中美贸易增加值变动对创新的影响——基于制造业贸易调整成本与调节效应的实证分析

王 领 魏 冉

(上海理工大学 管理学院，上海 200093)

一、引言

一直以来，中国与其他国家之间贸易纷争不断，中美作为世界最具经济影响力的两大国家，相互之间贸易争端层出不穷。在逆全球化背景下，我国出口贸易尤其制造业出口贸易规模受到严重影响。当前世界各国之间经济竞争十分激烈，创新已成为未来推动各国经济发展的中坚力量。在竞争与发展的压力下，作为中国经济发展的主力军，制造业创新水平的进步，很大程度代表着中国国家创新水平的提升，因而，制造业迫切需要提高自身产品的技术度与创新性，以便在复杂的国际市场环境中站稳脚跟。我国对美贸易长期以来存在巨额顺差，不论是贸易总体规模还是发展速度，用传统方式统计的我国出口贸易数据均在全球各国中遥遥领先，我国是当之无愧的贸易大国，这也是造成中美之间贸易纷争不断的导火线。但已有文献研究证明，我国对美贸易存在巨额顺差的原因是统计方式不当造成的。众多国内外学者通过计算分解我国出口贸易增加值发现，虽然我国出口规模巨大，但由于出口额中有很大一部分实际来源于中间品的加工贸易，这些加工产业凭借低成本劳动力优势参与全球价值链，主要参与加工、组装等低端环节的分工和生产，导致我国出口规模被严重夸大，出口获取的收益也被严重高估。因此，对一国参与国际贸易的实际增加值进行正确评估，有利于贸易研究以及国内相关经济产业研究，同时，在当前我国产业与经济寻求创新驱动背景下，分析制造业实际贸易增加值对其创新的影响具有一定的现实意义。

二、文献综述

贸易调整成本源自平滑调整假说，这一假说在贸易中的适用性已得到众多学者认可，如Cabral和Silva(2006)[1]、孙孟(2011)[2]、许统生等(2012)[3]。关于调整成本的测度也多种多样，有些学者运用直接反映要素市场的静态指标，如就业变动对调整成本进行衡量；而有些学者计算产业内贸易指数作其代表展开分析，更多的研究运用A、B、S动态指数测度贸易调整成本并展开研究。

近年来，国际上越来越多学者广泛关注和重视贸易增加值核算方法，并不断研究完善贸易增加值核算的方法与理论。Hummels等人(2001)依据投入产出表，运用国际分工理论与全球价值链的概念，首次将一国出口分成了国内增加值和国外增加值[4]。然而这一方法有2个假设条件，其在现实生活中并不成立。后来，Koopman等人于2010年基于全球性区域间投入产出模型构建了投入产出矩阵，从出口增加值中分解了国内和国外部分，并判断国内增加值在全球价值链上是处于上游还是下游[5]；之后又于2012年将出口总值分解成九个部分的增加值，建立了增加值出口和总值出口之间的联系[6]。随着贸易增加值核算的方法理论不断涌现，国内不少学者也纷纷意识到传统贸易核算方法的弊端，并开始运用贸易增加值核算的方法重新测算分析中国对外贸易。陈雯和李强(2014)发现传统的贸易统计方法对我国出口规模的夸大与扭曲，不仅体现在总量上，还体现在各个产业上[7]。黎峰(2015)研究了中美两国出口的国内增加值，发现其在中国对美出口中比重低于70%，而在美国对华出口中占据80%以上[8]。程惠芳和刘睿伣(2017)对比分析发现传统贸易统计法高估了近一半的中美双边贸易额[9]。这些研究都说明了，增加值核算方法相较于传统贸易核算方法，能够更真实准确地反映出中国在国际贸易中的利得。

从现有研究中能够发现，影响企业创新的因素有很多。李平和刘利利(2017)研究发现企业研发投入能够促进其提高创新效率，政府研发资助会对创新效率产生相反影响[10]。但解维敏等人(2009)以2003-2005年上市公司为样本，考察了政府补贴与公司研发行为之间的关系，得出不同结论，他们发现政府补贴能够促进公司的研发支出、提高企业自主创新能力[11]。鞠晓生等人(2013)发现在企业创新投资波动期间，营运资本能够突破创新约束，对企业创新投资波动起缓冲作用[12]。聂辉华等人(2008)发现企业创新与市场竞争之间呈倒U型关系，一定限度内，市场竞争有利于企业创新，超过限度后则会产生抑制作用[13]。而黎文靖和郑曼妮(2016)发现产业政策激励会显著增加企业当年专利申请数，但数量上升的同时，专利质量却没有得到很好的保证，企业为了“寻扶持”增加创新“数量”的行为不是实质性创新[14]。

从以上文献梳理中能够发现，贸易增加值相关研究基本达成了一个共识：我国处于价值链低端地位，实际贸易利得偏低。想要改变这一现状，亟需提高我国制造业创新水平，增强出口产品附加值。而关于创新的众多研究，多集中于企业外部研发投入或内部营运等自身原因，鲜有从贸易调整成本角度出发，探讨我国产业部门要素调整与企业创新能力提升之间的关系。因此，本文拟运用中美制造业贸易增加值，计算调整成本指数，并测算其对我国制造业企业创新水平与创新能力是否产生影响。之后运用调节效应，检验研发投入在贸易调整成本指数对企业创新影响过程中的作用，据此对制造业创新以及政府和企业如何应对贸易变动提出政策建议。

三、研究方法与假设

本文意在探讨中美贸易增加值的变动对制造业创新会产生怎样的影响，并检验研发投入在其中是否具有调节效应，因此，下文中主要运用基于平滑调整假说理论提出的贸易调整成本指数与调节效应理论进行研究。

(一)贸易调整成本指数法

本文使用贸易调整成本指数这一研究方法衡量中美贸易增加值变动。贸易调整成本指数来源于巴拉萨提出的平滑调整假说理论，该理论认为，贸易规模增大将会带动出口部门的扩张，需要更多的要素资源支持。这时，原本属于进口替代部门的资源就会在出口扩张压力下转移至这些出口部门。该理论指出，要素资源之所以能够相对平滑地转移，是因为涉及的进出口相关部门属于相似或相近的产业，投入要素有较高的一致性，因而转移成本低，要素流动顺利。这其中的转移成本，即采用贸易调整成本进行衡量。而一旦两部门相差较大，要素资源转移的阻碍增大，贸易调整成本也会相应增大。同理，贸易摩擦发生时，出口规模减小，相应出口部门收缩，进口替代部门扩张。这时出口部门多余的资源要素会在收缩压力下自发流向与其具有相似性的进口产业部门，阻碍较小，即贸易调整成本较低。

本文采用S指数对贸易调整成本进行计算，测算公式为：

(1)

上式中，X表示一国某产业的出口量，ΔXt=Xt+1-Xt表示该国该产业在第t+1年的出口增量；M表示一国某产业的进口量，ΔMt=Mt+1-Mt表示该国该产业在第t+1年的进口增量。S指数的绝对值越大，表示该产业的贸易调整成本越大，反之则贸易调整成本越小；当S指数为正数时，说明该产业要素资源面临从进口部门流向出口部门的压力，即为扩张性调整成本，当S指数为负数时则为收缩性调整成本。目前已有研究在计算S指数时，均运用该产业的进出口商品总额来衡量中国进出口部门的产业规模，这样衡量出的产业规模有较大偏差，使用该数据计算出的S指数也不准确。因此，为了能够更加准确地测算出调整成本，本文借鉴王军英和张姝(2019)[15]的研究，将原公式中的进口额与出口额替换为进口贸易增加值与出口贸易增加值，使修正后的贸易调整成本是基于贸易增加值测算得到的，从而提高其合理性与准确度。具体的计算公式如下：

(2)

根据贸易调整成本指数法，贸易调整成本可能通过影响产业的要素资源进而影响产业内的创新水平。出口部门规模减小后，因产业规模缩小造成了要素资源的流入减少，缩减的这部分要素投入就会转移至进口替代部门，通过提升该产业部门的研发投入，进而促进该部门创新水平的提升，这种要素流动体现在贸易调整成本指数上是负向的。而贸易调整成本指数为正时，表明产业受到的是出口扩张压力，这时行业内会更多地将资源投向出口部门，扩大出口贸易规模及出口贸易市场，这时用于创新的要素投入也会相应地减少，不利于促进产业创新。由于我国制造业企业大多为贸易顺差，虽因受到全球贸易摩擦压力而减少出口、增加进口，但大部分制造业企业更多的还是受到出口扩张压力，要素更多集中在出口部门，不会造成进口替代部门的创新投入明显增多。基于此，本文提出以下假设：

H1：中美贸易增加值变动引发的制造业贸易调整成本对其创新水平具有一定抑制作用。负向贸易调整成本指数能够促进制造业创新，而正向指数则会抑制其产业创新。

(二)调节效应检验法

调节效应检验法能够对影响因素进行更全面的检验分析，在以往研究中十分常见。调节效应的基本原理是，研究X对Y的影响时，如果这一结果会因为调节变量M而受到影响，则M对其具有调节效应。用数学公式可表示为：

Y=β0+β1X+β2M+β3X×M+ε

(3)

研究调节效应可以在已知X和Y关系的基础上，探索对该关系的调节作用机制，从而使得已有的理论更为系统。

研发投入一直以来都是创新的一个重要影响因素，包括资本投入与人员投入。资本投入能够在研发基础设施、所需材料、人员配置等硬性条件方面提供支持，人员投入则能够在研发方向、水平与能力等“软实力”方面对创新给予推动力。近年来，制造业十分重视提高创新水平，相关研发投入逐渐增多。一方面，各行业中投入到创新研发中的资本占比逐年上升，2019年，高技术制造业R&D研发经费投入强度为2.41%，比上年提高了0.14%，规模以上工业企业科技投入强度也达到了1.32%；另一方面，制造业研发人员投入于2019年也达到近300万人，研发人员对创新的促进作用逐渐变大。研发资本投入与人员投入是制造业生产要素的重要组成部分，产业部门研发投入的变动反映了生产要素在产业内的配置变化，中美贸易增加值变动引发了贸易调整成本，进而造成了资源的流动与重新配置，以此影响制造业创新水平。同时，产业研发资本与人员投入的多少，也会影响产业间要素资源的流动。研发投入增加时，能够促进产业创新，出口扩张压力对产业创新的抑制作用会减弱；研发投入减少时，企业创新动力减弱，进口扩张压力对制造业创新的促进作用也会减弱。本文在验证贸易调整成本指数与企业创新关系基础上，通过检验研发资本投入与研发人员投入的调节效应，以探究贸易调整成本是否由于研发资本与人员投入对企业创新产生不同的影响。基于此，本文提出以下两个假设：

H2：研发的资本投入与人员投入对创新具有促进作用，研发支出与研发人员的增加有助于激发行业创新动力，提高产业创新水平。

H3：研发投入对贸易调整成本与创新间的关系具有调节效应，贸易变动引发的产业部门间的要素流动，会受到研发资本与人员投入的影响，进而调节创新水平受贸易调整成本的影响程度。

四、实证模型与结果分析

通过计算得到的9大类制造业贸易调整成本指数，本文构建回归模型，以检验中美贸易变动引发的中国贸易调整成本对我国制造业创新带来的影响。

(一)模型构建与变量说明

根据之前的研究可以得知，创新水平会受到企业研发、营运水平等因素的影响，基于这一认知，本文构建以下基础模型进行分析：

patentit=β0+β1aciit+β2RDit+β3Xit+εit

(4)

(二)实证研究结果

1.基准回归估计结果

通过豪斯曼(Hausman)检验，结果显示模型拒绝原假设，因此选择固定效应模型对面板数据进行回归估计。得到的结果如表1第1和第2列所示。

表1 总体回归估计结果

由表1第1列可以发现，当被解释变量为专利申请数(pa)时，贸易调整成本指数对制造业企业专利申请数有反向影响，且其系数在1%的水平上显著，与前文假设相符。这也从另一方面说明我国制造业产业的出口减少，要素从出口部门流出，转向其他进口替代部门，行业创新动力减小，专利产出数量也相应减少。第2列中，当被解释变量为反映行业创新质量的有效专利数时，贸易调整成本指数仍然为负，但其系数由0.446缩小为0.012，不显著，说明贸易调整成本对于行业创新质量的影响作用很小，且并不具备有效性。

在研发投入上，一方面，研发资本投入对于行业创新数量具有正向的促进作用，系数为0.18，对行业创新质量有一定的抑制作用，研发资本投入每增加1%，有效专利数反而减少0.025%，但这两个系数的估计效果都不显著；另一方面，研发人员投入对行业创新数量与质量都在1%的显著水平下有促进作用，与假设相符，研发人员投入增长1%，会分别带来专利申请数与有效专利数3.109%和0.931%的增加。从研发投入的估计结果可以看出，资本投入对行业创新的促进作用并不具有显著的有效性，这可能是因为国家重视制造业产业创新，对于制造业的研发资金支持早已形成规模，资本对创新的促进作用已不明显，反而因为研发资本投入过多，降低了研发创新的效率，造成了资源浪费。而随着不断推进人才教育培养的政策实施，人才对创新的作用日益凸显，研发人员投入对于行业创新的重要性日渐增强，这也说明国家和企业应当重视人才，坚持培育人才的政策制度，不仅要提高研发人员的待遇，还要对做出贡献的人员给予适当的奖励，以吸引并巩固人才，促进企业创新，提升行业整体创新水平。

其他的控制变量中，对专利申请数有显著影响的变量有行业全体从业人员平均值(anoe)、总资产(ta)与流动资产比率(car)。从业人员均值对行业创新数量有0.44的正向影响，其系数在5%的水平下显著，这可能是因为从业人员数量的增加，一部分是源自研发人员的增加，进而对创新的数量产生了促进作用。而总资产与流动资产比率则分别在5%与10%的显著水平下对专利申请具有负向的影响，资产收益率对专利申请数的正向促进作用仅为0.048，并不显著。这些说明企业资产的多少，并不会显著推进企业创新，制造业中有相当一部分的大规模企业为国有企业，这些企业由于管理组织僵化，缺乏内部创新活力，大量的资本投入并不会提升其创新水平，反而会造成资产的浪费与人员的冗余，想要重获创新活力必须要进行相应的管理机制改革。在有效专利数的这一列结果中，能看到从业人员、总资产与资产收益率对企业创新质量的提升都具有显著的正向促进作用。

2.调节效应检验结果

为了检验研发投入是否对贸易调整成本与行业创新的关系具有调节效应，在模型中加入了贸易调整成本aci与研发投入RD的交互项，具体分别为贸易调整成本aci与研发资本投入rci以及研发人员投入rpi的交互项，以验证调整成本指数是否通过研发资本与人员投入来影响制造业行业创新的数量与质量，如式(5)所示：

patentit=β0+β1aciit+β2RDit+β3aciit×RDit+β4Xit+εit

(5)

第5列和第6列展示了针对实际有效专利数的调节效应检验结果，从结果可以看出，加入交互项后，贸易调整成本与交互项的系数均相反，说明研发投入对贸易调整成本与创新质量之间的关系仍具有反向调节效应，但这一调节效应结果并不显著。贸易调整成本指数的系数在加入交互项后变为正，表明研发投入增加后，制造业在面临出口扩张压力时，增大出口规模反而能够提高创新质量。这可能是由于增加了研发投入后，制造业企业吸收能力与转换能力提高，扩大出口市场规模使得企业能够更多地接触与学习国外先进技术与产品，反而提高了制造业的创新效率与创新质量。

综上可以发现，进行调节效应检验后，部分解释变量的系数大小及显著性有所改变，但研发投入的调节效应不受影响。无论是研发资本投入还是研发人员投入，乘以贸易调整成本指数后均与指数本身系数相反，表明研发投入对贸易调整成本与制造业创新之间的关系能够起反向调节作用。具体而言，当制造业面临出口扩张压力，即贸易调整成本指数为正时，研发投入增加能够弥补出口部分要素流失，减弱制造业创新水平的降低；而当制造业面临出口收缩、进口扩张压力，即贸易调整成本指数为负时，研发投入相应减少，能够削弱要素流入造成的资源浪费，提高资源利用效率，提升制造业创新水平。虽然这一调节效应仅在研发资本投入对创新效率的影响中显著有效，而在研发资本投入对创新质量以及人员投入对创新效率与质量这三个影响关系中，不具备显著性，但总体来看，研发投入这一调节变量在贸易调整成本与创新间的负向关系中具有调节效应，起干扰调节作用，能够调节要素资源由于增加值变动而引发的产业间重新配置，促进制造业产业创新水平提升。

3.分行业异质性检验与稳健性检验

由于制造业各行业之间差异明显，因此，针对九个大类分别进行了回归，以检验在各个分行业中，贸易调整成本对制造业创新水平的影响程度，结果如表2所示。

从表2可以发现，贸易调整成本对制造业创新水平的影响在各个行业中是不同的。从系数来看，对食品、饮料与烟草行业影响最大，为5.862，这可能是因为这一类行业属于传统出口行业，受到美国对华食品类反倾销力度的加大等因素影响，国内食品产业面临巨大的出口压力，进口扩张压力持续增加，为摆脱这一困境，产业内各企业都加大创新研发力度，以扩大出口规模，实现盈利增收。机械设备受到的影响仅次于食品、饮料与烟草，可能是由于我国基础设施对外输出巨大，产业受到贸易影响深，且该行业中高新技术企业比重日益增加，随着出口的不断扩大，行业创新水平也在不断提升。上述结果中，仅金属及其制品这类行业的系数在5%的水平下显著，而美国政府一直以来对金属制品等产业产品实施进口限制，使得这一资源消耗型的低技术传统产业具有长期的出口收缩压力，而由于其产品技术含量低、竞争力较弱，产业转型慢，在政府的政策扶持下，金属行业的企业也致力于增强创新能力，提升行业创新水平。

考虑到贸易调整成本通过要素资源对行业创新的影响具有滞后性，为了进一步检验实证结果的有效性，本文继续进行了稳健性检验。一是将原核心解释变量用滞后项替代，二是加入平方项，以检验结果是否具有动态长期影响以及非线性关系，结果见表3。

表3 滞后与平方项检验结果

五、结论与建议

本文从中美贸易调整成本的视角出发，运用增加值指标代替传统总额指标，计算制造业贸易调整成本指数，借此探究制造业中美贸易增加值变动对我国制造业产业创新水平与能力的影响，之后开展了研发投入的调节效应检验、分行业异质性检验与稳健性检验，以增加对贸易变动的准确认知，并为制造业创新提供新思路。研究结论如下：第一，贸易调整成本能够对制造业行业创新效率与创新质量产生抑制作用。这可能是因为我国制造业产业出口减少，要素从出口部门转向其他进口替代部门，行业创新水平降低。第二，行业全体从业人员平均值能够有效推进创新效率，总资产与流动资产比率则会显著抑制创新效率；从业人员、总资产与资产收益率对企业创新质量的提升都具有显著的正向促进作用。第三，研发资本投入对于行业创新数量(专利申请数)具有正向促进作用，但对行业创新质量(有效专利数)有一定的抑制作用，可能因为研发资本投入过多，降低了研发创新的效率，造成了资源浪费。研发人员投入对行业创新无论在数量还是质量方面都有显著的促进作用，说明优秀创新型人才对于行业创新的重要性日渐增强。同时，研发投入对贸易调整成本与行业创新的关系具有反向调节效应，能够减弱贸易调整成本与创新之间的负向作用。第四，贸易调整成本对制造业创新水平在各个行业中具有不同影响，食品、饮料与烟草行业影响程度最大，但金属及其制品行业最显著。同时，贸易调整成本对制造业创新水平的影响仅具有滞后一期的短期效果，并不具备长期影响力。

针对结论，本文提出以下几点建议：首先，政府以及制造业企业应当积极引导要素资源的流动。贸易调整成本体现生产要素的流动，当产业面临要素流出压力时，政府及制造业企业需要建立引导机制，调节要素资源的分布，促进制造业创新水平的不断提高。其次，重视制造业企业自身营运水平对创新的影响。政府在扶持企业时要注意甄别企业后续盈利水平，防止企业出现“寻租” 等行为。再次，重视人才的培养，注意控制研发资本的投入，提升研发人员的占比。现如今，制造业研发资本投入已颇具规模，继续加大资本投入反而会造成资源浪费，降低创新效率与质量。而人才对创新的重要性日益凸显，加大培养高技术研发人员对制造业攻克创新难关来说至关重要。最后，对于不同的制造业行业，政府应当采取不同的引导与支持政策。制造业中各行业由于发展过程、产品技术含量等各方面具有极大的差异性，对不同行业的创新引导也要采取不同的措施，使制度政策能够更好地发挥作用。