会增加企业的生产成本进而削减最终产出。从实证检验结果来看,环境规制对经济发展影响的相关结论可分成以下几种：第一种是不利论,如任力和黄崇杰(2015)[3]研究发现中国的环境规制强度越高,出口贸易受到的消极影响越大。第二种是双赢论,如朱东波和任力(2017)[4]研究环境规制和中国工业绿色转型之间的关系时,发现两者呈U型曲线关系,随着环境规制强度的增加,工业绿色转型呈现出先下降后上升的趋势。第三种则为综合论,认为针对不同国家(地区)或不同产业或不同手段的环境规制,最终的规制效果不同。刘传江和赵晓梦(2017)[5]研究强“波特假说”的产业异质性时,发现中、高碳密集产业的环境规制强度与行业的绿色全要素生产率呈现U型曲线关系,而低碳密集产业与行业绿色全要素生产率则存在倒U型关系,说明产业异质性存在。Chen et al.(2018)[6]研究发现,在下游地区环境规制强化的情况下,污染企业将向环境规制更弱的上游地区转移,使得上游地区成为“国内污染避难所”。而关于环境规制对环境质量影响的实证研究结果,也分为抑制和促进两种。Magat和Viscusi(1990)[7]以加拿大魁北克省纸浆和纸制品行业为研究对象,聚焦于最具环境迫害性的生物需氧量的排放量,而Laplante和Rilstone(1996)[8]以美国相同行业为研究对象,观察其固体悬浮物排放量动态,实证发现在环境规制作用下,前者相关企业减少了约20%的生物需氧量排放量,后者减少约28%的固体悬浮物排放量。然而Blackman和Kildegaard(2010)[9]研究证实墨西哥环境保护机构执行更多的环境监察次数并不能刺激企业采用“净化”技术。

关于产业生态化效率，王如松等(2006)[10]认为,产业生态学是研究人类社会活动中自然资源从源、流到汇最终又回到自然的全代谢过程的科学。张文龙等(2010)[11]认为,产业生态化是产业生态学理论指导下的产业发展高级形态,通过模仿自然生态系统闭路循环的模式构建产业生态系统,按照生态、经济规律来安排生产活动,从而达到资源循环利用、废物排放减少、环境无破坏、经济效益高的目标,最终实现产业与自然的可持续协调发展。王晶和孔凡斌(2012)[12]认为,产业生态化既是一种产业发展模式,也是一种技术范式,存在着产业生态化运行、资源配置及技术等效率问题,效率是经济发展水平与质量的重要反映指标。其中生态效率最初由德国学者Schaltegger 和Stum(1990)[13]提出,他们认为生态效率更能客观评价经济活动对环境带来的影响。生态效率为产出投入比,指企业或经济体供给的产品价值与生产产品时消耗的资源、能源和环境投入的比值。

环境规制与产业生态化效率的理想关系体现为：环境规制推动产业发展,改善资源配置方式,提高产业生态化效率,实现环境与经济的协调发展。而实际上环境规制对经济发展的影响存在促进、抑制或综合影响作用。同样,环境规制对环境状况是否有改善作用,不同研究的结论不同。此外,多数文献使用单一指标衡量环境规制。本文将环境规制具体分类,综合探讨环境规制的经济或环境质量影响性,研究不同类型环境规制对不同地区产业生态化效率的影响。进一步地，考虑到环境规制中行政监督强度指标的滞后影响性,创新性地探讨滞后一期的行政监督强度对不同地区产业生态化效率的影响。

三 产业生态化效率测算与结果分析

(一)测算方法与数据处理

产业生态化效率的核心是“少投入、少排放、多产出”。为克服传统DEA仅注重“少投入、多产出”的评价缺陷,本文应用Tone(2001)[14]提出的基于非期望产出的非径向非角度SBM模型进行产业生态化效率测算,有效处理非期望产出的冗余问题。假设产业生态系统中有n个DMUs,包含投入、期望产出和非期望产出,分别是x∈Rm、yg∈Rs1×n和yb∈Rs2,定义矩阵X、Yg和Yb(同时假定X>0,Yg>0,Yb>0)如下：

X=[x1， …，xn]∈Rm×n；

Yg=[y1g， …，yng]∈Rs1×n；

Yb=[y1b， …，ynb]∈Rs2×n；

生产可能集P：

P={(x，yg，yb)│x≥Xλ，yg≤Ygλ，yb≥Ybλ，λ≥0}

效率值ρ*表达式：

(1)

s.t.x0=Xλ+s-

y0g=Ygλ-sg

y0b=Ybλ+sb

s-≥0,sg≥0,sb≥0,λ≥0

0<ρ*≤1

其中,λ为权重向量,λ∈Rn表示生产系统拥有固定的规模报酬,s-(s-∈Rm)和sb(sb∈Rs2)分别为投入和非期望产出的冗余量,sg(sg∈Rs1)为期望产出亏空,向量s-、sg和sb也称松弛变量。任何松弛的增加都会导致效率值严格单调递减。

本文以2003-2015年30个省(自治区、市)为研究对象(西藏数据缺失较多,故暂不分析),设置投入指标包括城镇就业人员数、资本存量、能源消费量、用水量；期望产出为地区GDP；非期望产出包括工业废水排放量、工业废气排放量、工业固体废弃物产生量。地区GDP以2000年为基期,根据地区生产总值指数平减为实际GDP,资本存量的算法是：选取全社会固定资产投资额,以2000年为基期并根据各地区固定资产价格指数作平减处理为实际值,进而计算各地区2000-2015年的全社会固定资产投资实际平均增长率；参考单豪杰(2008)[15]的做法,选取10.96%的折旧率,测算出2000年的资本存量,并以2000年为基期,利用永续盘存法测算各地区2003-2015年的资本存量,最后使用lingo15.0软件进行SBM模型测算,测得的效率值即为各地区的产业生态化效率值。期望产出为地区GDP,包含经济中所有产业的实际增加值,即本文研究的“产业生态化效率值”中的“产业”是广泛意义上的产业。相关数据来自历年《中国统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》、《中国劳动统计年鉴》以及EPS数据库。

(二)测算结果区域差异分析

根据中国官方的区域划定,将30个省(自治区、市)划分为东、中、西与东北四大地区,中国2003-2015年产业生态化效率值的变化趋势及区域差异见表1及图1。表1中的纵列均值表示各省(自治区、市)2003-2015年13年的效率均值,横列均值表示各大区域每一年具体的均值。结合图1和表1可以看出：

1.全国及四大区域的产业生态化效率有明显下降趋势,且区域间差异较大。西部地区下降程度较轻,但一直处于最低位；效率均值最高的东部地区效率值也呈下降趋势；而东北地区下降最严重,效率值从2009年开始急剧下降，2010年已跌至全国平均线下方,中部地区效率水平则早在2006年开始一直劣于全国平均水平。

2.四大区域产业生态化效率值整体水平比较：东部地区>东北地区>中部地区>西部地区,形成的三段顺序阶梯差距中,东部地区和东北地区的整体差异缺口最大,尤其是2010-2015年间。

东部地区是产业生态化高效率集中区域,地区技术发达,传统产业不断改造升级,新兴产业陆续兴起，产业结构日益优化；城镇化水平逐年升高,人才聚集；对外开放程度高,经济发展模式相对更加成熟。东北地区身为中国老重工业化基地,经济规模较小,区域发展缺乏人才吸引力。据第六次人口普查结果显示,东北人口占全国总人口7.96%,相比第五次普查,其人口规模缩小了0.42%,其中人口净流出量高达200万,区域经济发展堪忧(沈冠辰和朱显平，2017)[16]，因此其产业生态化效率值下降严重，其中吉林省效率值下降趋势缓慢,但一直处于最低位,而辽宁和黑龙江先处于效率前沿面,后亦急剧下降。中部地区产业结构层次偏低,以高能耗高污染方式实现经济增长,如煤炭基地山西省,聚集着严重污染环境的能源企业,效率值处于非常低位；西部整体经济欠发达,缺乏中长期发展需要的人才,技术落后,资源开发方式不当且有过度开发现象,使其生态化效率值处于低水平并呈下降趋势。

接下来将重点分析环境规制对产业生态化效率的区际影响差异。

表1 中国分区域主要年份产业生态化效率值

(续上表)

中部地区年份2003200520072009201020112012201320142015均值江西0.5360.4950.4210.3960.3870.3580.3620.3450.3330.3260.408河南1.0001.0000.5530.4800.4870.4500.4430.4140.4060.3960.597湖北0.6240.6550.6680.5790.5380.4980.4980.5140.4840.4810.570湖南0.6160.5780.5530.4820.4610.4410.4390.4420.4290.4330.505均值0.6430.6210.4990.4430.4260.4050.4010.3910.3770.370-西部地区年份2003200520072009201020112012201320142015均值内蒙古0.3920.3940.3490.3460.3340.3380.3340.3100.2860.2950.343广西0.4360.4310.3980.3740.3570.3440.3410.3460.3390.3400.380重庆0.5730.4730.4010.3590.3850.3990.4100.3930.3950.3890.421四川0.5320.5360.4360.4450.4340.4640.4720.4460.4350.4180.467贵州0.2990.3100.2720.2780.2650.2670.2520.2360.2260.2260.268云南0.4860.4430.3650.3390.3270.3120.3120.3160.3070.3330.365陕西0.4650.4340.3800.3670.3660.3460.3460.3170.3070.2950.372甘肃0.3320.3630.3300.3050.2920.2760.2730.2570.2470.2410.302青海0.3230.2670.2380.2440.2410.2350.2300.2170.2100.2060.246宁夏0.1890.1850.1740.1670.1620.1550.1560.1590.1470.1390.168新疆0.3920.3420.3050.2810.2650.2540.2340.2260.2150.2130.285均值0.4020.3800.3320.3190.3120.3080.3060.2930.2830.281-东北地区年份2003200520072009201020112012201320142015均值辽宁1.0000.6440.4850.4830.4940.4710.4560.4390.4180.4260.563吉林0.5120.4840.4440.4260.4060.4050.4090.3850.3830.3720.431黑龙江1.0001.0001.0001.0000.5240.5340.4940.5100.5090.5570.779均值0.8370.7090.6430.6360.4740.4700.4530.4450.4370.451-全国汇总年份2003200520072009201020112012201320142015-均值0.6790.6610.5680.5590.5250.5020.4810.4810.4470.459-

图1 2003-2015年中国产业生态化效率变化趋势

资料来源：作者自制。

四 环境规制对产业生态化效率影响的实证

(一)环境规制指标

环境规制作为一个综合性概念,是政府为降低环境污染所带来的外部不经济性而设立的标准及法律法规,并通过行政手段来干预企业的生产行为及污染排放,最终达到可持续发展目的的过程(刘伟等，2017)[17]。目前,环境规制的衡量方法主要有单类污染排放物、多种污染排放物综合指数、分类型环境规制等。环境规制作为一种社会性规制工具,用具有结果性的污染排放物来衡量,不甚合理,其中有关环境规制的分类,赵玉民等(2009)[18]将其分成显性及隐性环境规制,显性环境规制又分成命令控制型、市场激励型及自愿型。此种分类是目前应用较广泛的方法。陈德敏和张瑞(2012)[19]将环境规制分成法律规制强度、支撑强度、监督强度、方法体系等四种类型,相对赵玉民等(2009)[18]的分类更为全面。本文借鉴陈德敏和张瑞(2012)[19]的做法,将环境规制分为支撑强度、行政监督强度、公众监督强度和市场监督强度等四个方面,更全面地研究环境规制对产业生态化效率的影响。其中环境规制支撑强度用环保系统年末实有人数(EP)衡量；环境规制行政监督强度用当年审批的建设项目环保投资总额与地区工业增加值的比例(AP)来衡量；环境规制公众监督强度用来访信件总数(LL)以及来访人次(LP)衡量；环境规制市场监督强度,选取排污费收入与工业增加值的比例(SC)以及工业污染治理投资完成额与工业增加值的比例(INV)衡量。本部分指标数据来源于《中国统计年鉴》、EPS数据库、万德资讯以及恒生聚源。指标说明见表2。

表2 环境规制指标分类与说明

(续上表)

指标分类指标指标说明环境规制行政监督强度当年审批的建设项目环保投资总额/工业增加值(AP)当年审批的建设项目环保投资总额指调查年度审批的建设项目环保投资的汇总数额。环境规制公众监督强度来访信件总数(LL)反映地方公众对环境受迫害的监督强度,信访数量的提高可能来源于公众环保意识的提高或直接源于环境事件的增加。来访人次(LP)指各级环保部门接待上访人员的数量,反映一个地区公众对环境污染与破坏的监督力度。环境规制市场监督强度排污费收入/工业增加值(SC)排污费收入指当年按规定征收的“超标排污费”、“排放污水费”和“四项收入”总额。四项收入包括提高征收标准、加倍收费、滞纳金和补偿性罚款,除以工业增加值是为了消除地区间工业结构不同而造成的影响。工业污染治理完成投资/工业增加值(INV)指本年由国家、部门、地方或企业安排的,以治理污染、“三废”综合利用为主要目的,用于治理废水、废气、固体废物、噪声及其他环境污染的资金总额,除以工业增加值的原因同上。

(二)控制变量

在影响产业生态化效率的诸多因素中,主要选取科技水平、投资开放度、贸易开放度和城镇化水平四个方面的指标进行分析。其中科技水平用技术市场成交额/GDP(TEC)衡量；投资开放度用当年实际利用外资金额/GDP(FDI)衡量；贸易开放度用进出口总额/GDP(TRADE)衡量；城镇化水平用城镇人口占总人口比重(UL)衡量。本部分数据来源于EPS数据库、中经网统计数据库和塔塔数据库。

(三)回归方程

本文使用数据的期间为2003-2015年共13年,跨越时间较长。期间,2002年11月中共十六大召开,生态文明建设酝酿起步,2007年十七大明确提出生态文明建设,2012年十八大提出要把生态文明建设放在突出地位,融入社会、政治、经济、文化的建设中。受数据时间维度跨越中历经的重大事件,以及四大区域的产业生态化效率平均水平逐年下降影响,本文认为对于不同时间(即截面),模型的截距显著不同,而对于不同的时间序列截距相同,并且截面的差别主要体现在模型截距项的不同,因此本文主要建立变截距模型中的时刻固定效应模型。考虑到当年审批的建设项目环保投资属于企业试生产前的环保投资,即通过环保审批后,企业方可正式生产运营,创新性地将滞后一期的当年审批的建设项目环保投资总额/工业增加值加入模型。

建立时刻固定效应模型如下：

EEit=β1EPit+β2APit+β3APit-1+β4LLit+β5LPit+β6SCit+β7INV1it+β8TECit+
β9FDIit+β10TRADEit+β11ULit+α+α1M1+…+αtMt+εit

(2)

(四)环境规制对产业生态化效率的影响分析

从上文可知,我国四大区域的产业生态化效率平均水平逐年下降,是否不同类型的环境规制都降低了产业生态化效率？经用Eviews7.2进行模型拟合后,从东、中、西、东北四个区域实证结果(表3)看出：不同类型环境规制对同一地区产业生态化效率的影响不同,既有负向影响,也存在正向提升,且同一类型环境规制对产业生态化效率的影响显示出区域差异。(1)环境规制支撑强度体系中的环保系统年末实有人数(EP)对东部地区的产业生态化效率有显著负向作用,而对西部地区有显著提升作用,在中部及东北地区表现出正向提升作用,但不显著。东部地区相对其他三个地区,拥有更多的工业企业,环保机构监督力度较大,企业短时间内无法按规定减排,只能在减产的同时减少污染排放物的绝对量,或占用生产性投资以提升清洁生产技术水平,最终导致整个地区的高质量经济产量降低,表现出支撑强度对东部地区产业生态化效率的消极影响。相比东部地区,西部地区拥有的工业企业数量更少,环保机构人数与污染企业的监督配比更为合适,监督力度更能灵活调节,从而提高其产业生态化效率。(2)环境规制行政监督体系中,建设项目从申请到实施需要经过一系列的环保审批流程,而实证中当年审批建设项目环保投资占GDP的比重(AP)对各个地区产业生态化效率的影响不明显,故将其剔除。AP是行政监督中的事前规制,属于“污染源头治理”范畴,滞后一期的AP对东北地区产业生态化效率产生消极作用,是由于东北地区行政审批效率低下,且监督力度过大也会占用生产性投资。对其余地区没有影响,多是因为环境规制行政监督对企业的试生产环保审批过程没有抓到重点。(3)以来访信件(LL)和来访人次(LP)反映的环境规制公众监督强度对西部地区产业生态化效率有较明显的正向影响。西部地区在我国属于落后地区,经济欠发达,各方面制度待完善,发展模式的不成熟需要公众监督力量来协力改善。以来访人次(LP)反映的环境规制公众监督强度对中部地区产业生态化效率也有较明显的积极作用。(4)环境规制市场监督强度中,排污费收入作为事前规制,具有强制性,对各个地区的可持续发展具有消极影响,但对西部地区的作用不显著,对东北地区的绝对影响最大。对企业征收排污费,不仅为环境管理部门提供部分规制资金,也可作为治理环境的专项资金返还给企业,相当于污染者自付环境成本的原则。强制性的生产性再扩大盈利投资资金的占用,会降低产业生态化效率,而征收排污费对东北地区影响程度较大的原因是东北地区重工业企业占比较大,地区经济总体可用于再生产投资的资金占比相对更少,导致其受到的消极影响最明显。工业污染治理属于产品生产过程污染排放的末端处理,直接占用生产性投资资金。从实证结果可知,工业污染治理投资明显降低了西部地区的产业生态化效率。

其他影响因素中，各个地区的科技水平与产业生态化效率均具有正相关关系。科技进步不仅能改善企业落后的生产方式,从环境污染的源头开始治理,减少经济投入,在不影响产出的同时降低环境污染量；还能带来更优的末端治理技术,以降低污染的环境迫害性,最终提高环境经济效益。投资开放度主要对东、西部地区的产业生态化效率有明显的积极影响,而对产业生态化效率处于中等水平的中部和东北地区,外商直接投资反而阻碍其可持续发展,但对东北地区的负向影响不显著。这说明,外商投资能否有效带动绿色经济发展,取决于地区本身水平以及外商所带来的核心管理体系、生产方式和污染治理技术等是否更优。而贸易开放度主要对西部地区具有促进作用。关于城市化水平,并非全国各地区的高城市化水平都像北上广深一样的高质量。如中部、西部、东北地区的高城市化水平,则意味着大部分制造业仍以劳动密集型为主,大量的劳动力需求导致城市化水平上升,最终数据检验表明低质量的高城市化水平会降低产业生态化效率。而东部地区,人才聚集,数据检验表明高质量城市化水平能够带来产业生态化效率的提高,虽然统计上不显著。

表3 环境规制对产业生态化效率的影响程度

注：***、**和*分别表示在1%、5%和10%的水平上显著,括号内为t统计值。

五 结论与政策建议

本文设置投入、期望产出与非期望产出三大类指标,运用基于非期望产出的SBM模型测算出中国30个省(自治区、市)2003-2015年的产业生态化效率值,东、中、西、东北四大区域效率均值均逐年下降,其中东北地区最严重；产业生态化效率值区域差异较大,东部为高效率集中区域,西部地区平均效率水平最低。采用固定面板数据模型测算环境规制的支撑强度、行政监督强度、公众监督强度以及市场监督强度对产业生态化效率的作用程度,同时考察科技水平、投资开放度、贸易开放度与城市化水平对产业生态化效率的影响,研究发现：

1.不同类型环境规制对同一地区产业生态化效率的影响不同,且同一类型环境规制对产业生态化效率的影响显示出区域差异。除西部地区外,排污费的征收不利于各个地区产业生态化效率的提高。对企业征收排污费,将直接占用扩大生产再盈利投资资金,阻碍可持续发展,而以工业污染治理投资为代表的市场监督强度仅对西部地区有负向影响；环保支撑强度对东部地区具有消极作用,而与西部地区的产业生态化效率具有正向关系；公众监督强度对西部及中部地区的产业生态化效率均具有积极作用；滞后一期的行政监督强度阻碍了东北地区的可持续发展。

2.在其他影响因素中,东部地区主要受投资开放度的影响；中部地区主要受科技水平、投资开放度以及城市化水平的影响；科技水平和城市化水平在东北地区起主要作用；对于西部地区的产业生态化效率,四个影响因素都起到了明显的作用。引入外资对东部地区和西部地区产生生态化效率有积极作用,说明外商投资水平与地区本身发展水平契合度的重要性；中、西、东北部地区的高城市化水平阻碍了产业生态化效率的提升,一定程度上反映低端制造业依然占据着较大比例,劳动力的旺盛需求导致城镇人口聚集,但并没有带来绿色经济的发展。

结合上述实证结果,提出以下政策建议：

1.东部地区应发挥其高水平的产业生态化效率的示范作用,帮扶中、西、东北地区的大部分省份,应用清洁生产技术,共同推进生态文明进程。并且政府应摒弃单纯以GDP为政绩考核标准的传统做法,将产业生态化效率作为政绩考核的参考,以人为本,与自然环境协调相处。

2.为提高产业生态化效率,各地区应制定因地制宜的环境规制体系,在不同地区实施不同强度的环境规制。东部地区,应适当调节环保支撑强度,保持适当的环保系统监督人数比例；中部地区和西部地区则应继续发挥公众对环保的监督力量；东北地区应当提高行政效率,在保证企业生产符合环保标准的情况下,为新进企业打开绿色通道；在环境规制市场监督强度中,各个地区需要改善排污费征收及回流企业专款治污的流程,将资金使用效果发挥到最优。且政府还应加大环保宣传工作,正确引导公众的消费观念,发展新兴产业,完善和稳固生态产业链,以提高产业生态化效率。

3.各地区科技水平的提升能够带来产业生态化效率水平的提高。在供给侧结构性改革以及创新驱动的推进下,科技会逐渐主导各地区的绿色经济增长。政府应推动创新环境建设,以提高科技水平,为产业生态化发展提供支撑。此外,加大国民素质教育,逐渐提高城市化水平的质量,推进产业结构的转型升级,匹配人才供给与人才需求,最终提高经济增长的绿色含量。

4.环境规制的环保支撑强度、公众监督强度,科技水平、投资开放度和贸易开放度等五个因素均对西部地区的产业生态化效率具有正向提高作用。西部地区空间辽阔,是我国重要的经济带之一,但在我国一直属于落后地区,扶持西部发展,是国家战略的重中之重。当前可以通过这五个方面因素的改善,来促进西部地区的可持续发展。

5.我国正处于环境与经济协调发展的磨合期,政府应继续加强可持续发展理念的宣传,在供给侧结构性改革背景下,推行“一带一路”倡议,紧抓机遇,将环境保护与经济高质量增长这对矛盾体扭转为相互促进的发展格局。