环境规制影响绿色全要素生产率的实现机制——基于我国资源型产业的实证

肖远飞，周博英，李 青

（昆明理工大学管理与经济学院，云南 昆明650093）

一、引言及文献综述

目前是我国工业转型升级的关键时期，资源型产业在矿场和能源需求市场的持续扩张中逐渐成为工业部门内部增长最快的产业。资源型产业的高速发展导致了资源的过度消耗以及环境污染，严重威胁着人类的可持续发展和生态文明的建设。环境规制作为控制环境污染、提高资源有效利用率，促使环境与经济协调发展的有效手段，也会导致企业生产成本的上升。所以，目前最重要的问题就是如何实现在实施环境规制保护环境的同时，资源型产业的生产效率和工艺技术也共同增长。随着社会民众对美好生态环境的需求愈发强烈，绿色全要素生产率作为工业转型升级的本质，深入研究环境规制对资源型产业绿色全要素生产率的影响机制，对实现控制环境污染、改善资源有效利用率和提高我国资源型产业技术进步具有重要意义。

关于环境规制对绿色全要素生产率的影响，学术界还没有形成一致的观点。主要的观点有三种：第一，环境规制的实施可以促使企业通过自身科技水平的提高来改善环境质量减少工业污染，进而促进绿色全要素生产率（Porter；Zhang；Nameroff；Song）［1-3]。第二，环境规制的实施会导致企业的生产成本上升，使企业减少研发投入而抑制其绿色全要素生产率（伍格致、游达明）［4]。第三，环境规制对绿色全要素生产率的影响不确定。张成等［5]从省际层面实证证明随着环境规制的增加，工业绿色全要素生产率会先减弱后上升，它们之间呈“U”型关系。殷宝庆［6]从垂直专业化角度实证检验环境规制与率色全要素生产率呈“U”型关系。沈能［7]认为对于污染密集型行业而言，环境规制的实施力度加强会促进绿色全要素生产率的增长，但是超过一定的值则产生负影响，呈倒“U”型关系。

随着绿色发展理念逐渐受到重视，人们开始意识到传统的TFP 测算没有考虑环境约束，所以Chung［8]提出将污染产出看作非期望产出纳入方向性距离函数，并构建ML 指数来测算绿色全要素生产率。李小胜和安庆贤［9]利用此方法测算中国工业环境规制并发现绿色全要素生产率小于传统TFP。黄庆华等［10]采用SBM函数测算了工业行业的绿色全要素生产率并提出其有利于保护环境减少污染。原毅军、谢荣辉［11]同样通过SBM函数从省际层面测算了中国30个省份的绿色全要素生产率。

关于环境规制的指标选取，目前的研究主要集中在三个方面。第一，选取不同的污染排放量，并对其进行标准化或者加权处理来衡量环境规制，傅京燕等［12]选取污染排放量与工业增加值、总人口污染的比值来衡量30 个省份的环境规制。第二，使用环境污染治理或者投资资本来衡量环境规制强度。如Ederington et al、张江雪等［13-14]使用排污费收入、环保投资总额、工业行业废水和废气治理运行费与工业增加值的比来衡量中国工业行业的环境规制水平。第三，李婉红等［15]通过构建综合指数对环境规制严格进行度量。

现有的研究对环境规制与绿色全要素生产率之间的关系进行了多方面的探讨，虽然得出的结论不尽一致，这些文献大都是从省际层面和制造业为主要研究对象，极少有关于环境规制对资源型产业绿色全要素生产率相关的研究。基于此，本文利用SBM 方向距离函数测度资源型产业的绿色全要素生产率，基于行业异质性视角研究环境规制对资源型产业绿色全要素生产率的内在机制，并通过中介效应模型实证检验资源型产业价值链嵌入和自主创新的中介机制。

二、理论分析与研究假设

环境规制对绿色全要素生产率的影响不仅包括直接影响，也包括通过价值链嵌入和自主创新带来的间接影响

（一）环境规制对产业绿色全要素生产率的直接影响

环境规制通过政府实施环境税等政策，督促企业提高生产效率，进行环境技术创新，从而减少对环境的污染。企业在环境规制下不得不提高自身技术效率减少污染排放，生产绿色产品，从而会使企业绿色全要素生产率的上升。政府对企业实行环境规制的同时会采取一定的财政和政策支持，让这些企业获得“绿色”发展比较优势，吸引技术人才、高级的管理设备等生产要素的流入，促进企业绿色全要素生产率的增长。因此，根据以上分析提出假设1。

假设1：环境规制能够显著影响产业绿色全要素生产率，如图1中的直接效应。

（二）环境规制影响产业绿色全要素生产率中的价值链嵌入传导机制

中国在嵌入全球价值链分工的过程中，往往会以劳动力和资源禀赋优势承接由发达国家转移出来的高污染、低技术的生产环节，导致国内资源大量消耗，技术水平低下，严重阻碍了绿色全要素生产率的提升［16]。为了减缓环境问题，政府会逐渐提高环境规制，缩小与国外发达国家的环境标准之间的差距，抑制高污染FDI 的转移，提高绿色全要素生产率［17]。同时，为了应对国内的环境规制要求，发达国家也将提供相应的低能耗和高效率的生产设备，提高国内企业的绿色全要素生产率。为了符合发达国家环保的要求，环境规制的实施也将在一定程度上通过倒逼机制诱导企业提升技术，加大产品与生产工艺的技术模仿与创新力度，实现生产过程清洁化并向产业价值链高端攀升，从而有利于国内企业绿色全要素生产率的提升。

（三）环境规制影响产业绿色全要素生产率中的自主创新传导机制

自主创新是指摒弃对外部技术的依赖，依靠自身力量使技术升级的独立的研发活动，一般包括内部研发和消化吸收两部分［18]。合理的环境规制可以促使企业主动加强技术创新的研发投入，促进企业的技术创新，开发绿色产品减少污染排放，提高投入产出水平进而提高绿色全要素生产率。随着环境规制政策的实施加强，企业会面临前所未有的生存压力，这会迫使企业促进内部研发能力的同时加快吸收外资企业的生产技术和管理方式来促进绿色全要素生产率的提高。综合以上分析，提出假设2。

假设2：环境规制可以通过加深价值链嵌入程度和提高自主创新能力产生中介效应对绿色全要素生产率产生提升效应，如图1中的途径1和途径2。

本文的理论逻辑如图1所示。

图1 本文概念模型图

三、计量模型与数据处理

（一）计量模型设定

为了考察环境规制对中国资源型产业绿色全要素生产率的直接效应，即为了验证假设1，本文设定如下计量模型进行实证检验：

其中，GTFP表示绿色全要素生产率，ERI表示环境规制；Xi,t是控制变量包括外商投资（FDI）、研发投入（RD）、产业规模（SIZE）、产业结构（IS）；i表示行业；t表示时间；Φ0表示常数项；εi,t是随机误差。

此外，为了进一步研究环境规制通过价值链嵌入和自主创新对GTFP 的间接影响，本文借助中介效应模型来进行检验假设2，构建如下计量模型：

其中，GTFP代表绿色全要素生产率；中介效应的代理变量价值链嵌入程度（GVC）和自主创新（II）；ERI表示环境规制。

根据中介效应的检验方法，首先对（2）式进行回归，如果Φ1系数显著为正则环境规制对资源型产业GTFP 有显著促进作用。然后对（3）（4）（5）式进行回归检验，如果α1和η1显著，且α1的系数小于Φ1，则存在部分中介效应。

（二）指标的说明与数据处理

1.被解释变量：绿色全要素生产率

本文借鉴Chung et al.［19]和李卫兵等［20]的方法采用全域SBM方向距离函数并构建Malmquist-Lu⁃enberger 指数（ML 指数）对我国2008-2017年11 个资源型产业进行测算。

相关的数据说明如下：首先，资本投入指标选取R&D资本存量，由于资本存量不能直接获取，采用永续盘存法进行核算。劳动投入选取R&D人员全时当量。其次，期望产出选取新产品销售收入。最后，非期望产出曹霞等的研究，选取能源消耗总量和“三废”排放总量与工业增加值的比值4个指标衡量。

2.核心解释变量：环境规制（ERI）

环境规制对资源型产业GTFP 的影响是本文研究的内容，基于数据的可得性，本文借鉴李梦洁［21]的研究内容选取污染治理设施成本年运行费与工业废水的比值来衡量环境规制。污染治理实施成本年运行费可以很好地反映治理污染的成本，而废水排放量则可以反映污染规模，两者有效的结合能更客观地反映环境规制程度。

3.中介变量

（1）价值链嵌入程度（GVC）。借鉴Hummels et al.［22]和王玉燕等［23]的测算方法来，通过投入产出表中各行业投入产出的中间投入和直接消耗系数矩阵测算生产非一体化指数来衡量资源型产业全球价值链的嵌入程度指标，其公式为：

其中，Xz表示资源产业的出口总量；μ=（1，1，1，…，1），为1×n维向量；n是资源型产业的行业数；Am是n×n维的进口系数矩阵；AD为国内系数矩阵为里昂惕夫逆矩阵；Am+AD=A是直接消耗矩阵。

（2）自主创新（II）。本文用规模以上“RD经费内部支出”和“消化吸收经费支出”之和来表示自主创新水平。

4.控制变量

具体包括：①外商投资（FDI）选用规模以上工业行业商资本额与港澳台商资本额相加取对数衡量。②外商直接投资的技术溢出，可以促进国内代工企业提高自身技术水平，进而促进绿色产品的生产，提高GTFP。③产业结构（IS）用规模以上工业行业销售产值与工业行业销售产值之比。④工业集聚度（CONCE）选用规模以上工业行业企业数量与总的工业行业企业数量的比值来衡量，产业的聚集有利于企业之间的信息交流与设施共享，能加快企业的绿色全要素生产率的增长。⑤能源效率（ES）用工业行业销售产值与能源消总量之比来衡量。

5.行业的选择

本文借鉴王锋正、郭晓川［24]的研究，选取煤炭开采和洗选业、石油和天然气开采业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、石油、煤炭及其他燃料加工业、化学原料和化学制品制造业、橡胶和塑料制品业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼和压延加工业、有色金属冶炼和压延加工业共十一个行业。

四、实证结果与分析

（一）环境规制对GTFP的回归分析

考虑资源型产业不同产业污染密集度的差别会在排污强度和环境规制的措施上有较大的区别。本文参考李玲和陶锋（2011）［25]的研究将资源型产业分为中度污染产业和重度污染产业，并验证环境规制影响资源型产业价值链嵌入程度的行业差异性。基于回归方程（1）验证环境规制对GTFP的影响，通过Hausman检验选择固定效应模型，具体结果见表1所列。

表1 环境规制对资源型产业绿色全要素生产率的回归结果

（1）表1中的（1）式检验环境规制对绿色全要素生产率的直接效应，可以看出环境规制对GTFP 的影响系数为0.494，通过显著性检验。适当的环境规制政策可以促进企业提高生产效率，生产减少污染的绿色产品，进而促进资源型产业GTFP 的上升。基于行业的异质性来看，中度污染产业和重度污染产业的系数都为正，且通过显著性检验，但是环境规制对中度污染产业的GTFP的促进作用大于重度污染产业的GTFP，政府在制定环境规制政策时应该更加注重环境规制对中度污染产业的影响。

（2）从控制变量来看，对总的资源型产业来说FDI 的系数显著为正且通过1%的显著性检验，中度污染型产业的系数为正也通过1%的显著性检验，但是FDI 对中度污染产业没有通过显著性检。FDI的技术溢出效应在重度污染产业中表现，重度污染行业应该注重FDI 的引进，以此来促进GTFP的增长。产业结构（IS）的系数为负，通过显著性检验可能是因为中国对重工业的依赖性导致要只靠改变产业结构来提升GTFP需要一定的时间。能源效率（ES）的系数为正，且通过显著性检验，说明能源使用效率越高，GTFP 越高。工业聚集（CONCE）没有通过显著性检验，与GTFP无关。

（二）中介效应分析

上文考察了环境规制对GTFP 的影响，即验证了假设1。这里进一步考察价值链嵌入与自主创新的中介效应，即验证假设2是否成立。中介效应的估计结果见表2所列。

1.价值链嵌入效应

表2中的（1）式环境规制对价值链的回归系数为负，且通过显著性检验，说明随着环境规制实施强度的增加会使资源型产业降低在价值链的嵌入程度。因此进一步检验环境规制对资源型产业的价值链嵌入是否存在非线性影响，在方程式（1）的基础上加入环境规制的平方项进行检验，结果如方程式（3）所示。环境规制的平方项系数为显著正，说明随着环境规制力度的加强，会对资源型产业在价值链上的嵌入产生先削弱后加深的作用。在方程式（2）中环境规制与价值链嵌入的系数均为正，且通过显著性检验。方程式（3）环境规制的系数0.363小于总效应的环境规制的系数0.494，所以价值链嵌入是环境规制促进资源型产业GTFP 的中介变量。企业通过嵌入全球价值链，模仿学习发达国家的先进技术、管理理念等提升自身的生产率进而提高绿色全要素生产率。为了更有效提升资源型产业的GTFP，政府在实施环境规制政策的同时也应采取相应的激励政策提高资源型产业的国际竞争力加深其价值链嵌入程度，以此通过价值链嵌入的中介效应来提高资源型产业GTFP。

2.自主创新效应

从表2 的方程式（4）可以看出，当别解释变量为自主创新（II）时，环境规制的系数为正且通过1%的显著性检验，说明环境规制的实施可以提升资源型产业的自主创新能力。方程式（5）环境规制和自主创新的系数都为正，都通过显著性检验，且方程（5）中的环境规制系数为0.345 小于总效应中环境规制的系数0.494，所以自主创新是环境规制促进资源型产业GTFP 的中介变量。自主创新对资源型产业GTFP 的回归结果显著为正，自主创新能力的提高能够显著的促进GTFP 的提升。政府在采取环境规制措施来促进资源型产业绿色GTFP 的同时，应该注重自主创新力度与机制的设计，增加资源型产业研发投入来获得更多的专利和知识产权，进而促进资源型产业GTFP的增长。

表2 中介效应回归结果

（三）稳健性检验

参考李婉红等［15]的方法采用“三废”排放量衡量环境规制强度进行稳健性检验。按照构建综合指标的方式对工业废水、废气和固体废物这三个指标进行标准化处理。环境规制指标则等于“三废”的无量纲标准发放量加总。由表3回归结果可知，环境规制不仅能直接促进资源型产业GTFP 的增长，还能通过价值链嵌入和自主创新产生中介效应促进资源型产业GTFP 的增长，验证了表1 和表2的研究结果是稳健的。

表3 稳健性检验

五、结论与建议

本文通过考察环境规制对绿色全要素生产率的实现机制，经实证分析得出以下结论：第一，环境规制的实施能显著地促进资源型产业绿色全要素生产率的增长，基于行业异质性考虑，环境规制在重度污染产业中的促进效应大于重度污染产业。第二，价值链嵌入和自主创新是环境规制促进资源型产业绿色全要素生产率的中介机制。

基于上述结论，本文得到的政策启示如下：

（1）加强我国资源型产业环境规制实施强度的同时制定相应的财政补贴政策，增加企业的人才流动能力，吸引更多的生产要素流入，加速绿色技术的发展，进而提高企业的绿色全要素生产率。环境规制对重度污染产业的绿色全要素生产率的促进作用大于中度污染产业的绿色全要素生产率，因此，环境规制的实施应该分行业有重点的实施，避免造成人力与财力的浪费，给企业带来负面影响。

（2）政府在鼓励资源型产业积极参与价值链分工时应该不断加强环境规制。尽管短期内环境规制的实施不利于资源型产业嵌入全球价值链，但是从长期的角度来看，环境规制可以促进企业提高生产效率，降低生产成本，进而提高我国资源型产业绿色全要素生产率的提升，提高我国资源型产业的国际竞争力。

（3）企业应加强自主创新的力度，通过自主创新消化和吸收外资企业带来的技术才能有效地为企业所用，尤其是涉及核心技术。政府应该加大对企业自主创新的激励政策支持，力促绿色技术的研发，资源型产业只有立足于自主创新才能真正促进资源型产业绿色全要素生产率的进步。