知识产权保护强度、空间溢出与区域创新能力

汪增洋，葛 帅，宋啸天

(安徽财经大学 经济学院，安徽 蚌埠 233030)

一、引言

自改革开放以来，劳动力和资源环境的低成本优势造就了中国式增长奇迹，但人口红利随着我国社会发展正逐渐消失，资源环境压力日趋紧张，我国经济增速正逐年放缓，经济发展进入“新常态”。通过实施创新驱动发展战略，加快我国由低成本优势向创新优势的转化已成为当下发展的迫切之需。从2015年《中共中央 国务院关于深化体制机制改革加快实施创新驱动发展战略的若干意见》到2019年《国家创新驱动发展战略纲要》等文件的出台，彰显了我国坚定不移走自主创新道路的决心。尽管创新驱动战略一路高歌猛进，但自主创新品牌仍然缺乏，创新成果侵权行为依旧不止，《2018年专利统计年报》显示，截至2018年，我国各地区专利侵权纠纷总数达108 234件，专利侵权极大打击了研发创新人员的积极性。须知创新驱动本质在于人才驱动，加大知识产权保护、打击侵权和盗版是推动地区创新能力的重要举措。

国外对知识产权的保护始于15世纪，并随着社会发展水平的提高而进一步提升。我国关于知识产权保护的研究起步较晚，虽然知识产权保护具有较为完整的法律条文，但执行力度在各地区存在差异，公民对知识产权保护的意识普遍薄弱，政策效果差强人意。知识产权保护归根到底在于提高全民意识，进而才能有效保护创新成果，激发创新活力，提高创新能力。因此，在创新区域发展战略引导下，提高知识产权保护强度以提高全民意识，对于提升区域创新能力具有重要意义。

无论是在理论研究还是实证研究方面，知识产权保护与区域创新的关系都存在争议。在理论方面，有学者认为知识产权保护能促进区域创新的发展，也有学者分析知识产权与区域创新呈非线性关系。在实证研究方面，大多数学者通过面板门槛模型分析出知识产权保护与区域创新之间存在非线性关系，其中有些学者认为知识产权保护与区域创新呈倒“U”型关系[1-3]，而有些学者认为虽然知识产权保护与区域创新能力具有门槛效应，但不同门槛之下的知识产权保护与区域创新自始至终都存在正效应，不同点仅在于阶段性的影响具有差异性[4]。另外，也有学者分析得出知识产权保护也可有效提升或制约区域创新能力[5-6]。

知识产权保护与区域创新能力的弹性关系也会随地区经济发展差异而表现出不同。例如：从全球角度看，Schneider分析得出知识产权保护与区域创新的关系在发达国家呈正向效应而在发展中国家呈负向效应[7]。从中国的区域发展来看，知识产权保护对东中部区域创新的正向效应大于西部区域创新的正向效应[8]。

需要说明的是，区域创新活动并非单纯的局部活动，随着国内区域经济一体化，创新活动也具有明显的空间溢出效应[9]，事实上空间溢出效应也不仅局限于区域创新活动，随着空间计量模型的发展，国内学者越来越重视区域经济发展、环境污染等问题的空间关联性，如：潘文卿通过采用SEM模型发现进入21世纪后，中国区域间的空间溢出效应对中国经济发展起到了巨大推动作用，同时也发现区域间的空间溢出效应会随着地区间距离的增加而减少[10]；廖敬文通过采用空间SAR模型实证检验产业结构升级对区域内外经济增长的促进作用[11]；邵帅等采用动态空间SAR模型和空间GMM模型发现我国雾霾污染存在明显的空间溢出效应[12]。有关区域创新能力的外溢效应，许多学者分别从R&D投入[13]、人力资本[14]、文化产业集聚[15]等角度研究区域创新能力的空间溢出效应。但从知识产权保护角度考察区域创新能力的空间溢出效应目前鲜有学者涉及。另外，空间权重矩阵在空间计量中占据核心位置，但多数学者对区域创新能力空间溢出效应的研究所采用的空间权重矩阵多为简单的邻接矩阵、地理矩阵，而区域创新作为一种系统性活动，必然受其他一些非地理因素的影响，因此需要从不同角度构建空间权重矩阵。

基于上述分析，本文采用空间计量模型，以区域创新能力为研究对象，研究在空间溢出视角下知识产权保护对区域创新能力的影响，可能具有的创新点主要有：一是研究视角摆脱了传统的区域间互相独立，从空间溢出视角考察知识产权保护强度对区域创新能力的影响；二是从地理距离和社会经济距离视角出发，采用地理距离权重矩阵、经济距离权重矩阵、人力资本权重矩阵、知识产权保护强度权重矩阵对知识产权保护强度对区域创新能力的空间溢出效应进行检验。

二、理论机理与研究假设

(一)知识产权保护强度与区域创新能力

知识产权保护可通过以下方面提升区域创新能力：一方面若知识产权保护强度较弱，企业研发成果无法得到有效保护，存在被同行业盗取利用的风险，进而变相剥削了研发企业的利润；而实施盗窃行为的企业取得研发成果所耗费的成本低，因此会将重点转向窃取而非研发投入。此现象进一步打击了研发人员的创新积极性，长期会导致市场中越来越多的企业放弃研发活动，而研发活动是区域创新的前提，研发活动的减少会导致区域创新能力的下降。反之若政府加强知识产权保护水平，研发产品得到有效保护，行业内实施创新活动的企业通过专利垄断而使其新产品的利润得以提升，这将激发研发人员的创新积极性，促进区域创新能力的提升。另一方面，知识产权保护也可以有效缓解企业外部的融资约束压力[16]，知识产权得到有效保护时，投资者预期创新成果能够为其带来利益，因此其投资意愿也会增强。同时，根据学者研究表明，企业R&D活动很大程度上依赖于企业的外部融资[17]，因此投资者意愿的增强又会促进企业创新。据此，可提出以下假设：

假设1：加强知识产权保护强度可以促进区域创新能力。

(二)本区域知识产权保护、区域创新能力对邻近区域创新能力的影响

加强知识产权保护不仅能促进本区域创新能力的提高，而且会对邻近地区的创新能力产生影响。首先，由于加强知识产权保护提升了企业的经济效益，R&D人员的收入也会随之提高，因此本区域知识产权保护强度高于邻近地区知识产权保护强度，对近邻地区的人才会产生“虹吸效应”。但由于政府晋升锦标赛的存在，邻近地区政府不会坐视人才流失导致的经济下滑，因此迫于压力会提高知识产权保护强度以防止人才流失导致的经济损失，区域创新能力也因知识产权保护的加强而得以提高。其次，区域创新能力较高地区的经济发展水平和科技水平也较高，产业结构调整也较快，根据产业转移理论，创新能力更高的地区会将部分落后产业转移到邻近欠发达地区，由此产生创新知识、技术溢出，这极大地缩短了邻近地区创新周期。据此，提出以下假设：

假设2：知识产权保护强度与区域创新同时存在空间溢出效应，本区域知识产权保护强度和区域创新能力对邻近地区的区域创新能力有正向溢出作用。

三、实证检验

(一)模型设定

为反映出知识产权保护强度及空间溢出对区域创新能力的作用，需建立空间计量模型进行有效估计。具体设定为：

lninnit=ρWlninnit+αlnippit+θWlnippit+βlnxit+μit+εitεit=λWεit+νit

(1)

其中，i、t分别代表地区和年份，innit代表第i个地区第t年的区域创新能力；ippit表示第i个地区第t年的知识产权保护强度；x代表各控制变量；α、β分别表示知识产权保护强度和控制变量对区域创新的影响系数；ρ、θ和λ分别表示因变量、自变量和误差项的空间自相关系数，其代表了空间溢出效应；W为空间权重矩阵；μit、εit和νit为干扰项。

(二)变量选取与数据来源

1.被解释变量：区域创新能力(inn)

选取专利授权量作为区域创新能力的代理指标。

2.核心解释变量：知识产权保护强度(ipp)

借鉴许春明等[18]的方法，我国各省知识产权保护强度可用各省知识产权保护立法强度与执法强度的乘积来表示，公式表达为：

ippt=Lt×Et

(2)

式中,ippt表示该省在t时刻的知识产权保护强度，Lt表示该省t时刻的知识产权保护立法强度，Et表示该省t时刻的知识产权执法强度。我国各省立法强度采用GP方法测定，由于国家统一对知识产权保护法律条文进行制定，因此每省的知识产权保护立法强度则为统一值。知识产权保护强度的差异取决于各省的执法强度，借鉴许春明等[18]的构建方法，选取司法保护、行政保护及管理、经济发展、社会公众意识、国际监督5项指标对知识产权保护的执法强度进行测算，如表1所示。

表1 我国知识产权执法强度体系

3.控制变量

人力资本水平(hum)：借鉴李婧等[9]的方法，采用公式Hi=∑TnRin进行测算。其中，n的值代表不同的学历水平，n=1代表小学文化水平，n=2为初中，n=3为高中，n=4为大专及以上；Rin表示i省n种学历的人口数；Tn为n种学历的人口平均受教育年限(其中T1=6,T2=9,T3=12,T4=16)；Hi为i地区的平均受教育年限。

市场化水平(mar)：根据樊纲的《中国分省份市场化指数报告》中2008—2017年中国各省市场化指数确认市场化水平。

研发人员投入(rd)：以R&D全时人员当量作为研发人员投入的代理变量。

由于存在数据缺失，文章样本选取2008—2017年除香港、澳门、台湾和西藏之外的30个大陆省份(自治区、直辖市)的10年数据。数据来源于《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》、EPS数据平台、《中国分省份市场化指数报告》，表2为描述性统计。

表2 描述性统计

(三)空间权重矩阵

空间权重矩阵表示空间单元相互依赖的程度，空间权重矩阵的选择对于空间计量模型的影响至关重要，由于传统基于地理距离的权重矩阵的灵活性和政策参考性较差，越来越多学者开始从社会经济的不同角度构建空间权重矩阵，社会经济差异所导致的空间依赖性更可以真实地反应社会经济关系。为研究需要，本文从地理特征距离和社会文化经济距离角度分别构建空间权重矩阵，较为全面地考察知识产权保护强度对区域创新能力的影响。

1.地理距离空间权重矩阵

相关地理学第一定律表明，区域间空间依赖性与其距离呈正关系，距离较近的地区比距离较远的地区联系更为紧密，基于此分析，W1以每个省份省会为中心，wij为矩阵元素,d为省会之间的距离，若i≠j,wij=1/d2；若i=j,wij=0。

2.社会经济距离空间权重矩阵

地理距离特征的权重矩阵由于其空间依赖性仅取决于地理距离的远近，其刻画空间依赖性的强度相对有限，因为现实中的区域创新活动必然与一系列社会经济活动等因素紧密联系，因此需从不同角度考虑构建空间权重矩阵使其更符合现实。

① 经济距离空间权重矩阵

传统经济距离权重矩阵公式为Dij=|Xi-Xj|，代表两地区人均GDP之差的绝对值，然而这种设定有一个缺点就是加强了假设，即无论该省的收入水平高或低，只要与其邻近省份收入水平差值绝对值相同，该省对邻近省份的空间影响系数就是相同的，这显然不合理，如上海与江苏之间互相影响的程度因经济发展水平不同而具有差异性。因此我们参考李婧等[9]的方法构建新的经济资本空间权重矩阵，具体为：

(3)

② 人力资本空间权重矩阵

人力资本水平对地区创新能力也有着重要影响，地区人力资本存量水平的差异是地区创新能力差异的重要体现，并且由于区域创新活动的地方化[19]，因此本文借鉴李靖等[9]的方法，构建的人力资本权重矩阵为：

(4)

③ 知识产权保护强度权重矩阵

知识产权保护强度对区域创新能力的影响是本文研究的核心，因此构建知识产权保护强度权重矩阵对于本文具有重要作用。由于知识产权保护强度在地区间存在差异，不同知识产权保护强度在地区间的创新活动联系可能有所差别，参照人力资本距离权重矩阵，知识产权保护强度权重矩阵设为：

(5)

四、结果分析

(一)空间自相关检验

为反映区域创新能力是否存在空间相关性，采用Moran’I指数进行空间相关性检验。Moran’I指数公式为：

(6)

如表3所示，我国区域创新能力在各权重矩阵下均通过1%显著性水平检验且Moran’I指数为正，说明我国区域创新能力整体存在正向空间相关性，局部区域创新能力集聚水平需结合莫兰散点图进行进一步分析。

表3 2008—2017年我国区域创新能力Moran’I指数

年份W1W2W3W420130.253∗∗∗0.236∗∗∗0.251∗∗∗0.244∗∗∗20140.249∗∗∗0.229∗∗∗0.246∗∗∗0.239∗∗∗20150.252∗∗∗0.231∗∗∗0.249∗∗∗0.242∗∗∗20160.258∗∗∗0.237∗∗∗0.255∗∗∗0.248∗∗∗20170.244∗∗∗0.223∗∗∗0.241∗∗∗0.234∗∗∗

图1为我国2008年、2012年、2017年区域创新能力的莫兰散点图。从图中可看出，区域创新能力呈规律分布，H-H和H-L水平基本分布在东部沿海地区和交通发达地区，而L-L和L-H水平普遍分布在中西部和东北部地区。原因可能为：第一，沿海经济发达地区为维持其自身可持续发展，对科技水平提出了高水平要求，促使其创新能力自发提升；第二，沿海地区和交通发达地区由于交通便利，加速了人力资本和经济资本的流动，知识的溢出和资金的转移一定程度提高了区域创新能力；第三，沿海发达地区拥有更为优质的教育资源和科技人才，而创新主要来自于科技人才，因此沿海发达地区创新能力更高。而中西部和东北部地区经济发展水平相对较低，既缺乏对科技人才的吸引力，也未能充分利用当地创新资源，使得其创新能力和东部地区相比大相径庭。区域创新能力分布的差距也体现了我国区域经济发展的不平衡，因此加快中西部和东北地区的发展刻不容缓。

图1 我国区域创新能力莫兰散点图

(二)模型回归结果

我国区域创新能力存在显著空间相关性，模型估计时必须纳入空间因素，因此须建立空间计量模型进行估计，根据表4的LM检验，最终选择空间杜宾模型进行估计，该模型既涉及因变量本身的空间溢出，同时知识产权保护强度的空间滞后项也加入模型，以考察其空间溢出对区域创新能力的影响。

表4 我国区域创新能力LM检验

根据表5回归结果可知，无论基于地理距离差异还是基于社会经济距离差异，区域创新能力空间自相关系数均显著为正，说明我国区域创新能力本身存在显著的正向空间溢出效应，区域创新活动对邻近区域产生“示范效应”，促使邻近区域不断加强创新活动。

表5 空间杜宾模型回归结果

知识产权保护在各空间权重矩阵下显著提升地区创新能力，知识产权保护强度每提高1%，区域创新能力在W1、W2、W3、W4下分别提高1.9、2.3、2.053、1.99个单位。这说明随着知识产权保护强度的提高，专利得到有效保护的同时缓解了企业内部的融资压力，既提高了科技人才的创新积极性又改善了企业融资环境，创新能力进一步增强。同时知识产权保护强度的空间自相关系数均显著为正，说明本地知识产权保护强度对邻近地区产生了正向溢出效应，邻近地区受到竞争压力而提高知识产权保护强度以保留和吸引人才，区域创新能力也随之提升。

在控制变量中，人力资本水平显著提高了区域创新能力，地区人均教育水平越高，越能为地区创新能力提供良好的创新环境，创新环境的改善则进一步提高区域创新能力水平；高校R&D人员数量越多，越能提升区域创新能力，高校R&D人员在地区创新活动中占据重要位置，为创新提供了源源不断的新活力；市场化水平正向促进区域创新能力水平，这说明市场化水平越高，区域创新能力越高，市场化水平加剧了地区间的竞争，促使企业不断开发创新活动以保持高竞争水平，促进地区发展。

从比较地理距离和社会经济距离空间计量回归结果可见，在社会经济距离差异下，区域创新能力空间自相关系数均大于地理距离差异下的回归系数，这说明社会经济距离相近的地区的区域创新能力互动强度大于地理距离相近的地区，由此可知我国区域创新能力竞争更多存在于经济发展水平相近的地区，这也验证了我国东部沿海地区高水平创新能力集聚的特点。

另外，空间杜宾模型估计所得到的知识产权保护强度溢出效应是有偏的，为此借鉴LeSage等[20]，进一步将估计系数分解为直接效应和间接效应，直接效应意为知识产权保护强度对本地区创新能力的影响；间接效应即溢出效应，意为知识产权保护强度对邻近地区创新能力的影响。表6为知识产权保护强度的空间溢出效应分解结果。

表6 知识产权保护强度空间溢出效应分解

从整体来看，在4种权重矩阵下，知识产权保护强度显著提升了本地区和邻近地区的创新能力。以W1设定下的回归结果为例，知识产权保护强度每提升1%，本地区创新能力将提升2.452%，邻近地区创新能力提升11.632%，总体区域创新能力提升约为14.084%。由此看见本地区知识产权保护强度的提升提高了本地区创新能力，同时对邻近地区的警示作用较大，激发邻近地区做出相应的甚至更加严格的保护措施，以此促进创新能力的提高。除此之外，基于经济距离、人力资本距离和知识产权保护强度距离下的权重矩阵，其产生的效应比地理距离下的效应强度更高，因此在实际中应更多关注由于社会经济发展方面的差异所表现出的区域创新能力水平差异。

五、稳健性检验

(一)稳健性检验：基于SAR、SEM和SAC模型的检验

空间杜宾模型考察了被解释变量和解释变量同时存在空间相关性的情况，那被解释变量自身和干扰项是否也存在空间相关性？为此，进一步构建空间滞后模型、空间误差模型和空间交叉模型，进行空间计量分析，估计结果如表7所示。

表7 稳健性检验：SAR、SEM、SAC模型回归结果

在4种空间权重矩阵设定的SAR、SEM和SAC模型中，知识产权保护强度回归系数均显著为正，说明知识产权保护强度显著提升了区域创新能力，这与SDM模型回归结果方向一致。在SAR模型中，各权重矩阵下的因变量空间自相关系数也均显著为正，说明区域创新能力自身存在空间溢出效应，本地区创新能力的提高对邻近地区的示范和警示作用将提高邻近地区的创新能力；在SEM模型中，干扰项的空间自相关系数均通过了10%显著性水平检验，说明一个地区创新能力的干扰问题，将激发邻近地区做出相应回应，如某地区采取了积极的人才吸引政策，提高了政府投入水平等，邻近地区也会做此类措施以吸引和保留人才资源，提高创新能力；SAC模型考虑了被解释变量和干扰项同时存在空间相关性，模型结果显示，因变量空间自相关系数显著为正，而干扰项的空间自相关系数显著为负，说明邻近地区对于创新能力的关注侧重于创新能力本身产生的溢出效应，而忽视了其他可能引起创新能力变化的因素，而正是这些不可观测的因素导致了负向的空间外溢，进而由于干扰项的负向溢出对邻近区域的创新能力产生负向影响。

在控制变量中，人力资本水平、市场化水平和高校R&D人员数量的提高均显著提升了区域创新能力，这与SDM模型所得结论一致。

总体而言，在考虑不同因素产生的空间相关性下，知识产权保护强度都能显著提升区域创新能力，知识产权保护强度和区域创新能力具有明显的正向空间溢出效应，结论具有稳健性。

(二)稳健性检验：替换被解释变量

前文用每万人专利授予量表示技术开发阶段，从创新产出反映区域创新能力；现将其替换为新产品销售收入(inn1)，表示技术转化阶段，从创新的经济效益反映区域创新能力，估计结果如表8所示。

表8 新产品销售收入的SDM模型估计

表8为基于空间SDM模型的新产品销售收入估计结果，从整体来看，在各权重矩阵下，区域创新能力依旧存在显著的正向空间溢出效应，本地区创新能力的提高将激发邻近地区做出回馈以增加创新能力。知识产权保护强度均对本区域创新能力产生正向影响，对邻近地区创新能力也具有正向溢出作用。替换被解释变量后核心解释变量的影响并未改变，因此结论具有稳健性。

六、结论及政策

本文利用2008—2017年中国省级面板数据，在地理距离和社会经济距离权重矩阵下，运用SDM模型实证分析了知识产权保护强度及其空间溢出效应对区域创新能力的影响。结果表明：第一，我国地区间区域创新能力存在明显的空间集聚效应和空间相关性。第二，提升知识产权保护强度能有效提升区域创新能力并对邻近区域创新能力产生正向溢出效应。第三，人力资本水平、市场化水平和研发人员投入均能促进区域创新能力水平。基于此结论提出以下政策建议：

首先，知识产权保护强度对区域创新能力具有正向促进作用，因此提高知识产权保护强度尤为重要。从知识产权保护强度体系出发：第一，要提高知识产权司法保护水平，建立知识产权民事、行政和刑事案件 “三审合一”的知识产权法庭，解决由于 “三审分立”体制带来的裁判标准不一而出现的同案不同判的现象，提高知识产权司法保护的权威性和公信力；第二，提高知识产权行政保护力度，完善行政执法部门监督管理体系，使执法部门做到科学执法，加大专利违法案件查处力度，切实保护研发人员和企业的利益；第三，政府完善收入分配方式，提高低收入群体和社会弱势群体的收入水平，缩小区域和城乡收入差距，促进经济水平的整体提高，以此与知识产权保护强度水平相适应；第四，由于社会公众知识产权保护意识不足，盗版侵权案件频发不止，因此需提高居民知识产权保护意识，加大对知识产权保护的宣传力度，通过互联网、电视传媒和社区宣传的方法，让更多居民了解和认识到知识产权保护的重要性，使居民在潜移默化中提高知识产权保护意识；第五，知识产权保护是全人类共同面对的问题，国家之间的互相监督非常必要，国际区域经济发展组织应不断完善知识产权保护争端机制，有效保护各成员国的利益。

其次，人力资本的提高也能有效提升区域创新能力。若要提高区域人力资本水平，第一，政府要鼓励居民接受更高水平的教育，提高教育财政支出，加大教育基础设施建设，为提高人力资本营造良好的社会环境；第二，企业与高校、科研单位积极合作，提高对科研人员的奖励，以此吸引更多高校人才积极进行科研创新；第三，家庭教育环境对于个人人力资本的提高具有不可替代的作用，浓厚的学习氛围更能激发家人共同学习、共同进步的欲望，对于子女的素质水平具有积极意义，因此父母更应起到带头引领作用，引导子女形成正确的学习观，并鼓励支持子女接受高水平教育，以便提高子女的人力资本水平。

然后，政府应做好宏观调控，规范市场秩序，把更多决策权、管理权放给企业，让其更具有灵活性，较大程度地参与市场竞争，提升市场化水平；鼓励更多企业积极进行研发活动，加大研发人员投入力度，提高研发人员薪资待遇，提升其创新积极性，进而提高区域创新能力水平。

最后，正视区域创新能力以及知识产权保护对区域创新能力的空间溢出效应，建立区域间合作创新机制，形成有效提高区域创新能力的合力。政府应运用制度资源和组织能力打破行政区域界限，共同实施区域创新提升方案，达到合作共赢；企业也应积极与邻近地区展开产学研合作，加强与邻近区域的信息交流，促进区域间人才、技术和资源交流，共同提升区域创新能力。