环境规制影响经济增长质量的技术创新路径

陶 静，胡雪萍，王少红

（1.信阳师范学院 商学院，河南 信阳464000；2.中南财经政法大学 经济学院，湖北 武汉430073）

一、引 言

改革开放以来，我国经济建设取得了巨大成就，经济增长速度令世界瞩目。然而，飞速的经济增长给生态环境带来了沉重的负担，也给我们敲响了警钟：单纯地追求经济增长数量和速度，会给自然环境和生态资源带来不可逆转的灾难，无法保证经济的可持续增长，无法实现人与自然和谐共生的现代化目标。金山银山换不回绿水青山，必须从根本上解决经济增长与环境保护之间的矛盾，实现经济高质量发展目标，才能保障经济与生态的和谐发展。环境的资源稀缺属性决定了经济增长与环境保护之间的矛盾，环境的公共物品属性决定了环境保护与生态治理应纳入政府规制的范畴［1］。环境规制作为一种防范和控制环境污染、保护生态的规制方式和调控手段，开始进入人们的视野。

党的十九大报告明确指出，创新是引领发展的第一动力。已有研究表明，环境规制能够倒逼企业实施技术创新，从而影响经济增长［2］。技术创新为实现环境保护与经济高质量增长双赢提供了可能性。因此，在当前中国经济转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的特殊阶段，研究技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的作用路径，制定符合中国区域经济发展特点的环境规制政策，对于破解环境保护与经济增长不能两全的世界难题，实现高质量发展，具有重要的理论与现实意义。

二、文献综述

关于环境规制与经济增长的研究由来已久，早期学者主要关注环境规制与经济增长数量，较具代表性的有三种观点：一是环境规制政策阻碍了生产率的提高，从而抑制了经济增长［3-5］；二是环境规制对于经济增长有着促进作用［6-15］；三是环境规制对经济增长的影响呈现出先抑制后促进的方式［16-19］。

党的十九大之后，经济高质量发展日渐成为学者们研究的焦点，关于环境规制与经济增长的研究也逐渐聚焦在环境规制与经济增长质量上，主要围绕环境规制能否影响经济增长质量及其影响是否具有区域异质性、不同强度的环境规制如何影响经济增长以及不同类型的环境规制如何影响经济增长质量这四个方面。黄清煌和高明［20］（2016）；孙英杰和林春［21］（2018）通过理论及实证分析均得出环境规制能够显著影响经济增长质量；王群勇和陆凤芝（2018）实证检验了环境规制对于经济增长质量的影响具有区域异质性［22］；王雪峰等（2020）探讨了城市群环境规制对经济增长质量的不同影响［23］；何兴邦（2018）则论证了当环境规制强度较低时对经济增长质量无明显影响，当环境规制强度跨越门槛值则对经济增长质量有明显促进作用［24］；孙玉阳等（2019）探讨了不同类型的环境规制如何影响经济增长质量，认为行政命令型环境规制对于经济增长质量具有正向影响，而市场激励型环境规制则对经济增长质量有负向影响，公众参与型环境规制暂时未对经济增长质量产生影响［25］；李强和王琰（2019）通过论证得出命令控制型、市场激励型、公众参与型三种环境规制均对中国经济增长质量产生了先抑制、后促进的影响，且市场激励型环境规制的促进作用要高于命令控制型和公众参与型环境规制模式［26］。

除了研究环境规制对经济增长数量和质量两个维度的影响，国内外也有大量学者对环境规制、技术创新与经济增长三者之间的相关性进行深入研究，较为著名的就是“波特假说”。“波特假说”终结了人们之前普遍认同的观点，即环境规制会增加企业应对污染治理的成本，阻碍技术创新，抑制经济增长。“波特假说”创造性地提出：合理的环境规制会对技术创新有促进作用，进而促进经济增长。继“波特假说”之后，学者们分为了“支持波特假说派”和“反对波特假说派”两大派别，分别从理论和实证出发，围绕“波特假说”展开了大量研究，得出了丰硕的成果。较为代表性的观点集中在以下三个方面：一是环境规制阻碍了技术创新［27-29］；二是合理适度的环境规制有利于企业的技术创新［30-32］；三是环境规制对技术创新的影响不确定［33-34］。

一些学者验证了技术创新能够作为环境规制影响产业结构升级［35］或者产业结构优化［36］的有效路径。刘祎等（2020）将技术创新路径划分为自主创新、境内和境外技术引进，研究了环境规制如何通过这三种技术创新路径影响绿色全要素生产率［37］。但基于技术创新视角研究环境规制影响经济增长质量作用路径的文献较为鲜见。根据笔者前期研究成果，我国经济增长质量的提升主要来源于要素生产率和技术创新［1］，技术创新是环境规制影响经济增长质量的重要桥梁和路径。因此，本文拟在已有研究的基础上，从技术创新的视角出发，研究环境规制影响经济增长质量的作用路径。

三、研究设计

（一）经济增长质量的测算

经济增长质量狭义上是指经济增长的效率［38］，广义上则可以理解为多维度、全方位的经济增长［39-42］。借鉴钞小静和任保平（2011）［40］、王薇和任保平（2015）［42］的研究成果，经济增长质量不只是单一数量维度的经济增长，还应体现在合理的经济增长结构、均衡的经济增长效率、稳定的经济增长态势以及可持续的经济增长前景。因此，本文将经济增长质量划分为四个维度：经济增长质量的结构维度、效率维度、稳定性维度和持续性维度。本文将从以上四个方面来测算经济增长质量。基于此，经济增长质量的函数可以表示为：

其中，Quality表示经济增长质量；Str表示经济增长的结构；Eff表示经济增长的效率；Sta表示经济增长的稳定性；Sus表示经济增长的持续性。此外，这里假定经济增长质量的函数式（1）属于Cobb-Douglas型。

基于以上对经济增长质量的定义，容易看出，在经济增长的结构、效率、稳定性和持续性等四个维度上，每一维度的改善都会促进经济增长质量水平的提高。同时，类似于边际报酬递减规律，假定每一维度的改善对提高经济增长质量的边际作用是递减的。于是，可以得出：

式（4）反映出，经济增长质量的提高一方面取决于经济增长在结构、效率、稳定性和持续性等四个维度上的改善（增长率），另一方面取决于四维度的质量弹性系数。考虑质量弹性系数在一定时期内具有相对稳定性（钞小静和任保平，2011）［40］，因此，经济增长在结构、效率、稳定性和持续性四个维度的改善最终决定了经济增长质量的提升。

本文将分别通过对经济增长的结构维度指数、效率维度指数、稳定性维度指数和持续性维度指数进行测算，再结合四个分维度指数的测算结果，测算出经济增长质量的综合指数。根据有关学者的研究思路，每一分维度指数均由不同的分项指标和基础指标综合反映。经济增长质量综合指数的测算指标体系见表1所列。

表1 经济增长质量综合指数的测算指标体系

由表1可以看出，经济增长质量的指标测算体系错综复杂，各个指标体系之间、维度之间都可能存在着相关性。因此，本文使用熵权法和主成分分析相结合的方法来测算经济增长质量的分维度指数和综合指数。即在运用熵权法对经济增长的四个维度指数的基础指标客观赋权的基础上，通过主成分分析法的降维技术将四个维度指数的指标体系进行简化，进而计算出经济增长质量的结构维度指数、效率维度指数、稳定性维度指数和持续性维度指数。然后，运用上述方法再次对经济增长质量的综合指数进行测算，从而得出经济增长质量的综合指数。本文的样本选取为2000-2018年（1），地区样本选择除港澳台和西藏之外的30个省市（2）。

表2报告了2018年中国各省市经济增长质量的分维度指数和综合指数。总体而言，各省市之间在分维度指数和综合指数上都表现出较大的差异性，地区经济增长质量的水平很不均衡。

表2 2018年中国各省市经济增长质量指数

（二）模型设定与计量方法

为实证检验环境规制对经济增长质量的作用路径，在前期研究的基础上，本文依据技术创新方式的不同，将技术创新分为自主研发和技术引进，设定检验技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的计量模型如下：

其中，Quality代表经济增长质量；ER代表环境规制强度；X代表其他控制变量；下标i代表省份；下标t代表年份；δ代表地区固定效应；ε代表随机误差项。

RD和TI分别表示技术创新的两种方式——自主研发和技术引进，ER×RD表示环境规制与自主研发的交乘项，用以反映环境规制如何通过自主研发的技术创新方式对经济增长产生影响；ER×TI表示环境规制与技术引进的交乘项，用以反映环境规制如何通过技术引进的技术创新方式影响经济增长质量。

（三）变量与数据说明

（1）被解释变量。基于前期的研究，环境规制主要是通过经济增长效率和经济增长持续性这两个维度影响经济增长质量，而要素生产率和技术创新分别是经济增长质量的效率维度和持续性维度的重要构成指标。因此，在计量模型（5）中，本文将被解释变量选取为经济增长质量的持续性维度指数。

（2）核心解释变量。本文主要是论证环境规制对经济增长质量的作用路径，所以计量模型（5）的核心解释变量分别为环境规制与技术创新（包括自主研发和技术引进）的交乘项，即ER×RD、ER×TI。环境规制（ER）借鉴李小平等（2012）［43］、谢靖和廖涵（2017）［44］的方法，用工业废水和废气治理设施的运行费用与该地区或行业的工业增加值的比值衡量。

（3）其他控制变量的选取均与前期研究一致。控制变量的原始数据主要来源于《中国科技统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》。

在地区样本的选择上，鉴于数据的可得性，本文选取除港澳台和西藏之外的30个省市作为地区样本。在行业样本的选择上，鉴于部分统计年鉴的统计口径与本文样本（2000-2018年）并不一致，在《国民经济行业分类》（2002）的基础上，最终在行业层面上得到27个制造业细分行业。为使数据更为平滑，针对所有变量取对数。上述变量的说明及主要统计指标（地区层面样本）见表3所列。

表3 主要变量的描述性统计

四、计量结果分析

（一）基于国家层面的技术创新路径检验

利用中国经济增长质量的持续性维度指数对计量模型（1）进行系统GMM估计。环境规制对经济增长质量的技术创新路径检验结果见表4所列。根据Sargan、AR（1）和AR（2）检验结果，表4各列回归模型均无法拒绝“过度识别约束是有效的”原假设，且均不存在二阶自相关问题，说明表4中各模型的估计结果是可靠的。

表4第（1）列为不包含任何控制变量及地区固定效应和年份固定效应的系统GMM估计，估计结果显示，变量ER×RD和变量ER×TI的回归系数均在1%的水平上显著，但两者的系数方向恰好相反，环境规制与自主研发的交乘项ER×RD显著为负，而环境规制与技术引进的交乘项ER×TI显著为正。这说明在环境规制约束下，自主研发不但没有促进经济增长质量，反而阻碍了经济增长质量的提高。技术引进能够对经济增长质量起到显著的推动作用。由于变量ER×RD的估计系数明显小于变量ER×TI的回归系数，因此，环境规制对技术创新的总效应与后者的方向是一致的，这反映出环境规制政策主要表现为倒逼企业进行技术引进，从而实现技术创新，进而促进中国经济增长质量水平的提升。

从表4第（2）列开始控制地区固定效应和年份固定效应。相比第（1）列的估计结果，在控制地区固定效应和年份固定效应后，变量ER×RD和变量ER×TI的方向及显著性均未发生实质性改变。表4第（3）列至第（6）列逐步引入其他控制变量，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数依然显著，且系数方向也保持一致，这说明以上回归结果具有较好的稳健性。

表4 基于国家层面的技术创新路径检验结果

续表4

（二）基于分地区的技术创新路径检验

考虑到中国各地区经济发展不平衡，环境制度的健全性和合理性也参差不齐，环境规制影响各地区经济增长质量的技术创新路径可能也会有所差异。因此，本文将地区样本（30个省市）分为三大地区，即东部、中部和西部地区（3），以考察环境规制对不同地区经济增长质量的差异性影响，考察环境规制影响经济增长质量的技术创新路径是否存在地区异质性。基于分地区的环境规制影响经济增长质量的技术创新路径检验结果见表5所列。

表5 基于分地区的技术创新路径检验结果

表5第（1）和（2）列为东部地区的技术创新路径检验结果，结果显示，即使加入地区固定效应和年份固定效应以及控制变量，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数也均为正向，但都不显著，这说明东部地区的环境规制政策并未发挥出显著的“创新补偿效应”，以促进该地区经济增长质量的提升。其原因可能在于，当前东部地区环境保护相关的法律体系、政策措施等较为健全，环境规制强度较高，导致环境规制倒逼企业进行技术创新的“补偿效应”恰好被“抵消效应”反超，从而造成技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的作用路径在东部地区并未有效。

表5第（3）和（4）列为中部地区的技术创新路径检验结果，从该估计结果可以看出，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数方向恰好相反，且都较为显著，这与全国层面的估计结果相统一。这说明技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的作用路径在中部地区是显著有效的，并且环境规制政策主要是通过倒逼企业以技术引进的方式进行技术创新，进而促进该地区经济增长质量的提升。

表5第（5）和（6）列为西部地区的技术创新路径检验结果，结果显示，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数一正一负，但只有环境规制与技术引进交乘项ER×TI的系数是显著的，这一方面说明环境规制影响经济增长质量的技术创新路径在西部地区是显著有效的，另一方面也反映出环境规制影响经济增长质量的技术创新路径在西部地区主要是通过技术引进的方式实现的，自主研发的作用渠道并不明显。

综合以上结果可以看出，环境规制的技术创新路径在不同地区间呈现出较大的差异性，这就进一步解释了环境规制对经济增长质量的影响存在地区异质性的原因。

（三）基于分行业类型的技术创新路径检验

为进一步考察技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的作用路径是否存在行业异质性，进而揭示环境规制对经济增长质量的影响存在行业异质性的原因。表6报告了基于分行业类型的环境规制影响经济增长质量的技术创新路径检验结果。

在表6中，第（1）和（2）列为轻度污染行业的技术创新路径检验结果，第（3）和（4）列为重度污染行业的技术创新路径检验结果，其中，第（1）和（3）列为不含任何固定效应控制变量的检验结果，第（3）和（4）列均加入了地区固定效应和年份固定效应以及其他控制变量。比较第（2）和（1）列以及第（4）和（3）列，可以发现不管是否加入地区固定效应和年份固定效应以及控制变量，变量ER×RD和变量ER×TI估计系数的方向和显著性均未发生实质性改变，说明表6的检验结果是较为可靠的。

从表6的检验结果可以看出，在轻度污染行业，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数虽方向不一致，但均不显著，这说明轻度污染行业的环境规制政策并未对自主研发和技术引进两种技术创新方式产生显著的“补偿效应”，因而并不利于经济增长质量的改善。在重度污染行业，变量ER×RD和变量ER×TI的估计系数方向也不一致，但均为显著，这反映出重度污染行业的环境规制政策对自主研发产生了“抵消效应”，对技术引进表现为“创新补偿效应”，而由于变量ER×TI的估计系数大于变量ER×RD的估计系数，所以环境规制对两种技术创新方式的综合效应与技术引进的效应方向一致。

表6 基于分行业类型的技术创新路径检验结果

五、结论与政策建议

本文从技术创新的视角出发，利用2000-2018年中国30个省市的面板数据构建了计量模型，分别从国家层面、地区层面和行业层面对环境规制影响经济增长质量的技术创新路径进行实证检验，研究发现：①环境规制影响经济增长质量的技术创新路径是显著有效的，但是两种技术创新方式的作用路径并不一致。在环境规制约束下，自主研发并没有促进经济增长质量改善，反而起到抑制作用，而技术引进却对经济增长质量的提高发挥了显著的促进作用。但总体来看，环境规制对技术创新的总效应与技术引进的方向是一致的，这反映出环境规制影响经济增长质量的技术创新路径主要表现为技术引进。②技术创新视角下环境规制影响经济增长质量的作用路径存在明显的地区异质性和行业异质性。从地区上看，东部地区环境规制政策的技术创新路径表现并不明显，未能推动东部地区经济增长质量的提升；中部地区环境规制政策的技术创新路径是显著有效的，并且该地区的技术创新路径在自主研发和技术引进两种方式上的作用方向是相反的；西部地区环境规制政策的技术创新路径也是显著有效的，但该地区的技术创新路径主要是通过技术引进的方式实现的。从行业类型上看，环境规制通过技术创新路径对于重度污染行业经济增长质量的影响是显著有效的，该行业的环境规制政策有助于提高企业的绿色技术创新，进而促进了经济增长质量的改善；而轻度污染行业的环境规制政策并未对技术创新能力产生显著的促进作用，未能有效改善经济增长质量。

基于以上分析，本文提出以下建议：

（1）从环境规制的政策视角来看，宏观上应加强环境监管体制建设，建立合理完善、强度适宜、执行有力的环境规制政策，保障环境治理有法可依；中观上应保障环境规制的执行力度，体现地区差异性，对于不同的地区实施因地制宜的环境规制政策，提高环境政策的可操作性；微观上应引导企业在严格遵守环境规制政策的前提下进行技术创新。

（2）从地区异质性和行业异质性的视角来看，应因地制宜，促进地区生态环境与经济增长质量的协调发展。对于东部沿海地区，一方面，应该继续保持技术创新带来的经济快速发展红利，吸引和扩大先进外资引入，合理、有效地提高外资利用效率，使经济增长质量得到有效提升；另一方面，各省市要利用自身的区位优势，带动周边地区经济增长效率的提升，进而扩大效率增长型地区的范围。对于中西部地区，应注重对能源的保护与集中利用，倡导发展生态友好型工业，逐渐缩减高排高耗的传统工业。对于海南省、青海省、内蒙古自治区等地区，首要任务是保护地区的生态环境现状，地区的经济发展应该以“增绿”“护蓝”为基础，实施可持续发展战略；规范第三产业发展，不断优化资源使用结构，提高经济增长效率，实现地区经济高质量发展。

（3）从技术创新的视角来看，在环境规制的约束下，要兼顾技术引进和自主创新。自主创新和技术引进是环境规制影响经济增长质量的重要路径，在环境规制政策实施的不同阶段，要有侧重地利用好两种技术创新方式，将环境规制—技术创新—经济增长有机结合起来，最大程度地实现经济高质量增长。一方面，各级政府应加大对企业的环境技术创新补贴，鼓励企业为净化排放和减少污染而进行的自主创新活动，加强对自主创新技术的知识产权保护；另一方面，有关部门应积极搭建国内外企业的技术引进交流平台，帮助企业甄选、创造合适的技术交流和技术引进机会，引导企业正确引进先进技术，以创新驱动经济高质量增长。

注 释：

（1）以上各个指标的原始数据主要来源于历年《中国统计年鉴》《新中国六十年统计资料汇编》《中国劳动统计年鉴》《中国城市统计年鉴》《中国城乡建设统计年鉴》《中国能源统计年鉴》《中国科技统计年鉴》以及樊纲等（2011）的研究成果，并选取1978年作为样本基期。此外，对于部分缺失数据，通过回归估计方法进行补齐。

（2）地区样本选择原则：鉴于数据的可得性。

（3）依据大多文献的惯常分类方法，将辽宁省、河北省、北京市、天津市、上海市、江苏省、浙江省、福建省、山东省、广东省和海南省等划分为东部地区，将山西省、河南省、安徽省、湖北省、湖南省、黑龙江省、吉林省及江西省等划分为中部地区，将陕西省、甘肃省、宁夏回族自治区、青海省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区、四川省、重庆市、云南省、贵州省及广西壮族自治区等划分为西部地区。