韓 彪，王云霞，段杰鑫

（1.深圳大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，廣東 深圳 518060；2.深圳技術(shù)大學(xué) 商學(xué)院，廣東 深圳 518118；3.深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 管理學(xué)院，廣東 深圳 518055）

0 引言

要素替代彈性是衡量要素邊際替代率對要素價格敏感程度的重要參數(shù)。Hicks最早在1932年提出了要素替代彈性的概念[1]，該概念被提出后，就受到了經(jīng)濟(jì)學(xué)界的廣泛關(guān)注。各國經(jīng)濟(jì)學(xué)家紛紛對要素替代彈性與經(jīng)濟(jì)增長以及要素替代與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)系進(jìn)行了論證[2-8]。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看，當(dāng)前關(guān)于要素替代彈性的研究，大多關(guān)注于要素替代彈性的測算以及要素替代彈性與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系，忽視了引發(fā)要素替代彈性變化的深層原因的分析。此外，從要素價格以及誘致性技術(shù)創(chuàng)新角度對要素替代彈性進(jìn)行分解的研究較少，或由于農(nóng)業(yè)資本對勞動力的替代彈性較高，學(xué)者對誘致性技術(shù)創(chuàng)新的研究大多集中在農(nóng)業(yè)部門?？紤]物流產(chǎn)業(yè)的特征，誘致性技術(shù)進(jìn)步將促使資本不斷替代勞動力且進(jìn)程將不斷加快，這使得對中國物流產(chǎn)業(yè)要素替代彈性及其分解效應(yīng)的研究尤為重要?；诖?，本文利用1978—2015年中國物流產(chǎn)業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，分析資本-勞動報酬比與資本-勞動投入比之間的關(guān)系，對物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性進(jìn)行估算，并進(jìn)一步利用誤差修正模型將物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性分解，進(jìn)而得到直接替代效應(yīng)和誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)分別占要素替代效應(yīng)的比例。

1 理論分析與推導(dǎo)

Hayami和Ruttan認(rèn)為，動態(tài)的要素替代使得技術(shù)進(jìn)步不斷發(fā)展，進(jìn)而誘導(dǎo)新技術(shù)發(fā)明的產(chǎn)生和生產(chǎn)率的提高。因此，為更嚴(yán)格地檢驗誘致型技術(shù)創(chuàng)新對要素比例變化的作用，假設(shè)要素比例的變化可以分解為兩個部分：（1）要素價格變化對要素替代的效應(yīng)；（2）有偏向的技術(shù)變革對要素替代的效應(yīng)。為了衡量技術(shù)變革的作用，在只有資本和勞動力兩種投入要素的前提下，假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)為：

產(chǎn)品的成本函數(shù)為:

其中，Xi和Xj分別表示資本和勞動力兩種生產(chǎn)要素，Ei和Ej表示資本和勞動力兩種生產(chǎn)要素的生產(chǎn)效率，g(·)代表各要素的價格。

由謝潑德定理得到：

根據(jù)要素替代彈性的定義可知：

將式（4）代入式（3）并對t求導(dǎo)可得：

由式（7）可知，第i種要素份額的變化率被分解為兩部分：第一部分為等式右邊第一項，由于要素價格變化而導(dǎo)致的要素替代效應(yīng)；第二部分為等式的第二項，為由于技術(shù)變革導(dǎo)致的要素替代效應(yīng)。Thirtle等[9]認(rèn)為，要素比率的變化是由相對價格的滯后效應(yīng)引起的，并進(jìn)一步導(dǎo)致了技術(shù)的引致性創(chuàng)新效應(yīng)。通過對要素長、短期替代彈性的分析并引入誤差修正模型，可以將要素比率的變化分解為相對價格變動滯后效應(yīng)引起的要素替代和由于當(dāng)前要素價格變化的要素替代。這是對中國物流產(chǎn)業(yè)要素替代彈性進(jìn)行分解的理論依據(jù)。

2 模型設(shè)定及數(shù)據(jù)說明

2.1 模型設(shè)定

本文采用不變替代彈性的CES生產(chǎn)函數(shù)對物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性進(jìn)行分析，并將生產(chǎn)要素中資本和勞動力的投入分別設(shè)定為K和L,生產(chǎn)模型形式設(shè)定為:

其中，θ表示要素的分配比例，σ表示替代彈性且σ=1（1+ρ）。σ反映兩種生產(chǎn)要素的替代彈性，在只包含資本和勞動力兩種生產(chǎn)要素的函數(shù)中，假定資本和勞動力按邊際產(chǎn)出獲得報酬，資本和勞動力的要素價格分別為w和r，可寫出“要素價格等于其邊際產(chǎn)出”的生產(chǎn)者最優(yōu)決策均衡條件：

式（9）與式（10）相除后取對數(shù)，整理后得：

其中,Δ=θ/(1-θ)表示要素分配比例,且c=σlnΔ ，α=-σ。此外，通過觀察可知，假設(shè)物流產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)者是充分理性的，隨著資本-勞動力報酬水平的提高，生產(chǎn)者對資本和勞動力的投入比也會相應(yīng)的增加。將式（11）進(jìn)一步轉(zhuǎn)化可得：

將式（12）進(jìn)行參數(shù)估計，可得要素替代彈性σ的值。誘致性創(chuàng)新理論認(rèn)為，當(dāng)要素價格比與要素投入比的相關(guān)系數(shù)為負(fù)且顯著不為零（α＜0）時，則可以認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步滿足誘致性假設(shè)。此外，由于技術(shù)進(jìn)步是否發(fā)生受制于時間的限制，在短期內(nèi)，要素投入比例只會對要素價格做出快速反映；從長期來看，技術(shù)變革的方向和要素相對價格的變化之間存在一定的平衡，雖然可能有短期的偏差，但可以通過誤差修正機(jī)制進(jìn)行修正。因此，需要通過分析中國物流產(chǎn)業(yè)資本-勞動投入比和資本-勞動報酬比之間的長期關(guān)系，建立誤差修正模型，并進(jìn)一步獲取直接效應(yīng)和誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)對物流產(chǎn)業(yè)要素替代彈性的影響。

2.2 數(shù)據(jù)說明

本文利用1978—2015年29個省份（西藏除外，四川與重慶合并）的相關(guān)數(shù)據(jù)來分析物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性。考慮數(shù)據(jù)的可獲得性，本文使用交通運輸、倉儲及郵電業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)測算物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性，如非特別指出，所有數(shù)據(jù)均來自于《新中國50年統(tǒng)計資料匯編》《中國固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》《中國勞動年鑒》以及由各省市歷年統(tǒng)計年鑒整理而得。

產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出（Y）：用物流產(chǎn)業(yè)增加值代表產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出，數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和《新中國50年統(tǒng)計資料匯編》，同時將得到的1978—2015年的數(shù)據(jù)按照地區(qū)生產(chǎn)總值指數(shù)（1978=100）進(jìn)行平減。

資本存量（K）：現(xiàn)有很多學(xué)者從各個角度對資本存量進(jìn)行了估算，其中最常用的方法是永續(xù)盤存法，但永續(xù)盤存法對基期資本存量的要求較高，基期越早，誤差越小[10]。由于物流產(chǎn)業(yè)缺乏基期資本存量的估算，因此本文采用Hall和Jones（1999）的方法對物流業(yè)的資本存量進(jìn)行估計，即K1978=I1978/(d+gi)。其中，K是資本存量，I是當(dāng)年全社會固定資產(chǎn)投資額,d是資產(chǎn)的折舊率，gi是各年產(chǎn)業(yè)增加值的幾何平均增長率。利用1978—2015年物流產(chǎn)業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，得出期間物流產(chǎn)業(yè)的資本存量。

勞動力投入（L）：該指標(biāo)選取交通、運輸及倉儲業(yè)的年底從業(yè)人數(shù)，數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和《新中國50年統(tǒng)計資料匯編》。

人均工資（w）：用于衡量勞動力的價格水平，工資總額選取交通、運輸及倉儲業(yè)城鎮(zhèn)單位的就業(yè)人員工資，數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和《新中國50年統(tǒng)計資料匯編》，并將原始數(shù)據(jù)按消費價格指數(shù)（1978=100）進(jìn)行平減。將1978—2015年間城鎮(zhèn)單位的工資總額與相應(yīng)年份城鎮(zhèn)單位就業(yè)人數(shù)相除可得人均工資。

資本收益率（r）：資本收益率是指企業(yè)總營業(yè)盈余與資本存量的比率。在國民經(jīng)濟(jì)GDP（收入法）的核算中，稅后總營業(yè)盈余為凈營業(yè)盈余與固定資產(chǎn)折舊之和。通過計算，本文用各省的資本收益率（約26%）近似替代各省物流產(chǎn)業(yè)資本收益率，這與張勛、Bai對中國資本回報率的測算較為接近①張勛（2014）測算1978—2010年中國工業(yè)固定資產(chǎn)回報率約為27.8%；Bai(2006)測算中國1978—2005年的資本回報率約為22.78%。。

3 實證分析

為獲得物流產(chǎn)業(yè)要素替代彈性的直接替代效應(yīng)和誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)，本文借鑒Liu和Shumway關(guān)于美國農(nóng)業(yè)引致性技術(shù)進(jìn)步的研究方法[11]，首先需要確認(rèn)資本和勞動力的投入比ln以及資本和勞動力的報酬比之間的回歸關(guān)系，根據(jù)回歸結(jié)果構(gòu)建誤差修正模型，進(jìn)而獲取直接替代效應(yīng)以及誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)對物流產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)度。

為判斷資本-勞動投入比與資本-勞動報酬比的面板數(shù)據(jù)是否平穩(wěn)，需要進(jìn)行面板單位根檢驗，為解決傳統(tǒng)檢驗方法時效力較低的問題[12]，這里采用ADF、IPS、Fisher-PP三種方法進(jìn)行檢驗，檢驗結(jié)果如表1所示。

表1 面板單位根檢驗結(jié)果

本文采用IPS檢驗和Fisher檢驗方法對面板的平穩(wěn)性進(jìn)行檢驗，從檢驗結(jié)果來看，面板數(shù)據(jù)具有較高的平穩(wěn)性，因此可以進(jìn)行變量間的協(xié)整分析。本文采用Stata13.0對模型（12）中資本-勞動投入比與資本-勞動價格比的關(guān)系進(jìn)行回歸，估計結(jié)果見表2。

表2 模型（12）的估計結(jié)果

從表2的結(jié)果來看，Wald檢驗值為151.11，表明模型整體擬合較好。要素替代彈性σ為0.5074，中國物流產(chǎn)業(yè)資本與勞動之間呈互補關(guān)系，這與很多學(xué)者的研究結(jié)論一致。此外，常數(shù)項和資本-勞動報酬比均在1%的置信區(qū)間內(nèi)顯著，資本-勞動報酬比每增加1%，則資本-勞動投入比減少0.5074%。

進(jìn)一步分析可知，資本-勞動投入比與資本-勞動報酬比之間的回歸系數(shù)為負(fù)，即要素價格的下降必然會引起要素投入的增加，這與前文理論分析一致。然而，根據(jù)回歸結(jié)果，并不能對影響要素替代彈性的直接效應(yīng)和誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)做更深入的分析。為此，本文借鑒Thirtle研究美國農(nóng)業(yè)誘致性技術(shù)創(chuàng)新的方法，通過建立誤差修正模型，對物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性進(jìn)行分解。為進(jìn)一步獲得直接效應(yīng)和誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)對物流產(chǎn)業(yè)要素替代彈性影響的大小和比重，本文在模型（11）的基礎(chǔ)上構(gòu)建誤差修正模型如下：

其中，β1表示資本-勞動投入比與資本-勞動報酬比的短期效應(yīng)，反映要素替代彈性中的直接替代效應(yīng)，即在假設(shè)技術(shù)水平不變的情況下，通過調(diào)整資本-勞動的要素比例來實現(xiàn)最優(yōu)狀態(tài)下的資本替代勞動的過程；λ反映前一期誤差修正項對模型長期均衡的修正程度。從對物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性分析來看，前一期資本-勞動報酬比所引起的資本勞動投入比的變化為λ0.5074，這是誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)對要素替代彈性的貢獻(xiàn)。進(jìn)一步，對誤差修正模型（13）中的各參數(shù)進(jìn)行估計，結(jié)果見表3。

表3 誤差修正模型的估計結(jié)果表

從表3中各統(tǒng)計量的估計結(jié)果來看，模型（13）的擬合效果較好，F(xiàn)檢驗值的統(tǒng)計量為38.86，DW統(tǒng)計量的值為2.05，各變量在10%的置信區(qū)間內(nèi)顯著。在模型中，由于資本-勞動報酬變量Δln(rt/wt)反映要素替代過程中的短期均衡，反映要素替代的直接效應(yīng)，誤差修正模型中l(wèi)n(rt-1/wt-1)的參數(shù)λ0.5074表示對偏離長期均衡的調(diào)整力度，反映要素替代彈性的誘致性技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)。從其參數(shù)估計值來看，在技術(shù)進(jìn)步水平不變的情況下，物流產(chǎn)業(yè)的資本-勞動投入比存在滯后效應(yīng)，但對當(dāng)期資本-勞動投入比的影響為正，滯后兩期的資本-勞動報酬比每增加1%，則資本-勞動投入比減少0.0426%。誤差修正項ln（Kt-1/Lt-1)的系數(shù)為-0.0085，表示當(dāng)短期均衡偏離長期均衡時，會以-0.0085的速度將非均衡狀態(tài)拉回。由式（13）可知，前一期的資本-勞動報酬比會對當(dāng)期的資本-勞動投入比產(chǎn)生影響，其影響力為λ0.5074=-0.0044，表明前一期資本-勞動報酬比對當(dāng)期資本-勞動投入比的影響為負(fù)，且前者每上升1%則導(dǎo)致后者下降0.0044%。此外，資本報酬率增加以及勞動報酬率的減少，必然導(dǎo)致資本投入減少，從而引起資本偏向性技術(shù)進(jìn)步的變革，生產(chǎn)要素出現(xiàn)資本對勞動的替代，這部分替代可以由誘致型技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)解釋。

表4將直接替代效應(yīng)和誘致性技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)對要素替代彈性的貢獻(xiàn)率進(jìn)行了分解，可以看出，中國物流產(chǎn)業(yè)的資本-勞動替代彈性主要由直接替代效應(yīng)引起，占比為97.98%；誘致性技術(shù)進(jìn)步變革所占份額較小，為2.02%。

表4 要素替代彈性的分解結(jié)果

可以認(rèn)為，在1978—2015年間，中國物流產(chǎn)業(yè)的要素替代過程仍主要以直接替代效應(yīng)為主，這一結(jié)果與中國的實際相符。這是因為，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，中國物流產(chǎn)業(yè)當(dāng)前仍面臨著效率低下、技術(shù)落后、資源利用率不合理、發(fā)展模式粗放等問題[13]，要素價格仍是要素替代過程中的重要決定因素。從要素稟賦來看，相較于資本，聚集于物流產(chǎn)業(yè)的勞動力仍相對比較豐裕，雖然近年來有很多學(xué)者認(rèn)為，中國已經(jīng)出現(xiàn)勞動力供給的拐點，但由于技術(shù)進(jìn)步的偏向性以及勞動力自身素質(zhì)的制約，仍有大量勞動力從事低技能以及進(jìn)入門檻較低的行業(yè)，無法實現(xiàn)自由就業(yè)[14]。從產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展來看，作為與工業(yè)匹配的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，技術(shù)進(jìn)步仍是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變的核心。有學(xué)者認(rèn)為，物流產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的速度遠(yuǎn)低于物流產(chǎn)業(yè)的平均增長速度[15]，技術(shù)創(chuàng)新仍是物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

4 結(jié)論

本文在CES生產(chǎn)函數(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了要素替代彈性估算及分解的理論模型，將要素替代彈性分解為直接替代效應(yīng)和誘致性技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)。并利用1978—2015年中國物流產(chǎn)業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，對中國物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性進(jìn)行了測算，得出中國物流產(chǎn)業(yè)的要素替彈性界于0與1之間，資本與勞動力兩種生產(chǎn)要素呈互補關(guān)系。同時，通過測算得出，在資本與勞動兩種生產(chǎn)要素的替代過程中，直接替代效應(yīng)和誘致型技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)分別占97.98%和2.02%。這意味著，中國物流產(chǎn)業(yè)的要素替代彈性仍以價格因素為驅(qū)動的直接替代效應(yīng)為主，誘致型技術(shù)進(jìn)步對物流產(chǎn)業(yè)的替代彈性的影響較小。