政府资金补贴与高技术产业绿色创新效率——基于面板门槛模型的研究

韩 刚，孙珂珂

(安徽财经大学 经济学院，安徽 蚌埠 233030）

一、引言

十九大报告指出我国已经进入高质量发展阶段，创新驱动和绿色低碳成为经济发展主题。近年来，我国高技术产业发展增速较快，利润总额自2005年的1423亿元增长至2020年的10 504亿元，年均增长36.91%①数据来源：《中国高技术产业统计年鉴》。。随着国家环境监管力度的加强以及公众环保意识的提高，高技术产业在推动经济发展的同时，其带来的环境问题也引起人们的关注。在绿色经济发展模式下，提升高技术产业绿色创新效率也就成为促进高技术产业健康可持续发展的必由之路。

当前关于绿色创新效率测度的研究主要采用两种研究方法，即随机前沿法（SFA）与数据包络分析法（DEA），随着DEA模型的快速发展与完善，越来越多的学者更偏向于使用DEA方法对绿色创新效率进行研究[1-4]，并逐渐深化绿色创新效率影响因素方面的探讨，在企业内部环境方面主要选择企业内部治理、研发投入、股权集中等指标[5-7]、外部环境方面主要选择经济发展水平、产业结构、金融发展等指标[8,9]来考察各因素对企业绿色创新效率的作用效果。

政府资金补贴是政府激励企业进行自主创新的重要政策工具，国内外学者对此进行了广泛研究，但因研究样本、时间跨度和建模方法等选择不同，得出的结论也存在差异。部分学者研究认为政府补贴促进企业绿色创新效率提升，梁亚琪等研究发现政府补贴能够显著促进企业增加研发（R&D）投入[10]；叶翠红等指出政府补贴能够缓解企业融资约束问题[11]；Li等将政府补贴分为非绿色补贴、绿色产品补贴和绿色创新补贴三类，研究发现根据绿色创新成本的高低，三种补贴方式呈现差异性，当成本较高时，绿色创新补贴和绿色产品补贴能够帮助企业降低创新负担，且绿色创新补贴优于绿色产品补贴[12]。但也有学者对政府补贴促进企业绿色创新的作用质疑，Liu等认为企业与政府之间存在信息不对称，进而导致绿色创新效率低下[13]；Lin等研究表明有政治关系的公司更易获得政府补贴[14]；刘津汝等研究发现政府补贴对企业绿色创新存在挤出效应，起到负向作用[15]。

目前，国内有关绿色创新的研究对象多以区域、省域和工业行业为主，高技术产业相关研究相对较少，且少有涉及政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率影响的研究。有鉴于此，本文以我国各省高技术产业为研究对象，通过运用非期望Super-SBM模型和面板门槛模型，在测算和分析高技术产业绿色创新效率及其变化趋势的基础上，进一步研究政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率的影响。

二、政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率的影响机制分析

政府资金补贴是激励企业绿色技术创新的主要政策工具，一般被认为能够有效促进高技术产业绿色创新效率提升，因此也被大部分国家所采用。从政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率的影响机制来看，主要体现为激励效应和挤出效应。

一方面，政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率提升具有激励效应。首先，政府资金补贴可以使高技术企业获得更多研发资金，降低高技术企业承担的研发成本和风险，推动高技术企业绿色技术研发。绿色创新技术具有很强的外溢效应，对于高技术企业来说，由于研发成本高、研发失败风险大，导致高技术企业从事绿色技术研发的私人收益小于社会收益，而政府资金补贴可以弥补私人收益与社会收益差额，从而在一定程度上解决市场失灵的问题，推动高技术企业加大绿色创新力度。其次，政府资金补贴还具有信号传递的作用，有助于促进高技术产业绿色创新效率提升。高技术企业能够获得政府资金补贴往往被作为衡量企业质量的标准或政府的一种隐性担保，可以使高技术企业更易获得外部融资，拓展融资渠道，从而加大绿色研发投入和绿色技术应用。同时，政府对高技术产业绿色创新的资金补贴体现了政府的支持态度，高技术产业也会通过积极开展绿色研发活动以达到政府补贴项目条件，从而激发高技术企业的主体创新活力，最终达到整体上提升高技术产业绿色创新效率的目的。

另一方面，政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率提升可能存在挤出效应。首先，政府资金补贴在高技术企业绿色创新项目的选择上可能存在决策不当的问题。为降低补贴项目失败风险，政府可能倾向于选择易成功、高收益项目，而这些项目往往也是高技术企业所偏好的绿色创新项目，由此政府资金补贴可能会部分替代高技术企业原本计划投入的研发资金，以致整体上投入绿色创新的研发资金并未相应增加，出现挤出效应。其次，绿色创新技术往往是基础技术或共性技术，存在很强的外溢效应，政府对这类技术项目的资金补贴可能导致一些高技术企业的“搭便车”行为，使得这些企业减少自身绿色技术研发投资，从而可能整体上高技术产业绿色创新效率不能得以相应提升。

由于政府资金补贴对高技术企业绿色技术创新存在激励效应和挤出效应，政府资金补贴与高技术产业绿色创新效率之间的关系可能是非线性的，因此，本文提出以下研究假设，即政府资金补贴能够有效促进高技术产业绿色创新效率提升，但存在门槛效应。

三、指标选取和模型设定

（一）指标的选取和数据来源

1.投入和产出指标选取

绿色创新投入指标：与传统的创新内涵不同，绿色创新在追求经济效益和社会效益的同时还需考虑环境效益，因此，在投入指标的选取上除了考虑劳动和资本的投入，在生产过程中的能源消耗也要考虑到投入指标之中。劳动力投入选择R&D人员全时当量进行衡量，以能源消耗总量衡量企业资源消耗水平，资本投入选择R&D资本存量作为代理变量，并用永续盘存法进行核算，计算公式为：

绿色创新产出指标：期望产出指标从高技术产业的创新成果和市场价值的转换两个方面考虑，选择专利申请数和新产品销售收入进行测度；非期望产出指标考虑高技术产业研发和生产过程中对环境产生的影响，以工业二氧化硫排量和工业废水排量进行测度。

2.门槛模型指标选取

门槛回归中具体指标选择如表1所示。

表1 门槛回归指标体系

本文选择我国高技术产业2008—2019年面板数据进行分析研究，考虑到科技创新产出的时滞性，投入指标选择2008—2018年数据，产出指标以2009—2019年数据进行测算。门槛回归中对相关回归指标取对数，以减少异方差对回归结果所产生的影响。因西藏、青海和新疆的数据缺失较为严重，故本文对其暂不考虑。数据来源于《中国高技术产业统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国能源统计年鉴》以及各省区市统计公报和统计年鉴，个别缺失数据采用插值法补全。

（二）非期望产出的Super-SBM模型

传统的DEA模型被应用于测算决策单元多投入和多产出指标的相对效率评价，应用范围较为广泛，但存在未考虑松弛变量和基于径向角度等方面的不足。结合既有研究，在考虑规模报酬不变（CRS）情况下，选择非期望产出Super-SBM模型对我国各省区市高技术产业绿色创新效率进行测算。模型设定如下：

（三）门槛模型

本文设定政府直接补贴对高技术产业绿色创新效率的面板门槛模型如下：

四、实证结果与分析

（一）绿色创新效率测算

通过建立非期望产出Super-SBM模型，运用Matlab对我国28个省区市高技术产业绿色创新效率值进行测算，结果如表2所示。

表2 各省高技术产业绿色创新效率值

根据表2所得结果，从全国范围来看，我国高技术产业绿色创新效率呈现波动上升的趋势，自2009年到2019年绿色创新效率值由0.545 2增加到0.592 0，但增幅不高，整体提升较慢。改革开放后我国经济长期依靠要素驱动推动，全国经济总量得以迅速攀升，但也带来资源耗竭和环境恶化等系列问题，发展绿色经济已成为保障我国经济健康持续发展的必然选择。尤其是党的十八大后，我国经济发展战略由要素驱动向创新驱动转变，近年来政府不断加强环境污染监管力度，完善企业排污监管机制，加大污染违规排放企业的惩罚力度，倒逼企业增加环保投入，同时出台多种激励高技术企业绿色创新的优惠政策，加快企业绿色转型步伐，进而促进了我国高技术产业绿色创新效率提升。

从区域层面来看，我国地区之间高技术产业绿色创新效率存在较大差距，效率值较低的地区主要集中在东北和西部地区，如黑龙江和甘肃省的平均效率值仅为0.119 0和0.232 3，而效率值较高的企业多集中于东部地区，如广东和江苏平均效率值分别达到1.264 6和0.753 2。究其原因则主要与我国地区之间经济发展不平衡和工业分布有关，一方面，东部地区经济发展水平高于中西部地区，对于创新企业和人才的吸引能力远高于中西部地区；另一方面，从我国工业分布情况来看，东北和西部地区工业多以重工业为主，经济结构单一、高碳依赖问题依然严峻，而新兴产业主要集聚于东部地区，从而导致我国地域之间绿色创新效率存在较大差距。

从增长趋势来看，我国中部和西部地区绿色创新效率增长较快，如安徽、河南、湖北、广西和宁夏等地区，近年来我国实施区域协调发展政策，推进东部地区高技术产业向中部和西部地区转移，加快中部和西部地区经济发展进程，促进了全国经济协调发展。从表2中各省区市高技术产业绿色创新效率值来看，各省高技术产业绿色创新效率虽有波动，但大部分省区市呈持续增加的趋势。

（二）门槛回归分析

在门槛回归前首先对不存在门槛值、存在一个门槛值和存在两个门槛值的假设进行检验，采用Bootstrap（BS）反复抽样500次确定P值和临界值，具体检验结果如表3所示。

表3 门槛存在检验

由表3检验结果可见，模型在5%统计水平上拒绝不存在单重门槛的原假设，即政府资金补贴对不同企业规模的高技术产业绿色创新效率通过单门槛检验，表明政府资金补贴与高技术产业绿色创新效率之间存在非线性的企业规模门槛效应。据此进行单门槛回归，估计结果如表4所示。

表4 门槛模型变量系数估计结果

对外开放对高技术产业绿色创新效率具有积极推进作用，从当前我国科技发展水平来看，虽然近年来我国技术水平提升较快，但一部分关键核心技术依然依赖于国外，而从国外进口部分技术水平较高的产品，在减少研发支出的同时，也能够带来技术上的进步。

表4中门槛回归结果表明，政府资金补贴对高技术产业绿色创新效率的作用并非单向增加的，而是存在一个拐点。依据回归所得门槛值大小，将企业区分为小规模企业（m＜902.2）和大规模企业（m≥902.2）。当企业为小规模企业时，政府直接补贴对高技术产业绿色创新效率促进作用很小，而当企业规模跨过这一门槛值，为大规模企业时，此时回归系数为0.434 1，远高于小规模企业的0.010 0，即政府资金补贴所产生的促进效果更强且更加显著。产生这种情况的原因可能在于：从高技术企业绿色创新能力来看，大规模的高技术企业拥有更加完善和稳定的研发机构，且大部分科技创新人才和科研用仪器设备主要集中在大规模的高技术企业，具有人才较为集聚、专业化程度高、相关技术更加完善的优点，绿色创新能力更强，研发资金的利用效率更高，而政府资金补贴可以为大规模高技术企业绿色创新提供更多资金，进一步降低了大规模高技术企业的绿色创新风险，从而有力地促进了大规模高技术企业绿色创新效率的提升。

产业结构方面，第二产业占比对高技术产业绿色创新效率具有促进作用。第二产业的发展壮大能够为高技术产业提供绿色创新所必要的原材料、产成品与节能减排的生产工艺，从而在一定程度上提升了高技术产业的绿色创新效率。

市场环境对高技术产业绿色创新效率具有促进作用，市场中高技术产业的集聚有利于企业之间绿色创新技术的交流和合作，另一方面，市场中同行业的竞争也会激发企业创新的积极性。

教育水平对高技术产业绿色创新效率具有正向影响，但影响强度较弱，原因可能在于中西部地区高等教育在校人数虽然较多，但这些地区留住人才的能力较弱，相当一部分高校毕业生在毕业后会选择去东部地区工作；另一方面也与当地的产业结构相关，中西部地区的产业结构相对单一，接受过高等教育的毕业生在就业时可能存在与地区产业不匹配的状况。

五、结论和政策建议

综合以上分析可见，我国高技术产业绿色创新效率仍处于较低的水平，效率值较高的地区主要集中于中东部地区，西部和东北部地区的绿色创新效率处于较低水平，总体呈上升趋势。政府资金补贴对不同企业规模高技术产业绿色创新效率存在单门槛效应，企业规模小于该门槛值时政府资金补贴具有较小的促进作用，而企业规模超过该门槛值时，政府资金补贴具有明显的促进作用。结合以上研究，本文提出以下政策建议：

第一，政府应根据高技术企业的规模采取差异化的补贴措施，加大对大规模高技术企业的支持力度。进一步完善政府补贴的监督评价机制，明确资金补贴方向，不断衡量和评价政府资金补贴的使用效果，以保证资金使用更加高效。同时也应注重推动西部和东北效率值较低地区高技术产业绿色转型，相关政策应向效率值较低地区倾斜以促进高技术产业绿色创新效率提升。

第二，更好发挥对外开放对高技术产业绿色创新的促进作用。加快推进更高水平对外开放，应不断优化外资营商环境，提升吸引外资能力，积极引进高技术产业绿色项目，限制或禁止高能耗、高污染的外资项目；应在税收优惠、研发费用加计扣除、通关便利等方面提供更加优惠的政策，鼓励国内企业进口高技术产品以促进我国高技术产业绿色创新效率提升。

第三，持续优化改善国内绿色创新环境。应不断壮大第二产业为高技术产业绿色创新提供配套支持；促进高技术企业集聚，加强高技术企业绿色创新的交流与协作；在针对性引进高技术产业绿色创新人才的同时，借鉴国外产学研发展经验，加快推进国内各地区产学研合作，营造良好的企业绿色创新环境，促进区域高技术产业绿色创新效率提升。