产业结构升级、技术创新与绿色物流

朱芳阳　赖靓荣

[摘要]基于我国30个省区市2011—2019年数据，应用PVAR模型，通过脉冲响应和方差分解分析产业结构升级、技术创新和绿色物流之间的动态关系，并对东部、中部和西部地区进行比较研究。研究表明：2011—2019年我国绿色物流稳步上升，呈现“东高、中西低”的特征;三者之间的互动存在时变效应;从全国来看，产业结构升级、技术创新和绿色物流自身具有较强的协调性且相互间具有不同的互动效应;从三大地区看，东部地区和中部地区的产业结构升级与技术创新均实现了较好的协调发展，且两者均对绿色物流发展有良好的促进作用，西部地区技术创新对产业结构升级和绿色物流的推动力较弱，绿色物流对产业结构升级在不同地区不同时期有不同的效应。基于此，提出合理推动产业结构升级，提高技术创新水平，促进物流业绿色发展的对策建议。

[关键词]产业结构升级;技术创新;绿色物流;PVAR

一、 引言

我国“十四五”规划1提出要“加快发展现代产业体系，巩固壮大实体经济根基”“坚持创新驱动发展，全面塑造发展新优势”和“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”，这为现代物流的高质量发展提供了机遇。当前我国物流业获得了迅速的发展，在提升区域竞争力、培养区域经济增长点以及带动区域经济高质量发展等方面发挥了重要的推动作用[1]。但我国的物流业起步晚、发展快，面临着行业体系不健全、整体资源配置不合理、区域差距大、影响生态环境等制约因素[2]。因此，在“十四五”规划时期，通过技术创新和产业结构优化促进绿色物流发展，形成区域产业结构优化升级、创新涌现和绿色物流发展的协同发展与积极循环，是经济发展方式实现转型升级的基本要求和现代化物流业发展的必然趋势，也是促进我国国民经济高质量和高水平发展的一项重要课题。

我国学者对于绿色物流发展的理论、政策及定量分析等取得了一定的研究成果。在理论和政策研究上，主要包括绿色物流体系的构建[3]、发展问题及应对策略[2]、发展策略[4]等。定量分析上，主要从企业和区域两个角度对绿色物流的发展水平进行测度[5-7]，分析影响因素[8]和研究对外贸的影响[9]等。然而，仍缺乏对于产业结构升级、技术创新与绿色物流发展之间的动态关系的研究，深入探讨这三者间的动态互动机制，对我国当前和今后一段时间提升绿色物流水平和加快物流业发展方式转换具有重要的现实意义。

二、 文献回顾

1. 技术创新与物流业

关于技术创新与物流业发展的关系研究主要在以下几个方面：一是基于我国当前物流业发展处于转型升级的节点，关于技术创新对物流业转型升级的必要性的研究[10]。二是研究技术创新推动物流业转型升级的作用机制，钱明珠认为创新驱动着现代物流业的转型升级[11]。三是技术创新对物流效率作用机制的研究，Hidalgo A等认为，信息与通信技术的创新可以提高运输和物流服务质量[12]。除了理论研究，还有学者实证验证技术创新对物流效率的影响机制。吴桐雨等研究发现物流技术创新可以推动物流业发展、提升物流业的运力，物流技术创新与经济增长有双向促进作用[13];杨守德通过状态空间模型实证分析发现物流技术创新能力提升可以改善物流业的运行质量[14]。

2. 产业结构升级与物流业

Gao等研究发现，物流业与第一、第二、第三产业均具有较高的灰色关联度[15]。物流业的发展能够降低商品流通成本并带动相关第三产业发展，有效地提高了国民经济中第三产业的比重[16]。徐秋艳等发现物流产业集聚可以通过其“专业效应”优化产业结构并提高企业核心竞争力[17]。高秀丽等发现物流业的发展不仅对当地产业结构升级具有显著的促进作用，同时还可以促进周边地区的产业结构优化[18]。同样的，产业结构优化也是物流业发展的重要推动力。高华等的研究表明，产业结构是高水平物流产业效率的重要条件之一[19]。此外，还有学者研究发现，产业结构的优化可以提高低碳物流的运作效率，且在经过不平稳期后促进作用更明显，其中，第三产业对低碳物流促进作用最大，第二产业次之[20]。

3. 产业结构升级与技术创新

当前，关于产业结构升级与技术创新之间的关系的研究成果较多，主要从以下3个方面展开：第一，探讨技术创新对产业结构的影响机制以及进行相关实证检验，大部分学者研究得出的观点较为一致，认为技术创新可以推动产业结构优化升级。赵庆发现产业结构优化升级对技术创新效率空间溢出效应的形成具有显著促进作用，且两者之间的关系是“螺旋上升”的[21]。第二，研究产业结构升级对技术创新的单边影响机制。黎文靖等认为产业结构对技术创新也有显著的影响，可以通过调整产业政策来促进企业创新[22]。第三，技术创新与产业结构两者的交互作用。宋冬梅认为，在产业结构升级过程中提高技术创新能力，进而实现两者的协同发展已成为一个迫切需要解决的现实问题[23]。

综上，技术创新、产业结构升级、物流业发展之间存在相互联系，这已经得到学者们普遍的认可，但目前多数学者的研究主要集中在技术创新、产业结构与传统物流业兩两之间的关系上，忽视了三者之间相互的影响，且多为静态研究，未能将三者的动态传导机制进行定量分析;对于绿色物流与产业结构升级和技术创新两两间的关系及三者间的关系的研究仍寥寥无几，产业结构升级、技术创新与绿色物流互动影响的具体途径仍未清楚。因此，本文试图通过构建面板向量自回归模型，从绿色发展的角度实证分析产业结构升级、技术创新与物流发展的三者间相互制约发展的逻辑关系。

三、 产业结构升级、技术创新与绿色物流互动理论分析

产业结构升级可以促进绿色物流发展。产业结构优化升级可以为物流业的绿色发展提供良好的产业环境。物流业是一个跨产业、跨部门的综合性行业，产业结构升级可以通过产业、区域、行业及部门的关联效应带动物流业的绿色转型。产业结构升级还可以通过聚合效应，促使物流业及相关产业聚集，形成物流业的规模效应，降低物流成本、能耗和污染。此外，产业结构优化升级，以及物流企业的协同创新，推动了第三产业的发展，带动了消费需求升级，进而促进绿色物流发展。同时，产业结构升级会加大对环境保护的投入，降低物流能源的消耗，促进物流业碳排放降低，加快绿色物流的发展进程。反过来，物流业将交通运输、通讯、仓储等产业的部分职能集中在一起，也具有很强的产业关联和溢出效应。因此，物流不仅能够促进配送、加工等物流环节的共同发展，而且可以促进运输、信息等行业的发展。绿色物流通过在物流各环节实施节能减排措施，降低物流业对生态环境的影响，带动绿色经济发展。绿色物流的发展还促进了各生产要素资源的优化整合，提高资源流动效率，节约物流成本，以及促进关联产业集中，提高各关联产业的运行效率，为第三产业提供更加绿色环保的优质物流服务，促进整个产业链的绿色化和绿色产业的形成，进而直接或间接地促进产业结构升级。此外，绿色物流发展还会通过前向效应，推动物流装备制造业、物流系统产业等关联产业的绿色转型，或是通过后向效应，带动运输、仓储、通信等绿色基础设施的建设，拉动相关产业的需求，从而进一步提高物流活动的绿色发展水平，促进地区经济发展。

技术创新是绿色物流的动力保障。技术创新可以促进绿色技术的进步以及绿色新产品的涌现，逐渐代替高能耗技术和产品的使用，提高绿色经济发展水平。因此，更高的技术创新水平更能促进物流业的绿色技术进步，在降低物流资源消耗和减少对环境污染的同时提升绿色物流效率，推动物流业的绿色转向。每一次物流业的绿色技术创新成果的应用，都会给绿色物流的发展带来速度、效率和质量上的变革。绿色物流包括了物流包装、运输工具、专用设备、配套设施及仓储技术等方面的绿色化，其发展需要坚实可靠的绿色物流工艺、产品及技术做支撑。因此，绿色物流的发展加大了对交通运输、电子信息、材料化学等多领域、多层面的绿色材料、绿色技术的研发需求，进而促使物流业及其相关产业增加创新研发投入，加大研发力度，最终促进技术创新水平的提升。

产业结构升级与技术创新的协同效应可以促进绿色物流发展。创新性新技术、新设备、新工艺的使用和推广，有助于提高劳动生产率，节约人力和物力成本，还可以优化资源配置和促进资源集约化利用，以及增强产业内和产业间的创新合作，进而促进绿色物流提升和推动产业结构的持续优化升级。此外，技术创新还可以通过影响资源流动效率、消费需求等，调节产业结构升级与绿色物流发展之间的作用机制。反过来，产业结构升级也可以影响技术创新水平。产业结构升级对技术创新具有诱导作用。产业结构升级可以加强产业内和产业间的相互联系，增强产业内外的创新合作，提升产业协同发展的技术创新水平，促进技术创新效率空间溢出效应的形成，从而促进绿色物流发展。同时，产业结构升级的需求效应和协同效应要求企业改进技术和服务方式，增加研发投入，提升技术创新水平，进而实现技术创新对绿色物流的促进作用。因此，技术创新与产业结构升级之间可以形成良好的协同效应，且这种协同效应有助于促进绿色物流效率持续提升。

四、 区域绿色物流水平测度

1. 区域绿色物流评价指标体系

绿色发展是环境与经济相互促进的可持续发展，绿色发展要求传统物流产业向友好型产业转变，是降低能源消耗、保护生态环境、发展高效的循环经济。因此，绿色物流是物流业在确保公民的生活质量、保护资源和保护生态环境的同时，保持物流经济发展的一种可持续发展，能够实现经济、环境和社会的可持续性发展。通过参考王长琼[24]、贺林[6]、陈侯男[25]、田洪燕[7]、周泰[8]等学者的研究成果，结合绿色发展的要求，根据指标选取的可得性、定量性、可操作性和系统性等原则，本文从物流环境友好型和绿色物流发展实力两个方面构建我国物流业绿色发展的评价指标体系，见表1。物流环境友好型包括生态环境友好和物流经济可持续发展，代表了物流业节能、低碳、安全、环保的水平，体现了绿色发展中的降低能耗和保护环境的要求。绿色物流发展实力从物流的基础设施、发展效益和动力转变来衡量，基础设施和发展动力是绿色物流发展实现经济及社会效益的必备条件，有助于向绿色发展中高效的循环经济迈进。

2. 区域绿色物流水平测度模型

本文采用熵权法测算我国区域绿色物流发展水平，具体步骤如下：

（1）数据标准化处理。由于各指标的性质、量纲不一致，需要对各指标分别进行标准化处理。

正向指标：

负向指标：

式（1）和式（2）中，[Tij]为标准化处理后的指标值，[tij]是第[i]个省域第[j]个指标的实际值，[max（tij）]和[min（tij）]分别为第[j]项指标的最大值与最小值。

（2）计算各指标熵权。熵权的计算公式为：

式（3）中，[Ej=-1ln ni=1ngijln （gij）]，是第[j]个指标的信息熵值;[gij=Tiji=1nTij]，为第[i]个省域第[j]个指标的比重;

（3）计算各区域绿色物流发展水平综合评价值：

3. 数据来源

为保证研究结果真实性，以及基于数据的合理性与可获得性，本文选取国内除西藏及港澳台地区外的30个省、自治区和直辖市2011—2019年的数据作为研究样本，数据主要源自国家统计局国家数据库官网（data.stats.gov.cn），以及《中国劳动統计年鉴》等，物流业能源消耗量和CO2排放通过《中国能源统计年鉴》中的相关数据计算得到。

4. 区域绿色物流水平综合评价结果及分析

根据前述的采用熵权法的综合评价方法计算中国各省区市2011—2019年绿色物流发展水平，综合评价值见表2。

从表2可以看出，2011—2019年全国绿色物流发展水平综合评价值均值为0.2442，东部、中部及西部地区分别为0.3057、0.2273和0.1951。可见，我国绿色物流发展不协调，存在显著的区域差异，呈现出“东高、中西低”的态势：东部地区绿色物流发展水平高于全国平均水平，中、西部地区略低于全国平均水平，西部地区略低于中部地区，且东、中部地区之间差距远高于中、西部地区之间的差距。从各省来看，排名前十的省区市有7个位于东部地区，排名后十的省区市有7个省区市位于西部地区。这说明我国在推动绿色物流发展过程中缩小地区差异、协调发展任重道远。

为了更进一步分析我国区域绿色物流的发展变化特征，本文分析全国及各地区绿色物流发展的时序变化。图2显示，在2011—2019年，我国及三大地区绿色物流有一个显著的稳步增长趋势：全国绿色物流发展水平从2011年的0.1949上升到2019年的0.2982;三大地区绿色物流发展水平也有很大的提升，东部地区增速最快，西部地区次之，中部地区最慢，东部地区与中、西部地区的差距不断拉大。这说明我国绿色物流发展水平始终呈现着“东高、中西低”的格局，且有加强的趋势。

五、 实证分析

1. 变量设定与实证模型

（1）绿色物流、技术创新和产业结构升级量化方法

绿色物流发展水平用前文采用的熵权法测出的综合值表示。产业结构优化升级是推进国民经济高质量发展的重要动力，本文用第三产业增加值与生产总值的比值表示产业结构升级水平。对于技术创新水平，本文采用万人专利申请授权量来表示，数值越大表明该区域技术创新能力越强。考虑到数据间可能存在较大波动，且为了减小异方差的影响，对各变量取对数。

（2）实证模型。面板向量自回归模型（PVAR）兼具面板数据和向量自回归模型分析的优点，既无需事先设定变量间的因果关系，还可以进行截面分析和时间序列分析，能更稳健地反映变量间复杂的相互关系。因此，为了验证产业结构升级、技术创新与绿色物流之间的影响关系，本文运用PVAR模型，对各项指标进行处理。模型设定如下：

式（5）中，[Yit]为1×3阶的矩阵，[Yit=[lnGL， lnST， lnTE]]，[GL]为绿色物流水平，[ST]为产业结构升级，[TE]为技术创新水平，[ln]表示取对数。p为滞后指数，[j]是变量滞后期数，[βi]为个体效应，[γi]为时间效应，[εit]为随机扰动项。

2. 平稳性检验和滞后阶数确定

在对PVAR模型进行估计时，为了避免数据的非平稳性导致伪回归，首先需对变量数据进行平稳性检验。LLC检验要求每位个体的自回归系数均相等，Fisher-PP检验是对每位个体分别进行单位根检验。因此，为了检验的正确性，本文选择LLC检验和Fisher-PP检验对上述3个变量依次进行单位根检验，检验结果见表3。从表3可知，所有变量均在至少5%显著性水平上拒绝原假设，说明各变量均是平稳的，可以进行下一步分析。

在使用PVAR模型对产业结构升级、技术创新与绿色物流之间的关系进行研究前，本文运用STATA16.0来综合评定PVAR模型的最优滞后期，结果如表4所示，显示全国与西部地区的最优滞后阶数为二阶，东部与中部地区则为滞后一阶最优。

3. 脉冲响应函数

研究组通过进行脉冲响应，进一步分析产业结构升级、技术创新與绿色物流三者之间的相互关系。从图3中的脉冲响应结果可知：

（1）对自身的冲击作用

产业结构升级、技术创新和绿色物流面对自身的一个标准差冲击时，在当期对自身的正向反应最大，随后逐渐减弱并趋于0，说明产业结构升级、技术创新和绿色物流均有自我加强机制，可以促进自身的发展。

（2）绿色物流的冲击作用

面对绿色物流的一个标准化冲击，全国产业结构升级的响应值呈现小于零的先减后增的“U”型，原因可能是：第一，我国物流业整体发展水平不高，物流基础建设仍较为落后，物流业的绿色转型需要大量的资金投入，且投资回报期长，对生产资本形成“挤占”效应;第二，物流业具有一定的脆弱性，容易受到经济状况的影响;第三，物流业绿色转型的相关政策较少，政策影响程度较小。从各地区来看，对产业结构升级作用结果并不一致：东部地区受到绿色物流一个标准化冲击，产业结构升级立刻产生正向反应，并逐渐减小，可能是因为东部地区物流基础设施完善，绿色低碳循环发展的物流系统的有效运转，短期可以优化产业结构发展环境和促进绿色产业的发展，但从长期来看，绿色物流发展与产业结构升级速度的不匹配可能会导致不利影响;从中部地区来看，绿色物流对产业结构升级前期影响为负，随后呈现逐渐增长的正向影响，中部地区较强的经济实力和较好的基础设施，使得绿色物流对产业结构的正向作用逐渐显现;而西部地区绿色物流对产业结构的效应与全国相似。总的来说，绿色物流未能很好地发挥出对产业结构升级的推动作用。

受到绿色物流的一个标准化冲击，全国及各地区的技术创新立刻产生正向反应，随后逐渐减弱至零，说明绿色物流的变化对技术创新有一定的促进作用，因为绿色物流的提升需要创新技术的支撑，绿色物流的快速发展也为技术创新营造了更优的发展环境。

（3）产业结构升级的冲击作用

面对产业结构升级的一个标准化冲击，全国和各地区的绿色物流体现出的反应一致，当期影响均为零，随后响应值正向增加达到峰值后减少并收敛至零，说明产业结构升级可以促进物流业的绿色发展，但有一定的滞后期，部分原因是产业结构升级增加了绿色物流投入，短期内对绿色物流的促进作用不明显，但随着产业结构升级创新效能的逐渐凸显，区域绿色物流效率得以提高。

面对产业结构升级的冲击作用一个标准化冲击，全国技术创新的响应值当期正向最大，在第1期快速减弱，随后逐渐趋于零，说明产业结构的优化升级可以通过产业创新和溢出效应促进技术创新水平的提升[21]。西部地区与全国脉冲曲线相似，当期正向最大，第1期快速减弱，随后趋于零。东部及中部地区不同，虽然当期也达到正向最大，但没有快速下降期，而均为逐渐缓慢下降（见图4）。

（4）技术创新的冲击作用

当绿色物流面对技术创新的一个标准差冲击，在全国、东部及中部地区绿色物流响应值当期为零，随后逐渐增加，说明技术创新对绿色物流的促进作用有滞后效应，可能是因为创新成果需要经过一定周期转化，技术创新才可以对物流业绿色转型有很好的推动作用。西部地区前期表现为微弱的负向影响，可能是由于西部地区高新技术企业较少、创新投入不足，技术创新较难发挥对绿色物流的推动作用。

当产业结构升级面对技术创新一个标准差的冲击，全国的前期响应值小于零，在第4期开始大于零并逐渐增强，说明技术创新对产业结构升级的促进作用有一个短暂的滞后期，这是因为技术创新成果实现转化需要一定的时间，与其所具备的将创新成果转化成实际生产力的能力和环境有关。从各地区来看，受到技术创新一个标准差的冲击，东部及中部地区产业结构升级呈现先增后减的正向影响，而西部地区第2期前的响应值为负，第2期后变为正，这是由于东部及中部地区的技术创新水平较高，成果转化快，而西部地区技术创新水平低，成果转化慢（图5）。

4. 方差分解函数

为了更为深刻地理解和刻画产业结构升级、技术创新与绿色物流三者的交互影响，本文使用方差分解函数来测量不同结构冲击的贡献度（表5）。由表5可知，第15期各变量趋于稳定，因此取第15期进行分析：

（1）从全国来看，绿色物流发展主要受自身影响，为0.827，其次为产业结构升级和技术创新。东部地区的绿色物流主要受自身和技术创新的影响，分别为0.552和0.438。中部及西部地区绿色物流方差分阶段的结果与全国相似，主要影响来自自身，分别为0.741和0.850，中部地区产业结构升级和技术创新有更大的贡献。

（2）全国、东部及西部地区产业结构升级很大部分的贡献度来自产业结构自身，分别为0.928、0.889和0.906，来自绿色物流和技术创新的影响较小。中部地区产业结构升级也主要依赖自身，占0.653，但技术创新对产业结构升级也有较大的影响，贡献度为0.331。

（3）全国范围的技术创新最主要的影响均是技术创新自身，全国和中部地区技术创新的贡献度为0.827，东部地区和西部地区分别为0.943和0.914。绿色物流和产业结构升级对技术创新的影响相比较小。

六、 结论及建议

本文构建基于熵权法的绿色物流评价指标体系，对我国30个省区市（除港澳台和西藏）2011—2019年绿色物流水平进行测度分析，并运用PAVR模型对产业结构升级、技术创新与绿色物流的动态关系进行实证分析，具体结论如下：

（1）我国绿色物流发展水平正在不断提升，但存在显著的区域差异，呈现出“东高、中西低”的态势，且东部地区与中、西部地区的差距在拉大。

（2）全国及各地区的产业结构升级、技术创新和绿色物流均存在自我加强机制;东部及中部地区的产业结构升级与技术创新实现了较好的协调发展且能互相促进;全国及各地区绿色物流与产业结构升级未形成良好的双向互动关系;绿色物流对全国及各地区技术创新均有正向促进作用;产业结构升级对全国及各地区绿色物流与技术创新有促进作用，但对绿色物流有一定的滞后效应;技术創新对全国及各地区绿色物流的促进作用存在滞后效应;技术创新对全国与西部地区的产业结构升级前期有较短期的负向作用，但总效应为正向作用。

根据以上结论，为了更好地促进我国产业结构升级、技术创新与绿色物流三者的良性互动，本文提出以下政策建议：

（1）东部地区应发挥创新引领优势，给绿色物流提供强大技术上的支持，促进绿色物流的发展;在现有产业结构基础上，利用本地区的优越资源与生产配套体系，加快技术创新与创新成果转化，从而实现产业结构优化升级的正向循环。同时，进一步处理好绿色物流与产业结构升级之间的关系，促进物流业创新要素有效配置与利用，推动产业结构升级、技术创新与绿色物流深入协调发展。

（2）中部地区要加快产业结构的优化调整，利用完善的生产配套体系，大力发展绿色物流，提高绿色物流的发展水平。同时，还要促进物流企业、高校和研究所积极开展产学研协同创新活动，加快创新进程，强化绿色物流发展的创新驱动作用，发挥出创新驱动下绿色物流对产业结构升级的推动作用，形成产业结构升级、创新涌现和绿色物流发展的协同发展。

（3）西部地区产业结构水平较低，应依托“西部陆海新通道”等政策，推进本地区的第三产业合理发展，增强第三产业的服务能力，提升本地区的产业结构水平，还应增加研发投入，建立与高技术创新水平省份的技术交流与合作机制，提升自身的技术创新水平。同时，应加大基础设施建设，整合物流设施资源，提升物流信息化水平，加大人才培养力度，提高物流服务水平，全方位推动绿色物流发展。

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基金项目：国家自然科学基金资助项目“多重机遇叠加下的北部湾物流产业生态位选择与构建研究”（项目编号：71662026）;广西高校人文社会科学重点研究基地广西发展战略研究院青苗培育资助项目“物流业高质量发展战略研究”（项目编号：2022GDSIQM02）。

作者简介：朱芳阳（1972-），男，博士，广西大学工商管理学院硕士生导师，北部湾大学经济管理学院教授、院长，研究方向为物流与供应链管理;赖靓荣（1996-），男，壮族，广西大学工商管理学院硕士研究生，研究方向为物流与供应链管理。

（收稿日期：2022-02-11  责任编辑：顾碧言）