产业内贸易对中国制造业技能溢价的影响——基于产出替代弹性的视角

冯晓华，龚琼琼

（1．2．湖北大学商学院，湖北武汉，430062）

2001年至2011年，用格鲁贝尔-劳埃德指数（以下简称G-L指数）衡量的中国制造业总体的产业内贸易指数的平均值约为0.84，这说明中国制造业的对外贸易已经由传统的产业间贸易模式为主转变为以产业内贸易模式为主。与此同时，我们也发现，进入21 世纪尤其是2004 年之后，我国不同技能劳动者间的技能溢价（高技能劳动者与低技能劳动者的平均工资之比）整体上呈下降趋势，从2001年的1.79下降到2011年的1.16。我国制造业产业内贸易的快速发展与技能溢价的缩小之间是否存在某种联系，二者之间的传导机制如何？这是本文试图回答的主要问题。

一、文献综述

从20世纪70年代开始，国际分工逐渐从产业间贸易向产业内贸易转换，产业内贸易与技能溢价之间的关系也受到了国内外学者的密切关注，目前的研究主要有三种认识。

部分学者认为产业内贸易的发展倾向于扩大技能溢价。Santis运用产业内贸易模型和AGE模型的分析表明，对于发达国家和新兴工业化国家，产业内贸易都会促使企业加快技术革新，且进口的中间产品与高技能劳动更互补，进而对增加高技能劳动者的相对需求，使高、低技能劳动者之间的技能溢价扩大。[1]Bastos等在其模型中假定创新由高技能劳动者完成，生产由低技能劳动者完成，并提出由于开放经济会促使企业加快技术创新，从而会增加对高技能劳动者的相对需求，所以产业内贸易提高了技能溢价。[2]Beaulieu等对31个具有不同产业内贸易水平和技能禀赋的国家进行实证检验，研究结果表明技术密集型部门的产业内贸易自由化会引起国内高技术产品的需求增加，从而增加高技能劳动者的相对需求，提高其工资水平，扩大技能溢价。[3]殷德生、唐海燕将技能型技术进步与产业内贸易置于一个框架中对工资不平衡现象进行理论分析，发现产业内贸易使发展中国家的技能型技术进步体现为中间产品种类数的增加，扩大了该国的技能溢价。[4]张键以我国制造业内各细分行业的相关指标为研究对象进行实证分析得出跨国公司在华进行的垂直生产型投资加速了技术性劳动力相对工资的提高，并且产业内贸易（在中国主要是垂直型产业内贸易）扩大了技术性劳动力与非技术性劳动力的收入差距。[5]刘翠翠、卫平在垄断竞争市场条件下，通过对中美工业制成品产业内贸易与制造业的高、低技能劳动者技能溢价之间的关系进行实证分析，得出二者存在长期稳定的均衡关系，而且互为因果，同方向变动，即当产业内贸易规模扩大时，高技能劳动者的相对工资随之提升，技能溢价扩大。[6]

部分学者的研究结果表明产业内贸易会降低技能溢价。Hoon构建一个两部门劳动市场模型，研究结果表明产业内贸易会增加初级部门劳动的雇佣量，进而提高低技能劳动的工资水平，降低技能溢价。[7]张先锋等利用我国制造业28个细分行业的面板数据进行研究，结果表明：产业内贸易通过促进制造业的技术进步和资本投入增加使我国制造业技能溢价扩大，通过促进行业产出规模扩大和FDI等增加使我国制造业技能溢价缩小，而扩大作用小于缩小作用，所以总体上，产业内贸易会缩小技能溢价。[8]

除此之外，还有一些学者的研究表明产业内贸易对技能溢价的影响是不确定的。Peeters&Vaal将商品的生产分为两个阶段进行，第一个阶段生产一个未完成商品，第二个阶段通过添加一些生产服务将其转变成一个最终消费品。假设生产阶段只需低技能劳动投入，生产服务阶段只需高技能劳动投入，分析结果显示：当运输成本很高时，未完成工业品运输成本的下降会扩大小国的技能溢价，而当运输成本很低时，未完成工业品运输成本的下降会扩大大国的技能溢价。然而，当全球化的形式是生产服务的运输成本下降时，结果相反。[9]Dinopoulos等在垄断竞争市场条件下，从理论和实证的角度探讨产业内贸易与技能溢价之间的关系，并指出产业内贸易通过产品的产出替代弹性①产出替代弹性是产出的一单位变动导致的生产中投入的高技能劳动与低技能劳动之比（技术密集度）的变动。来影响技能溢价：当产出替代弹性小于0时，产业内贸易会降低技能溢价；当产出替代弹性大于0 时，产业内贸易会提高技能溢价。[10]

目前已有文献多集中于经验研究，并且从大多数的研究结果来看，产业内贸易对技能溢价的影响并不确定，影响效果取决于产出替代弹性这一关键变量。[10]本文拟借鉴Dinopoulos等的理论模型，从产出替代弹性的视角出发，通过测算我国制造业的产出替代弹性，考察产业内贸易对我国制造业总体及各部门（劳动密集型部门、资本密集型部门和技术密集型部门）技能溢价的影响机制及结果。

二、我国制造业产业内贸易的发展和技能溢价的概况

（一）我国制造业产业内贸易的发展概况

根据国际工业行业分类标准（ISIC），中国制造业细分为30个行业，其中食品加工业和食品制造业性质相近，研究时一般合并为食品加工制造业，工艺品及其他制造业、废弃资源和废旧材料回收加工业这两个行业是从原先的“其他制造业行业”中新分离设立的，因统计数据较少而舍去，于是本文共得到制造业的27个细分行业。[12]

大量研究表明，在度量产业内贸易的发展程度时，G-L指数是比较合适的测度指标。根据研究的惯例，本文亦采用G-L指数来测度我国制造业产业内贸易的发展水平。格鲁贝尔和劳埃德提出的G-L指数的计算公式为：

其中，Xi和Mi分别表示一定时期内，一个国家的产业i的出口额和进口额。[13]

本文详细计算并分析了2001年至2011年制造业27个细分行业的G-L指数的变化情况，具体数值如表1所示。

表1 制造业各行业产业内贸易的发展情况

由表1可见，石油加工及炼焦业、医药制造业、普通机械制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、仪器仪表及文化办公用机械等行业的G-L指数都大于或等于0.8，说明这几个行业的产业内贸易程度较高。特别是仪器仪表及文化办公用机械行业，2001年—2011年间其G-L指数均值为0.96，而且在2002年几乎为1，达到了完全产业内贸易。而服装及其他纤维制造业、家具制造业的G-L指数则特别小，不足0.1，说明这两个行业产业内贸易程度很低，以产业间贸易为主。从整体来看，我国制造业27个细分行业中有19个行业的G-L指数均值都大于或等于0.5，所以产业内贸易行业占总制造业的70%以上。可见我国制造业行业中产业内贸易发展迅猛，正逐步成为其主导贸易模式。

（二）我国制造业技能溢价的概况

首先计算出我国制造业分行业的高技能劳动者的平均工资，再通过间接计算得到各行业的低技能劳动者的平均工资，二者之比即为技能溢价。工资数据主要来源于《中国科技统计年鉴》，数据分析的时间范围为2001年至2011年。

参照图1，我们可以看到，2001年至2011年我国制造业总体上的技能溢价在上升和下降之间呈现不断波动的趋势，但从2005年开始，基本上呈稳定的缓慢下降状态。对于制造业的各细分行业，与2001年相比，除黑色金属冶炼及压延加工业外，2011年其他行业的技能溢价均下降了，其中木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业的下降幅度最大，高达87%，其次是皮革、毛皮、羽毛（绒）及其制品业，下降幅度为61.4%。这两个行业都是典型的劳动密集型行业。2001年至2011年间，27个行业中有23个行业的技能溢价不断缩小。可见，在此期间我国制造业的技能溢价总体呈下降趋势。

图1 我国制造业总体的技能溢价

三、产业内贸易影响技能溢价的理论模型

本文借鉴Dinopoulos等的理论模型考察产业内贸易对一国技能溢价的影响。与以往的理论分析不同，该模型的创新之处在于引入了产出替代弹性这样一个关键变量，认为产出替代弹性是决定产业内贸易与技能溢价关系的决定因素。[10]

该模型假定两国的市场格局均为垄断竞争，各国均有一个唯一部门生产相似的产品。

1．对消费的说明

假定一个国家的全部消费者数目为N，分别有H个高技能劳动者和L个低技能劳动者。消费者i的总效用为：

其中：

表示消费者i通过消费数量为 xi的j类商品所获得的效用。

j

根据效用最大化及化简可得到j类商品的价格：

其中iμ是消费者i的收入边际效用，即对于消费者i，增加一单位货币所带来的效用。由此可得到j类商品的需求价格弹性：

2．对生产的说明

（1）生产函数

假定产品市场中所有厂商的生产技术相同，生产具有差异性的同类产品，且每个厂商只生产一种产品。生产要素只有两种：H个高技能劳动者和L个低技能劳动者。代表性厂商的生产函数采用常替代生产函数为：

其中x表示代表性厂商的产出，ZH和ZL分别表示高、低技能劳动者的雇佣量， σ∈ (0,∞)是不变的要素替代弹性，φH和φL分别表示高、低技能劳动者的劳动效率，φt(x)=xγt,γt∈(0,1),t=H, L ，γt表示t类型劳动生产率的弹性。

（2）成本函数

由生产函数可推得单位成本函数：

其中 WH、WL分别为高、低技能劳动者的工资。

对（7）式分别求WH、WL的偏导数，则可求得单位产出中两类劳动的需求量αH(w, x)和αL( w, x)，两者之比则得出单位产出中代表性企业对高技能劳动者的相对需求量（或技术密集度）：

对α=w-σx(σ-1)(γH-γL)两边同时取对数，则可得：

由此可得产出替代弹性：

表示产出的一单位变动导致的生产中投入的高技能劳动与低技能劳动之比（技术密集度）的变动。

3．封闭经济下的一般均衡

（1）产品市场的均衡

根据垄断竞争厂商实现长期均衡的条件可得：

经化简可得：

其中：

对式子η(x, N) =s( x, w)两边分别求w的偏导，并化简可得：

由利润最大化的二阶条件 MR'-MC'＜0，可得出ηx- sx＜0，因此式（15）中 的符号取决于产出替代弹性λ。

（2）要素市场的均衡

假设要素市场是完全竞争的，所以当市场出清时要素供给等于要素需求，则用式子表示是αH( w, x) xm = H ，且 αL( w, x) xm = L。

因此，我们推出封闭经济下的一般均衡需满足两个条件：

由于ηx-sx＜0，且一国高技能劳动者与低技能劳动者的数量一定（即H与L一定），σ∈(0,∞)是不变的要素替代弹性，所以由式（16）和式（17）可知，封闭经济下一般均衡时，产品市场和要素市场上x与w的关系曲线的斜率都取决于产出替代弹性λ。

4．经济由封闭转为开放时均衡的变化情况

命题1：当产出替代弹性λ大于零，即产出与技术密集度之间是同向变动时，产业内贸易的发展将会使产出增加，技能溢价上升。

当产出替代弹性λ＜0时，由式（16）可知产品市场上 ＞ 0，即产品市场上x与w的关系曲线斜向右上（如图3中PP曲线所示）。同理，当 时，要素市场上＜ 0，即要素市场上22λ＜0 x与w的关系曲线斜向右下（如图3中F2F2曲线所示）。同理，经济由封闭转为开放时，P2P2曲线向上移动，F2F2曲线不变。产品市场与要素市场全部出清，即一般均衡时，P2P2曲线与F2F2曲线相交。由图3可知，经济由封闭转为开放时，两市场均衡交点由B点转为 B'点，产出增加、技能溢价下降。由此可得命题2。

命题2：当产出替代弹性λ小于零，即产出与技术密集度之间是反向变动时，产业内贸易的发展将会使产出增加，技能溢价下降。

图2 λ>0

图3 λ<0

四、我国制造业产业内贸易影响劳动者技能溢价的实证研究

这部分采用2001—2011年我国制造业的27个细分行业的面板数据检验产业内贸易对技能溢价的影响。另外，为了进行下文的分部门检验，本文借鉴喻美辞的分类方法，[11]将制造业分为劳动密集型部门、资本密集型部门和技术密集型部门②劳动密集型部门包括食品加工制造业、饮料制造业、烟草制品业、纺织业、纺织服装鞋帽制造业、皮革毛皮羽毛(绒)及其制品业、木材加工及木竹藤棕草制品业、家具制造业、造纸及纸制品业、印刷业和记录媒介的复制、文教体育用品制造业、橡胶制品业、塑料制品业等13个行业；资本密集型部门包括石油加工炼焦及核燃料加工业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、金属制品业、通用设备制造业、专用设备制造业、仪器仪表及文化办公用机械制造业等8个行业；技术密集型部门包括化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通信设备计算机及其他电子设备制造业等6个行业。。从上文的理论分析可知，产出替代弹性会决定产业内贸易和技能溢价二者之间的关系，因此实证分析的第一步首先要对我国制造业的产出替代弹性进行估计。

（一）我国制造业产出替代弹性的估计

1．模型构建

基于Dinopoulos等的理论分析，[10]我们将模型设定为：

其中，对于制造业每个细分行业i和时间t，rtit是高技能劳动者和低技能劳动者雇佣量之比，即生产中的技术密集度；rwit是高技能劳动者与低技能劳动者的平均工资之比，即技能溢价；yit为行业i在时间t的产出。ln rtit、ln rwit、ln yit分别是rtit、rwit、yit的自然对数。按照上文产出替代弹性的定义，ln rtit对ln yit的回归系数2β即为制造业的产出替代弹性。

该模型中以科技活动人员代表高技能劳动者，其余的非科技活动人员代表低技能劳动者。制造业分行业科技活动人员的人数和工资数据均来源于《中国科技统计年鉴》，制造业分行业的年末从业人员数和工业总产值数据来源于《中国统计年鉴》，分行业的平均工资数据来源于《中国劳动统计年鉴》。非科技活动人员的人数和平均工资经计算间接得到③非科技活动人员的人数=年末从业人员的人数-科技活动人员的人数；非科技活动人员的平均工资=（分行业的从业人员年平均工资*年末从业人员的人数-科技活动人员的劳务费）/非科技活动人员的人数。。平均工资按照以2000年为基期的CPI进行平减，工业总产值按照以2000年为基期的PPI进行平减，CPI和PPI数据来源于《中国统计年鉴》。

2．单位根检验

鉴于本文采用的是制造业细分行业的面板数据，为避免伪回归，先对三个变量进行单位根检验。检验结果如表2所示：

表2 单位根检验结果

由表2可知，ln rtit、ln rwit、ln yit都存在单位根，而且都为一阶单整变量，它们的一阶差分都是平稳序列。因此，我们用这三个变量的一阶差分做回归。

3．计量分析

根据经验做法，当数据中包含的个体成员是所研究总体的所有单位时，即个体成员单位之间的差异可以看作回归系数的参数变动时，固定效应模型是一个合理的面板数据模型。[14]本文在对我国制造业进行分析时，数据包含了制造业的所有细分行业，因此选取固定效应模型进行分析，并用ψi表示行业i的固定效应。修改后的模型方程如下方程（19）：方程（19）的OLS估计和IV估计的结果如表3所示：

表3 方程（19）的OLS和IV估计结果

从表3可知，方程（19）的OLS估计结果与IV估计结果相似，因此，我们只针对OLS的估计结果进行分析。ln yit的回归系数为-0.72，而且显著。由上文中产出替代弹性的定义可知，该系数即为制造业的产出替代弹性。我国制造业的产出替代弹性为负，这意味着产出与技术密集度之间呈反向关系，增加产出会导致生产中的技术密集度降低。当企业扩大产出时，厂商会降低高技能劳动者的相对雇佣量，使用低技能劳动者代替部分高技能劳动者。这一方面主要是由于我国制造业多数行业的技术含量普遍不高，参与产业内贸易的方式主要以垂直型产业内贸易为主，嵌入全球价值链的环节主要集中于加工制造环节，从而对劳动技能的要求相对较低。另一方面我国低技能劳动者的相对供给量比较充裕，低技能劳动者的劳动效率较高，因此企业在扩大生产规模时，往往倾向于通过雇佣更多的低技能劳动者来降低总成本，从而导致了低技能劳动对高技能劳动的替代，降低了产品的技术密集度。

（二）制造业产业内贸易对我国劳动者技能溢价的影响

从方程（19）的回归结果可知我国制造业的产出替代弹性显著为负。基于Dinopoulos等的理论模型可以预测：产业内贸易在增加企业产出的同时会缩小高技能劳动者与低技能劳动者之间的技能溢价。

1．模型设定

借鉴Dinopoulos等的理论模型，我们运用2001年～2011年我国制造业27个细分行业的面板数据来检验我国制造业产业内贸易对技能溢价的影响。

该模型中的ln rwit、ln rtit、ln yit同上文中的方程（18）， 并且从表2可知，这三个变量是一阶单整变量，所以这里我们直接采用它们的一阶差分形式，分别为 Δ ln rwit、 Δ ln rtit、 Δ ln yit。trit是表示行业i在时间t的G-L指数，用来衡量各行业的产业内贸易程度。G-L指数用我国的进出口数据计算得到，其中进出口数据均来源于联合国数据库（UN comtrade）。对变量trit做单位根检验，由检验结果（如表4所示）可知，trit不平稳，是一阶单整变量，其一阶差分是平稳的。因此在模型中我们采用trit的一阶差分形式Δtrit。

表4 变量trit的单位根检验

2．计量分析

这部分对制造业细分行业以及制造业的三个部门（劳动密集型部门、资本密集型部门、技术密集型部门）分别进行估计。

基于上文的分析，我们使用面板数据的固定效应模型。同时，为了减少面板数据中存在异方差对回归结果可能造成的不利影响，并且解决模型中解释变量的内生性问题，在这一部分的实证中我们将引入工具变量，采用截面加权法进行两阶段最小二乘法（TSLS）估计。估计结果如表5所示。

表5 中国制造业产业内贸易对技能溢价的影响

从表5所示的结果可以看出，各解释变量对制造业细分行业和各部门技能溢价的影响是基本相似的。然而，由于各部门的要素密集度之间存在差异，因此不同部门的解释变量对技能溢价的影响程度不同，各自存在一些特性：产业内贸易的扩张会导致制造业各行业和三大部门的技能溢价降低，其中劳动密集型部门的产业内贸易对技能溢价的抑制作用最大，其次是资本密集型部门，最后是技术密集型部门。此外，技术密集度和产出的增加则会扩大制造业各行业和三大部门的技能溢价。

五、结论与建议

本文通过借鉴Dinopoulos等的理论模型，[10]利用我国制造业27个细分行业2001年至2011年的面板数据，基于固定效应模型对垄断竞争市场中产业内贸易与技能溢价之间的关系进行了实证研究。对影响产业内贸易和技能溢价关系的关键变量产出替代弹性进行估计，实证结果表明我国制造业的产出替代弹性小于0。这意味着行业产出的增加会导致生产中的技术密集度的降低，即随着我国制造业生产规模的扩大，厂商会增加低技能劳动者的相对需求。这一方面是由于我国制造业中劳动密集型行业的比重较大，行业的技术含量普遍不高，对劳动者的技能要求相对较低。产品的国际竞争力仍然主要依赖于低价竞争，因而在原材料、机器设备、中间投入品价格刚性上涨的情况下，只能通过增加低技能劳动者的投入来缓解产能扩大导致的成本上升。另一方面，尽管我国低技能劳动者的名义工资有所上涨， 但由于劳动者的劳动生产率的增速快于名义工资的增速，因此低技能劳动者的“性价比”相对较高，这也使得企业在扩张生产时倾向于使用更多的低技能劳动者。

基于产出替代弹性为负的结果，本文进一步的研究发现，我国制造业产业内贸易与技能溢价存在长期稳定的关系，而且呈显著的负相关。这意味着我国制造业产业内贸易的发展会降低技能溢价，从而缩小不同技能劳动者之间的工资差距。这是因为产出替代弹性小于0，即产出增加时厂商提高了对低技能劳动者的相对需求量，所以导致低技能劳动者的相对工资上升，降低了技能溢价。这一结论在分部门的检验中得到进一步强化。制造业的三个部门中，产业内贸易对劳动密集型部门技能溢价的抑制作用最大，其次是资本密集型部门，最后是技术密集型部门。这说明越是低技能劳动者密集的部门，企业产能的扩大越依赖于对低技能劳动的投入，因此产业内贸易的发展在促进企业产能增长的同时，反而降低了产品的技术密集度，提升了低技能劳动者的相对工资，缩小了行业的技能溢价。

中国当前正奋力推进贸易自由化进程，在世界分工体系中的地位也越来越高的同时又面临着收入差距加大的挑战。依据本文的研究结果，产业内贸易能够降低我国制造业的技能溢价，这对我国政府相关部门的政策制定具有一定的参考价值。本文建议从以下三个方面着手，力求在推进我国制造业产业内贸易发展的同时能够有效降低技能溢价：首先，在加快制造业产业结构优化升级进程的同时，应该根据制造业中不同行业劳动力的禀赋条件，有选择性地吸收和采用与劳动者技能水平匹配的技术，而不要盲目追求引进技术的“高大上”，否则会造成技术水平与劳动技能的错配，导致短期内对技术吸收的“消化不良”。其次，虽然产业内贸易有着较强的技术溢出效应，但是我们更应该注重的是外来技术的“本土化”，在技术吸收和模仿的基础上进行技术改造和技术创新，循序渐进地提高我国的技术水平。最后，应当重视劳动者的技能培训和教育学习，尤其是针对相对需求较高的低技能劳动者。低技能劳动者是我国的主要劳动力，其收入水平的高低在很大程度上能够决定我国不同技能劳动者之间的收入差距，因此，在全面普及和提升低技能劳动者的基本素质的同时，必须注重加强低技能劳动者的职业教育和岗位培训，使其在“干中学”中提高专业技能。

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