环境规制与企业技术创新:基于异质性竞争战略的实证研究

□宋海涛 周航

一、引言

美国学者Porter（1995）指出，从竞争战略视角来看，环境规制能促进企业技术创新，通过动态技术创新带来的经济效益能有效补偿企业研发成本支出并提升企业长期竞争力。企业通过竞争战略的变革与创新，将宏观环境规制与微观技术创新衔接起来。环境规制导致企业成本费用增加，企业必须采用成本领先战略管控成本，通过成本费用降低和扩展融资渠道等方式增强投资型环境规制，促进企业技术创新。

企业竞争战略分为成本领先战略、产品差异化战略和目标市场细分战略，通过定位、权衡和匹配三步法实施竞争战略。企业实施差异性竞争战略，可以通过持续的技术创新改善顾客消费体验，增加企业产品的消费黏性。产品差异化战略通过技术创新提高产品质量，增强企业产品市场竞争力，从而间接提升企业价值。由于市场细分战略受外部环境不确定性的影响较大，企业较难把控，故本文仅通过成本领先战略和产品差异化战略两个竞争战略的异质性选择，研究环境规制对企业技术创新的影响。

为实现“3060”碳减排目标，所有企业都要节能减排，推行绿色低碳生产。以低碳试点城市企业作为研究对象，实证得出环境规制下非国有高碳排放企业绿色技术创新水平显著高于国有碳排放企业。国有企业拥有先天的制度、资源和人才优势，国有企业的科研投入与技术创新产出在实现创新型国家中发挥着重要作用。由于国有企业承担更多的社会责任，所以环境规制对国有企业约束力更严，国有企业通过异质性竞争战略选择和实施，全面地促进企业技术创新。非国有企业在融资能力、抗风险能力和技术创新能力等方面较弱，导致非国有企业生产活动多集中于科技含量低、短期收益高、污染排放量大的行业。本文要进一步探究的是，环境规制下不同产权性质的企业实施成本领先战略和产品差异化战略是如何推动其技术创新的。

本文可能的边际贡献为：第一，基于异质性竞争战略选择视角，通过成本领先战略和产品差异化战略两个调节因素，检验了环境规制对企业技术创新的影响机理，丰富和扩展了环境规制对企业技术创新的研究文献；第二，环境规制下的国有企业技术创新水平比非国有企业技术创新显著，国有企业实施成本领先战略、产品差异化战略和非国有企业采用成本领先战略均显著促进企业技术创新，为现阶段不同产权性质企业进行异质性竞争战略选择并促进技术创新提供决策支持。

二、文献回顾与研究假设

（一）环境规制、竞争战略与技术创新

环境规制作为政府监管环境保护的外部政策，对减少区域二氧化碳排放、净化区域空气质量和“倒逼”企业进行绿色技术创新、提升企业财务绩效和市场价值等方面均发挥了积极作用。环境规制是从国家或地区的宏观战略层面对所辖区域经济活动的约束，其计量应根据其影响的研究对象而定。反映各地区和产业的环境规制强度以“污染避难所假说”理论为基础，其计量方法包括三种：（1）命令控制型环境规制，采用政府颁布的环境保护政策法规的数量作为环境规制计量的方法；（2）市场激励型环境规制，采用区域或行业环境污染治理投资额计量环境规制；（3）自愿型环境规制，构建由目标层、指标层组成的综合指标体系，并由改进的熵值法确定各项指标权重的环境规制综合测评体系。环境规制对微观企业战略层面影响，侧重环境规制与企业技术创新、投资效率、绿色治理、融资约束、研发投入、经营绩效、环境信息披露等方面的实证研究，其计量方法以反映各地区和产业环境规制强度的三种方法为基础，可进一步采用企业技术创新成本占总成本的比值、上市公司注册所在地GDP/Energy 比值的自然对数等方式对环境规制进行计量。本文环境规制变量即选用“In（上市公司注册所在城市GDP/Energy）”表示。

各国学者结合本国实际发展状况，对“波特假说”中提出的环境规制和技术创新的关系进行检验，得出如下三种结论：（1）环境规制促进企业技术创新。命令性环境规制和政府补贴有利于企业节能减排和绿色技术创新，政府通过严格的环境规制产生的挤出效应，能被技术创新带来的收益逐渐弥补，环境规制通过吸引FDI、企业规模扩大、研发支出增加、人力资本积累等举措，发挥间接促进企业技术创新的效应。（2）环境规制抑制企业技术创新。环境规制对技术创新的间接效应和总效应为负，采用命令性环境规制也会对企业技术创新产生抑制性作用。（3）环境规制与企业技术创新呈非线性关系。考虑行业的异质性差异，环境规制对工业企业技术创新呈“U”型曲线特征，现阶段，污染密集行业的环境规制强度处于拐点的右侧。从高环境规制地区迁出的企业，其对邻地绿色技术进步表现出倒“U”型作用效应。环境规制对不同行业生产技术进步的影响存在差异，不同行业呈现出显著的“U”型或倒“U”型关系，以国有火电企业为研究对象，环境规制强度对其专利申请数量呈显著的倒“U”型关系。在国家生态文明建设背景下，各城市应制定符合地方环保要求和发展适宜的环境规制政策，适宜的环境规制政策与企业生产率水平呈倒N 型。因此，本文提出假设1：

假设1：环境规制与企业技术创新呈非线性倒“U”型关系。

环境规制约束下，竞争战略是影响企业技术创新的重要因素，竞争战略制定、选择和实施，贯穿环境规制对企业技术创新全过程。成本领先战略推动企业生产工艺流程技术创新，属于全生命周期竞争战略。成本领先战略的实施，要求企业进行全流程的技术创新，通过技术创新进一步实现降本增效、绿色清洁生产。产品差异化战略促进企业产品个性化设计，满足消费多样化需求，其盈余持续性更高，更有利于推动企业技术创新，处于成熟期和震荡期的企业通过实施产品差异化战略，可以帮助企业获得更大的竞争优势。当企业资金充裕时，产品差异化战略有可能促进企业技术创新。故本文提出如下两个假设：

假设1a：成本领先战略正向调节环境规制与企业技术创新之间的关系；

假设1b：产品差异化战略在环境规制与企业技术创新之间的调节作用不显著。

（二）环境规制、产权异质性与技术创新

经过改革开放40 多年的栉风沐雨，国有企业早已浴火重生、凤凰涅槃。国有企业创新人才济济、创新资源丰富、科技基础雄厚，加之其天然的社会使命感和国家重大战略的责任担当，使得国有企业成为引领中国科技创新的主力军，其研发支出和专利技术服务社会的能力显著高于非国有企业。党的十八届三中全会后，国有企业加快混合所有制改革，引入非国有资本，进一步促进了国有企业的技术创新。当非国有资本参股超过10%时这一结果更为稳健。非国有企业相比较于国有企业，创新意愿和动机强烈，但创新能力和实力较弱。非国有企业创新资源匮乏，受外部融资约束、内部管理水平低下、投机心理及规避风险等考虑，更愿意选择技术引进或模仿，很难形成具有自主知识产权的核心创新技术。中国地区经济发展存在差异，相对于经济发展水平高、环保力度大的地区，经济欠发达、环境执法力度弱的地区，环境规制对非国有企业技术创新影响更强。因此，本文提出如下三个假设：

假设2：环境规制下，国有企业的技术创新显著高于非国有企业的技术创新；

假设2a：环境规制下，国有企业成本领先战略正向影响企业技术创新，产品差异化战略也正向影响技术创新；

假设2b：环境规制下，非国有企业成本领先战略正向影响企业技术创新，而产品差异化战略对技术创新影响不显著。

综上所述，本文研究的基于不同产权性质竞争战略选择下的环境规制与企业技术创新理论分析框架，如下图所示。

图 不同产权性质竞争战略选择下的环境规制与企业技术创新理论分析框架图

三、研究设计

（一）样本与数据

本文以中国上市公司数量排名前30 的城市为基础，增加哈尔滨、长春、兰州、咸阳、乌鲁木齐、拉萨等东北、中部、西部37 个城市，将总计67 个城市作为研究环境规制的聚类层级，同时选取2007—2019 年深沪两市A 股2049 家上市公司作为微观研究对象，剔除金融行业、ST 公司、ST* 公司、PT 公司、研究期间相关数据缺失的公司以及净资产为负的公司等样本，最终筛选出19495 个样本。企业竞争战略选择采用WordVec 文本分析方法，借用胡楠等（2020）研究成果，得出每一研究样本的成本领先战略和产品差异化战略。为消除离群值的影响，对处于0-1%和99%-1 的变量进行Winsorize 处理。本文所用数据来自CSMAR 数据库、Wind金融数据库及《中国环境统计年鉴》。

（二）模型设计

考虑当期环境规制对同期企业技术创新的解释力以及环境规制可能产生的内生性问题，以滞后一期的环境规制变量作为环境规制的代理变量。验证假设1、假设1a 和假设1b，参考Gray 和Shadbegian、Sloan和桂荷发与王晓艳的模型构建思路，建立模型1-2。

模型中，PAT为企业技术创新；ER为滞后一期的环境规制；Strategy表示竞争战略类型：当某企业当年Diff/Cost（差异化战略和成本战略之比）大于二者历年均值时，表示该企业侧重产品差异化战略，反之，表示企业侧重成本领先战略；∑control 代表控制变量之和；∑Year 代表年度控制变量；∑Industry 代表行业控制变量；ε、μ是随机扰动项。

（三）变量定义

本文研究的企业技术创新（PTA）属于“发明”即创新产出，应该是专利授权数和专利申请数等，用上市公司所属的集团公司当年独立申请的发明专利、实用新型和外观设计专利之和的自然对数作为代理变量；环境规制用上市公司注册所在地GDP 与Energy 之比的自然对数作为代理变量；涉及的相关控制变量及年份和行业两个哑变量，见表1 所示。

表1 变量一览表

四、实证检验与结果分析

（一）描述性统计分析

模型所涉及变量的描述性统计结果如表2 所示。可以看出从2007—2019 年的13 年间，专利平均申请数均值为2.151，约为7.593 件；最大数为6.711，约为820.392 件；最小数为0 件；方差为1.790，说明不同公司之间的技术创新能力和水平差距较大。环境规制最大值为12.46，最小值为5.471，反映出各城市的单位Energe 创造GDP 的差异显著，这种差异的出现，可能来自各城市所处区域自然禀赋迥异，更可能来自地区经济发展水平的不均衡。由于设定小数点保留三位的限制，产品领先战略和差异化战略的最小值均为0，最大值为0.012、0.018，表明实施成本领先战略是企业长期稳定的竞争战略，从产品差异化的方差和中位数来看，这种战略的波动性较强，侧重实施该战略的企业数少，但更能体现其战略异质性。

表2 变量的描述性统计结果

（二）实证结果分析

1.基于异质性竞争战略的环境规制与企业技术创新

表3 综合列示了模型1-模型2 的回归结果。为避免模型可能存在的异方差和序列相关问题，全部回归均控制了年份、行业固定效应，并聚类调整到城市一级（标准误聚类到城市水平，首先允许异方差，其次允许任意形式的同一城市内部不同企业的相关性），报告均为聚类稳健标准误的回归结果。利用表3 回归结果对假设1、假设1a 和假设1b 进行验证。

表3 模型回归结果（假设1、假设1a、假设1b）

表3 中（1）-（2）列回归结果可见，滞后一期的环境规制（LER）系数为正，且在1%水平上显著，滞后一期环境规制的平方（LER）系数为负，且控制全部变量的情况下在1%水平上显著，这说明环境规制与企业技术创新呈倒“U”型，即环境规制促进了企业技术创新，但超过一定范围后，技术创新将随着环境规制水平提升而下降，这与李婧（2013）和杨朝均等（2018）运用区域环境数据对企业技术创新效率影响结果的研究结论相一致。第（3）列可见，成本领先战略对企业技术创新的影响在1%的水平上显著，说明实施成本领先战略可以极大推动企业技术创新。考虑外部环境规制约束时，成本领先战略在5%水平上正向调整企业技术创新，这说明成本领先战略的实施正向调节环境规制对企业技术创新的影响。第（4）列中，产品差异化战略及其作为调节变量对企业技术创新的影响均不显著，环境规制下实施产品差异化战略并没有进一步提升企业技术创新。

2.不同产权性质竞争战略下的环境规制与技术创新

表4 综合展示出不同产权性质下企业竞争战略选择对环境规制与技术创新影响的分组回归结果。（1）环境规制下，国有企业技术创新比非国有企业技术创新显著。第一组为产权异质性组，将全部样本划分国有企业和非国有企业，其中国有企业为7484 个样本，非国有企业为9440 个样本。由LER 和LER两个指标可见，国有企业环境规制对技术创新的影响比非国有企业显著，经验P 值在1%水平上显著，两组系数存在显著差异，进一步证明了假设2。（2）环境规制下，国有企业实施成本领先战略，在1%的水平上显著促进了企业技术创新，实施产品差异化战略，在1%的水平上促进了企业技术创新，回归结果表明：两种竞争战略都促进了企业技术创新，但成本领先战略更为显著，经验P 值为0.011，且在5%的水平上显著，说明国有企业偏重通过成本领先战略进行技术创新，假设2a 得到验证。（3）环境规制下，非国有企业实施成本领先战略的显著性水平为5%，而实施产品差异化战略不显著，经验P 值为0.171 且不显著。可见，非国有企业更依赖成本领先战略路径进行技术创新，由于经验P 值不显著，可以推测绝大多数非国有企业缺乏通过制定和实施明确的竞争战略来对接环境规制与技术创新之间的“管道”，假设2b 得到验证。

表4 不同产权性质竞争战略下环境规制与技术创新的回归结果（假设2、假设2a、假设2b）

五、稳健性检验

（一）内生性检验

环境规制与企业技术创新之间的因果传导机制，受到多因素的协同影响。本文以上市公司及其联营公司的发明专利、实用新型专利和外观设计专利的合计申请数作为技术创新的代理变量，对于未披露专利或仅披露专利授权数的公司没有纳入样本范畴，因此存在样本选择偏误问题。为克服样本选择偏误的影响，采用Heckman 两阶段模型进行实证检验，第一阶段样本选择模型和第二阶段OLS 模型的被解释变量和控制变量见表1，参考王晓祺和胡国强的研究，选择样本模型中加入分析师关注度和研报数量度两个变量，回归模型如下：

模型中，Anaatn为滞后一期的分析师关注度，用当年分析师人数加1 的自然对数表示；Repatn为滞后一期的研报关注度，用当年研报数量加1 的自然对数表示。

由表5 可见，引入分析师关注度和研报关注度的样本选择模型计算出的尼米尔斯比率（Mills lmbda），除非国有企业成本领先战略不显著以外，其余均为1%水平上显著。将尼米尔斯比率带入第二阶段OLS 回归模型，主要解释变量系数的回归结果表明环境规制与技术创新的倒“U”型关系。异质性竞争战略组中，企业在实施成本领先战略情况下，环境规制对企业技术创新的影响依然在1%水平上显著，产品差异化战略影响依然不显著，但基于异质性产权性质分组结果显示成本领先战略对环境规制与企业技术创新的调节效应比产品差异化显著。Heckman 两阶段模型表明，考虑样本选择偏误情况下，本文主要结论依然成立。

表5 内生性检验-Heckman 两阶段模型检验结果

（二）替换度量变量

1.替换因变量

参考田红娜（2020）、齐绍洲（2018）等研究，用上市公司的绿色专利授权量和绿色实用新型专利授权量合计数与1 之和的自然对数作为本文因变量的替换变量，进行稳健性检验，回归结果如表6 中的第（1）-（3）列所示。由（1）列可见，滞后一期的环境规制对企业绿色技术创新的影响呈倒“U”型并具有1%和5%的显著性，（2）-（3）列分别表示成本领先战略和产品差异化战略在环境规制与技术创新之间的调节作用且均不显著，但成本领先战略与环境规制交乘项的系数为0.372，表明成本领先战略正向影响环境规制对绿色技术创新的促进作用。替换因变量的回归结果，与本文主回归结果基本一致。

2.调整时间窗口

本文以2007—2019 年为时间跨度进行实证研究，得出环境规制对企业技术创新的影响呈倒“U”型。将时间窗口缩减并调整为2010—2013 和2015—2018 年两个区间段，验证结论是否成立。表6 中（4）-（5）列表示调整时间窗口并且侧重选择成本领先战略影响的回归结果。2010—2013 年间，环境规制与企业技术创新的影响呈倒“U”型并在5%的水平上显著。2015—2018 年，环境规制进一步限制了企业的技术创新，成本领先战略也开始负向调整二者之间的关系。从调整时间窗口的稳健性检验来看，其结果与本文的主要结论基本一致。

3.替换自变量

以上市公司所在城市滞后一期的SO排放量自然对数作为环境规制的替换变量，进行稳健性检验，如表6 中（6）-（8）列所示。回归结果可见，替换自变量后，环境规制与企业技术创新的影响在5%水平上呈倒“U”型，考虑产品差异化战略调节效应情况下，环境规制在1%的水平上对技术创新产生倒“U”型影响。第（7）、（8）两列，分别为成本领先战略和产品差异化战略与SO的交乘项，反映两种战略的调节影响结果，可见在替换自变量情况下，成本领先战略在1%水平上显著释放了环境规制对企业技术创新的影响。具体分析：Energy是企业生产过程的资源消耗，GDP/Energy 表示每一吨标准煤创造的GDP，Energy 消耗量大小与GDP/Energy呈反比例关系，而Energy 与SO排放量同方向变动。SO是企业生产经营过程中排放的气体，会随着技术创新成果的应用而逐渐降低，企业通过实施成本领先战略取得经济效益再投资于技术创新，从而更大程度地降低SO排放量，因此以SO排放量自然对数作为环境规制的替换变量，企业通过实施成本领先战略必然促进其技术创新。这从相反的方向实证了本文假设1a 的正确性。

表6 稳健性检验-替换变量检验结果

六、研究结论与启示

（一）研究结论

环境规制属于国家宏观层面的战略，企业技术创新属于微观层面的战略，本文试图通过企业微观层面异质性竞争战略的制定、实施和调整来联通两个层面的战略，进而厘清两种战略的因果关系并探究其内在传导机理。研究结果表明：

1.环境规制对企业技术创新的影响呈倒“U”型

从回归结果来看，现阶段我国环境规制对企业技术创新的回归结果处于倒“U”型左侧靠近拐点处，即环境规制可以促进企业技术创新“倒U”型曲线的最高阶段，所以，国家应持续推出新的环保政策，以高水平环境保护推动企业高质量发展。

2.企业执行成本领先战略将促进其技术创新

国有企业中，实施产品差异化战略处于拐点右侧，即环境规制促进企业技术创新的下降阶段。中国企业应更多地采取成本领先战略，通过成本控制积累企业技术创新的资金，推动企业在更高层次进行技术创新。

3.国有企业技术创新显著高于非国有企业

依据产权异质性和竞争战略异质性，分别对样本进行回归得出：（1）国有企业技术创新水平显著，而非国有企业技术创新不显著；（2）国有企业采取不同的竞争战略对技术创新影响的显著程度不同；（3）非国有企业采取成本领先战略有利于促进技术创新，产品差异化战略影响不显著。

（二）启示

基于异质性竞争战略研究环境规制对企业技术创新的影响，对政府和企业均具有一定的启示。为实现“双碳”目标，本文提出以下建议：

1.制定并严格执行环保政策

本文研究结论指出，现阶段政府环境规制对企业技术创新的影响处于靠近拐点左侧，即环境规制可以最大限度促进企业技术创新。各级生态环保部门推出的环保政策，应贯彻“切实可行、稳中求进、一地一策”原则，尽量延缓拐点到来的时间。各级政府必须严格履行环境规制，加强环境监管、构建环境治理结构、建立与中央口径一致的地方环保制度，规范各城市辖区内的企业生产经营流程，倡导低碳减排，满足环保标准。

2.企业应谨慎选择竞争战略

通过对比分析发现，国有企业技术创新显著高于非国有企业，并且国有企业竞争战略制定和实施对企业技术创新的影响也显著高于非国有企业。环境规制对国有企业技术创新落在拐点的左侧，说明现阶段的环境规制能有效促进国有企业技术创新。成本领先战略的实施对所有企业而言，均能促进其技术创新，但产品差异化战略需要谨慎选择，国有企业中产品差异化战略处于拐点的右侧，说明国有企业实施产品差异化战略促进其技术创新的边际效应递减。对于非国有企业，政府应积极扶持、鼓励和引导非国有企业参与到技术创新的大潮中，推动国家经济蓬勃发展。

3.持续推进各类企业技术创新

企业技术创新的根本在于人才，持续的技术创新更依赖于人才智力资本的有效释放。政府、高校、科研院所、高科技企业四方联动，培养具有扎实基础科学知识的尖端人才。环境规制下的成本领先战略有利于促进企业技术创新，从长远来看，企业更需要通过建立在以人才为核心的科技研发基础上的产品差异化战略，实现企业长远发展目标。国有企业继续加大研发投入力度，通过成本领先战略和产品差异化战略的组合实施，促进企业技术创新；非国有企业通过成本领先战略实现技术创新，对于规模实力雄厚的非国有企业，建议适当采取产品差异化战略，通过技术创新增强产品竞争力。