贸易开放、环境规制与城市绿色全要素生产率——基于门槛效应模型的实证分析

高 新,方敏婕

(安徽财经大学 国际经济贸易学院,安徽 蚌埠 23300)

贸易开放对全要素生产率的作用是经济学研究的核心话题之一,新增长理论认为贸易开放可以产生显著的技术溢出效应,进而提高全要素生产率。伴随中国贸易开放程度的不断提高,在传统粗放式经济增长模式的影响下,各类城市在不断提升技术水平的同时,也产生了资源错配和环境污染等问题。党的十八届五中全会以来,我国坚持贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念。在此背景下,我国相继实施了一系列环境规制政策,力求推动绿色贸易发展,实现环境质量与贸易发展质量的双赢。随着资源和环境约束趋紧,绿色全要素生产率逐渐成为学界的研究热点[1]。绿色全要素生产率将资源和环保因素列入了经济效益的核算系统,因而逐步取代了传统的全要素生产率,成为衡量我国绿色经济发展水平的主要标志[2]。如图1、图2所示,近年来我国贸易开放程度不断扩大,进出口总额从2004年的11545.54亿美元增长至2019年的45778.91亿美元;环境规制强度逐渐加大,以环境规制综合指数为例,已从2004年的0.53上升为2019年的0.61;绿色全要素生产率(GTFP)的年均增速从2004年的0.61%增长至2019年的3.75%(图中数据均来源于EPS统计数据库以及《中国城市统计年鉴》)。不难看出,国家层面上贸易开放规模、环境规制强度以及绿色全要素生产率之间呈现出一定的相关性。基于我国区域的不平衡发展状况,特别是在“双循环”新发展格局的背景下,从城市层面考察贸易开放、环境规制与城市绿色全要素生产率之间的传导机制,对于推动中国实现可持续发展具有重要的现实意义。

图1 2004—2019年国家层面相关指标趋势图

图2 2004—2019年国家层面GTFP年均增速

随着中国贸易开放程度的逐渐提高,各省市先后引入了先进技术与资源,推动了区域经济的发展。然而,有学者认为贸易开放在带来诸多有利影响的同时,也产生了一系列的生态问题,城市绿色转型与长期发展受到了一定程度的限制[3-5]。一些研究表明,环境规制是以非市场的介入来解决污染的外部性问题,以改善贸易开放带来的不良影响,提高城市绿色全要素生产率。相关研究显示,宽松的环境法规将不利于地方环保规范的实施和环境福利的提升,会抑制城市的绿色发展;相反,通过加强环境规制可以提升企业进行技术创新的动力,进而正向作用于城市绿色全要素生产率[6]。那么,将环境规制维持在何种区间才算合理,环境规制强度的大小对其调节作用有何影响,其调节效果是否会由于地区不同和贸易流向不同而存在差异性,这些是本文探讨的主要问题。

本文的开展建立在已有研究的有益启示与理论基础上,同时,对已有研究做了一定补充。总体而言,文章的边际贡献包括两个方面:一是理论机制更加完善。仅从单一视角出发,对贸易开放与城市绿色全要素生产率的关系进行探讨具有一定的局限性。因此,本文基于环境规制视角,研究了贸易开放对城市绿色全要素生产率的影响,围绕“贸易开放—环境规制—城市绿色全要素生产率”这一完善的逻辑链条展开研究,将从贸易开放对城市绿色全要素生产率的影响、环境规制对城市绿色全要素生产率的影响等出发对现有研究进行拓展和补充。二是考虑到中国各区域城市绿色全要素生产率的异质性特征以及进出口贸易对城市绿色全要素生产率影响机制的差异性,本文对不同地区和不同贸易流向的异质性特征展开了进一步的考察,这对提升我国城市绿色全要素生产率和增强城市的经济竞争力具有一定的参考价值。

1 文献梳理和机制假说

1.1 贸易开放对城市绿色全要素生产率的影响

随着资源和环境约束趋紧,学者们开始将研究重点放在了具有绿色内涵的绿色全要素生产率上,从可持续发展角度探讨贸易开放与城市绿色全要素生产率之间的关系[7]。贸易开放可以通过规模效应、技术外溢效应等作用于环境技术,进而影响城市的绿色生产力。目前,有关贸易开放对城市绿色全要素生产率影响的研究较多,但究竟是正向还是负向影响尚在初步探讨阶段。

部分学者认为,贸易开放能够提升城市绿色全要素生产率,主要途径为优化劳动资本比率、改变研发成本以及提升“技术溢出效应”等[8-9]。但也有学者对于上述论点进行了反驳,经典的理论就是“污染天堂”假说,认为由于发展中国家资源丰富而技术落后,污染型产业向资源富集地区转移是一种不可避免的现象[10]。可见,贸易开放虽然能够推动一国的经济发展,但同时也会给环境造成负向影响[11]。此外,以初级产品为主的贸易格局迫使各国为了降低产品成本雇用廉价劳动力,遏制了科技发展,贸易开放程度的提高反而阻碍了城市绿色全要素生产率的提升。随着微观数据的不断丰富,部分学者将研究的视角扩展到了企业以及行业层面[12]。基于此,本文提出假说1。

假说1:对于发展中国家而言,贸易开放会抑制城市绿色全要素生产率的增长。

1.2 环境规制对城市绿色全要素生产率的影响

目前,学界认为环境规制与城市绿色全要素生产率之间确实存在一定的关系,但并未达成一致的定论。具体有3种不同的观点:促进效果、抑制效果以及不确定效果。

第一,促进效果。环境规制对于城市绿色全要素生产率的推动作用主要来源于以下3种效应。一是技术创新效应。“波特假说”认为,政府实施环境规制能够迫使污染单位加大技术研发力度,从而冲减环境规制造成的附加成本,提高企业技术创新的积极性[13]。以改善环境为导向的技术进步能够提高环境的质量,推动经济与生态的协调发展[14]。二是创新补偿效应。合理的环境规制必然要求政府能够采取鼓励和支持企业的措施,提高企业资源配置的能力,实现技术上的“补偿”,进而提高企业的生产效率,因此认为增加环境规制强度使得企业提高了绿色生产效率,有利于城市绿色全要素生产率的提升[12,15]。三是投资筛选效应。环境规制能够严控高污染、高耗能项目的实行,增加绿色创新项目的供给以发挥绿色技术溢出效应,有利于提高城市绿色全要素生产率[12]。

第二,抑制效果。主要表现为实施环境规制产生的“成本效应”。环境规制的实施对于企业污染排放的限制要求提高,增加了企业在减少污染排放方面的投入,相应减少了研发创新的投入,因而负向作用于城市绿色全要素生产率[16]。

第三,不确定效果。只有当环境规制强度达到一定的程度,才能推动城市绿色全要素生产率增长,且环境规制对生产率的影响在短期和长期具有明显的差异[17-18]。基于此,本文提出假说2。

假说2:环境规制的实施能够提升城市绿色全要素生产率。

1.3 环境规制对贸易开放与城市绿色全要素生产率的调节作用

近年来,国家对于环境保护的重视程度逐渐提高,为了促进经济社会与生态保护的协调发展,出台了一系列相关政策。目前,针对环境规制的调节作用,主要的观点有以下3种。

第一,正向调节论。随着贸易开放程度的不断提高,合格的环境规制不仅能够使得环境污染情况得到迅速改善,而且能够激励企业主动在贸易往来中加强生产技术、提高产品质量,从而促进贸易结构优化,推动城市绿色全要素生产率增长[12,19]。

第二,负向调节论。随着贸易开放程度的不断提高,实行较为宽松的环境规制将造成污染企业的数目增多,进而导致环境污染日益严重,削弱了绿色发展内生动力,从而抑制了城市绿色全要素生产率的增长[20]。

第三,环境规制具有“门槛效应”。对于发展中国家而言,为了扩大国内生产和就业,增加对外资的吸引力,东道国政府选择推行相对宽松的环境法规,这在一定程度上将不利于地方环保规范的实施和环境福利的提升,从而抑制城市的绿色发展。相反,提高环境规制强度能够通过“竞争效应”促进本土企业技术创新能力的提升,这在行业层面也有所体现[2,6]。此外,不同强度的环境规制所发挥的调节作用在中国东、中、西部地区存在差异[6]。基于此,本文提出假说3。

假说3:环境规制对贸易开放与城市绿色全要素生产率具有非线性调节作用,该作用会因地区以及贸易流向的不同而具有异质性。

2 研究设计、变量与数据说明

2.1 模型构建

为探究贸易开放对城市绿色全要素生产率的影响,首先借鉴邵军等[7]的研究构建基准回归模型,见式(1)。

Yit=μ+β1X1it+φX控制it+εit

(1)

其中,Y为城市绿色全要素生产率,i为城市,t为年份;μ为常数项;β1、φ分别为贸易开放水平以及控制变量的系数;X1为贸易开放水平;X控制为控制变量;εit为随机误差项。

为了探讨何种强度的环境规制能够使贸易开放发挥其积极作用,本文基于Hansen[21]的门槛模型,以环境规制为门槛变量,探究贸易开放与城市绿色全要素生产率间的非线性因果关系,具体模型见式(2)。

Yit=μ+β1X1it×I(X2it≤θ1)+β2X1it×

I(X2it≤θ2)+…+βnX1it×I(X2it≤θn)+

βn+1X1it×I(X2it≤θn+1)+φX控制it+εit

(2)

其中,X2代表环境规制强度;β1、β2……βn为n个不同环境规制门槛值下的贸易开放水平的系数;I表示为示性函数;θ1、θ2……θn为n个不同水平的门槛值。

2.2 数据来源与变量选取

本文数据来源于2004—2019年EPS统计数据库以及《中国城市统计年鉴》。其中,对于环境规制强度以及经济发展水平变量进行自然对数处理,见表1。

表1 变量选取与描述性统计

①被解释变量

城市绿色全要素生产率(Y)。本文借鉴齐英瑛等[6]的做法,运用SBM模型及ML指数法计算。

②解释变量

贸易开放水平(X1)。贸易开放可以帮助企业通过获取高技术来提高自己的生产率,从而对城市绿色全要素生产率产生一定的影响。本文以进出口总额占GDP比重来衡量。

③门槛变量

环境规制(X2)。本文借鉴李斌等[22]的做法,将工业“三废”污染物指标进行标准化,使用加权法进行计算,再取倒数进行正向化处理。

④其他控制变量

产业结构(X3)。在已有研究基础上,本文选择了第三产业与第二产业产值之比来衡量[23]。公式如下:

X3=V3/V2

(3)

其中,V3表示第三产业产值;V2表示第二产业产值。

经济发展水平(X4)。经济发展是区域发展的基础,同时也会对整个地区的绿色全要素生产率产生一定的影响。本文以全国各省份的人均GDP为指标,对我国的经济发展水平进行了测算。

金融发展(X5)。作为重要的金融中介机构,商业银行可以通过开展绿色信贷活动来影响城市绿色全要素生产率。本文选择金融机构年末各项贷款余额与GDP之比来衡量。

技术创新水平(X6)。技术创新可以对企业的资源要素进行优化,从而作用于城市绿色全要素生产率。本文以各地级市科学技术支出与其GDP的比例为指标。

2.3 描述性统计

本文选取2004—2019年中国281个城市作为研究样本进行实证研究,采用取对数的方法以减少异方差等问题的干扰,各个参数的描述性统计如表1所示。

3 实证分析与检验

3.1 基准回归结果分析

本文基于Hausman检验,同时控制了地区和时间固定效应,并通过逐步添加控制变量的方式检验回归结果稳定性(表2)。从表中可以看出控制变量的加入只会对贸易开放的系数大小产生微妙的影响,而不影响其显著性和正负性。X1的系数显著为负,说明贸易开放对城市绿色全要素生产率会产生负向影响。表2最后一列中对应X2的系数显著为正,表明环境规制能够正向促进城市绿色全要素生产率的增长。

表2 基准回归结果

从各个控制变量来看,X3的系数显著为正,说明产业结构优化能够促进城市绿色全要素生产率的提升,可能是由于地区绿色转型升级步伐随着我国贸易开放程度的扩大而加快,污染物也随之减少。X4的系数显著为正,说明经济发展促进了城市绿色全要素生产率的提升。因此,创造良好的经济发展环境有利于为地区实现绿色转型提供充足的资金支持,为改善区域技术水平创造条件,进而提高绿色发展效率。X5的系数显著为负,表明我国的金融发展显著地抑制了城市绿色全要素生产率,可能的原因在于商业银行对私营企业存在信贷歧视,加上经济利益的驱使,从而导致我国的绿色发展缺乏金融支撑。X6的系数显著为正,这表明技术创新对城市绿色全要素生产率具有积极的作用,通过技术创新所产生的规模效应可以有效地减少企业的经营成本,进而提高全社会的绿色全要素生产率。

3.2 门槛检验和模型回归结果

采用Bootstrap方法进行门槛效应检验,结果如表3。结果表明,环境规制的单一门槛和双重门槛均通过了10%以下的显著性检验(门槛检验p值均小于0.1),但三重门槛效应不显著,表明贸易开放对城市绿色全要素生产率的影响具有环境规制的双门槛效应,门槛值分别为1.0606和5.2077。

表3 门槛值估计与显著性检验结果

根据门槛回归与稳健性检验结果(表4),当X2≤1.0606以及1.0606≤X2≤5.2077时,贸易开放水平的系数都是负值,分别为-0.065和-0.010,表示贸易开放对城市绿色全要素生产率会产生负向影响;当X2≥5.2077时,贸易开放水平的系数转为正向,为0.196,表明贸易开放能够正向促进城市绿色全要素生产率的增长。

表4 门槛回归与稳健性检验结果

3.3 稳健性检验

本文进行了如下稳健性检验:一是为了排除异常值的影响,对被解释变量进行缩尾处理。二是本文剔除了来自上海和重庆两个直辖市的数据以避免直辖市样本的影响。可以看出,当环境规制强度增加时,贸易开放水平的系数与上述门槛回归结果一致,说明所建立的模型以及所使用的指标具有稳定性。

3.4 异质性检验

3.4.1 地区异质性

考虑到各个区域的开放性和经济发展水平的差异,贸易开放和环境规制对城市绿色全要素生产率的影响可能会因区域而异。本文将样本划分为东、中、西部,并进行异质性检验(表5第2、3、4列)。结果显示,环境规制的门槛效应只存在于中国的东部和中部,在西部并不显著。

表5 异质性检验结果

具体而言,在东部地区,随着环境规制强度的增大,贸易开放水平的系数由负变正。如表5第2列所示,当X2≤5.2023时,贸易开放水平的系数为-0.045;当5.2023≤X2≤5.2523以及X2≥5.2523时,贸易开放水平的系数均为正,分别为2.081和0.042。在中部地区,贸易开放水平的系数由负变正。具体而言,如表5第3列所示,当X2≤0.3510以及0.3510≤X2≤5.9310时,贸易开放水平的系数分别为-0.294和-0.030;当X2≥5.9310时,贸易开放水平的系数为正,为0.270。根据西部地区的估计结果看,门槛检验p值在1%以下的水平上不显著,说明环境规制的门槛效应在西部地区并不存在。造成这种显著地区差异性的原因可能是:西部地区经济水平相对落后,西部大开发战略实施后,虽然经济和社会的发展水平有了很大程度的提高,但其发展的结果却很有可能是以破坏环境为代价的,因此,在西部地区,环境规制的相关政策仍需强化实施力度。

3.4.2 贸易流向异质性

考虑进出口贸易对城市绿色全要素生产率影响机制的差异性,因此环境规制对贸易开放与城市绿色全要素生产率的调节作用可能会因进出口贸易的不同而存在差异。鉴于此,本文将整个样本划分为进口贸易与出口贸易,分别用地区进口贸易总额以及出口贸易总额取对数来衡量,并进行了相应的回归(表5第5、6列)。结果显示,环境规制的门槛效应仅存在于进口贸易影响城市绿色全要素生产率的过程中,门槛值为5.2077;环境规制的门槛效应在出口贸易影响城市绿色全要素生产率的过程中并不存在。具体而言,对于进口贸易,随着环境规制强度的提升,进口贸易的系数由负变正。如表5第5列所示,当X2≤5.2077时,进口贸易的系数为-0.001;当X2≥5.2077时,进口贸易的系数为正,为0.003。由此可见,环境规制对进口贸易的调节作用更为有效。

4 结论和建议

4.1 结论

本文采用2004—2019年中国281个地级市面板数据,运用了基准线性回归检验、门槛检验、异质性门槛效应检验。

基准线性模型回归结果表明,贸易开放对城市绿色全要素生产率产生了明显的负向抑制作用,而环境规制能够正向促进城市绿色全要素生产率的增长。控制变量上,我国产业结构的优化以及经济发展程度、技术创新程度的提升,都是推动我国城市绿色全要素生产率增长的重要原因,但金融发展在我国城市绿色全要素生产率增长方面存在着负向影响。

门槛模型回归结果表明,贸易开放对城市绿色全要素生产率存在双重环境规制门槛效应。推行相对宽松的环境规制将不利于地方环保规范的实施和环境福利的提升,从而抑制城市的绿色发展;相反,提高环境规制强度则会使贸易开放对城市绿色全要素生产率提升产生正向的作用。这表明,环境规制对贸易开放和城市绿色全要素生产率关系的影响具有非线性效应,加强环境规制对推动城市的绿色发展具有积极作用,这一结论在进行稳健性检验后依然成立。

异质性门槛效应检验结果表明,贸易开放对城市绿色全要素生产率的环境规制门槛效应会由于区域以及贸易流向的不同而存在差异。一方面,环境规制的门槛效应仅在我国东部以及中部地区显著,只有在环境规制强度超过某一水平的情况下,贸易的进一步开放才会促进城市绿色全要素生产率的增长;反之,则会产生负向效果;在西部地区,环境规制的门槛效应不显著。另一方面,环境规制的门槛效应仅存在于进口贸易影响城市绿色全要素生产率的过程中,跨越门槛值后进口贸易对城市绿色全要素生产率的影响由负转正,但在出口贸易影响城市绿色全要素生产率的过程中并不存在。由此可见,环境规制对进口贸易的调节作用更为有效。

4.2 政策建议

综上,本文提出以下政策建议:

一是充分发挥环境规制对于提升城市绿色全要素生产率的正向推动作用,同时优化进出口结构。鼓励地方政府把更多政策、资金投入到环保领域,加大对绿色低碳技术创新和节能环保产业的支持力度,完善环境规制体系。推动能源消耗大的重工业企业和能源消耗高的制造业企业加快向低碳方向发展,从而提升地区绿色发展水平和高质量发展水平。要将产业结构优化升级作为转变经济发展方式的重要突破口,通过提高产业结构优化水平来提升经济发展质量,强化地区技术创新能力,同时提高商业银行运营效率,推动我国经济可持续发展。

二是充分认识到环境规制的门槛效应,根据不同地区的贸易开放水平,有针对性地在不同的环境规制强度范围内对相关的环境规制政策进行调整。政府在制定环境规制相关政策时,要把生态建设放在首位,实现经济和环境的和谐发展,持续激励企业提高自主创新能力,提升各地区绿色全要素生产率。

三是认识到环境规制的门槛效应会由于区域以及贸易流向的不同而存在差异,实施差异化环境规制政策。各地区应因地制宜统筹推进对外贸易绿色发展,充分发挥环境规制在贸易与经济绿色增长之间的调节作用,在持续提高环境规制强度的基础上,实行分区域、差异化的环境规制政策,提高资源利用效率和绿色化水平。