余東華，張鑫宇

(山東大學 經濟學院，山東　濟南　250100)

一、問題的提出

新工業(yè)革命的興起和發(fā)達國家“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的實施，使中國制造業(yè)面臨的要素成本條件、資源環(huán)境約束、生產制造技術和市場競爭態(tài)勢等發(fā)生深刻變化。中國制造業(yè)迫切需要提高自主創(chuàng)新能力、加快轉型升級步伐和增強國際競爭能力，以應對瞬息萬變的外部環(huán)境。一般而言，提高制造業(yè)創(chuàng)新能力有兩條可行路徑：一是提高產業(yè)自身知識資本投入水平，增強產業(yè)自主創(chuàng)新能力。二是充分利用上下游產業(yè)間的技術知識溢出效應，通過產業(yè)間縱向關聯(lián)提升產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力。然而，中國制造業(yè)仍然存在“創(chuàng)新悖論”：雖然科技經費投入穩(wěn)定增長，總量已超過歐洲，但在創(chuàng)新產出數(shù)量不斷增長的同時創(chuàng)新產出質量卻難以提高，數(shù)量與質量出現(xiàn)偏離，關鍵技術和核心技術仍需從發(fā)達國家引進[1]?！皠?chuàng)新悖論”表明中國制造業(yè)的產業(yè)配套環(huán)境和協(xié)同創(chuàng)新能力不足。在中國制造向中國創(chuàng)造跨越過程中，不僅要圍繞產業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈，圍繞創(chuàng)新鏈配置資源鏈，注重本產業(yè)的研發(fā)資源配置，更要在產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新上下功夫，提高制造業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力。這需要研究產業(yè)間縱向關聯(lián)對產業(yè)技術進步的影響，理清產業(yè)間技術知識溢出的形成機制和產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機制，充分發(fā)揮產業(yè)間縱向關聯(lián)對產業(yè)創(chuàng)新產出的促進作用。

制造業(yè)及其支持性產業(yè)是構成一個國家競爭優(yōu)勢的關鍵要素，市場競爭不僅僅是生產環(huán)節(jié)的競爭，更是上下游產業(yè)鏈和價值鏈的整體競爭。Hirschman[2]較早注意到產業(yè)間縱向關聯(lián)對產業(yè)技術進步的作用，認為各產業(yè)間存在著相互影響的產業(yè)關聯(lián)效應，一個產業(yè)的技術變化會通過產業(yè)間的前后向關聯(lián)直接或間接影響其他產業(yè)。姜紅和陸曉芳[3]指出一個產業(yè)的技術進步會擴散到與其相關聯(lián)的產業(yè)中，使技術進步以級數(shù)增長的方式向外擴散，增強產業(yè)鏈的整體技術創(chuàng)新能力，形成產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新效果。文雁兵[4]認為相關產業(yè)間的縱向關聯(lián)是聯(lián)系產業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新能力的重要橋梁。產業(yè)間縱向關聯(lián)作用于技術進步的一個重要渠道是產業(yè)間技術知識溢出。以Romer[5]為代表的內生增長理論學者認為，由于技術知識具有部分排他性和非競爭性的特點，技術知識溢出是普遍存在的；技術知識溢出促進了創(chuàng)新，要素投入和技術知識積累是經濟增長的源泉。Forni和Paba[6]通過實證檢驗揭示了技術知識在上下游產業(yè)間的溢出效應，發(fā)現(xiàn)技術知識溢出與投入產出關系密切。

現(xiàn)有文獻從宏觀、中觀和微觀三個視角對技術知識溢出進行研究。宏觀視角主要考察以國際貿易和外商直接投資(FDI)為渠道的技術知識溢出，但關于其對東道國創(chuàng)新產出的作用程度在實證上仍存在較大分歧。微觀視角的研究受限于數(shù)據(jù)可得性，且以微觀企業(yè)作為技術知識溢出的研究對象可能并不適宜。中觀視角的研究較多涉及技術知識在區(qū)域之間的空間溢出以及技術知識溢出與空間集聚之間的互動關系。宏觀跨國之間、微觀企業(yè)之間的技術知識溢出通常需要落腳到中觀產業(yè)層面來探討。因此，產業(yè)間技術知識溢出對創(chuàng)新產出的影響成為急需研究的重點問題。王然等[7]采用2003—2007年中國37個工業(yè)行業(yè)的數(shù)據(jù)，實證檢驗FDI產業(yè)間關聯(lián)對工業(yè)自主創(chuàng)新能力的影響，研究發(fā)現(xiàn)基于研發(fā)外溢的FDI前向關聯(lián)效應對內資企業(yè)創(chuàng)新能力起到顯著促進作用，F(xiàn)DI通過后向關聯(lián)抑制了內資企業(yè)的自主創(chuàng)新。潘文卿等[8]基于1997—2008年中國35個工業(yè)行業(yè)數(shù)據(jù)的實證研究表明，R&D物質資本投入產生的產業(yè)間技術知識溢出顯著提升了中國工業(yè)行業(yè)的生產效率。朱平芳等[9]指出R&D物質資本投入對以專利申請數(shù)或新產品銷售收入為度量指標的創(chuàng)新產出的影響，呈現(xiàn)前向關聯(lián)效應不顯著、后向關聯(lián)效應顯著的非對稱特征。

產業(yè)間技術知識溢出的測度是經驗研究中的難點問題。經典計量經濟學分析方法由于假設各產業(yè)之間彼此獨立、具有異質性，因而無法直接衡量產業(yè)關聯(lián)效應，大多數(shù)研究通過將產業(yè)間技術知識溢出的度量指標作為變量引入回歸方程，從而對技術知識在產業(yè)間的溢出效應予以間接衡量。在度量指標的計算過程中，作為產業(yè)關聯(lián)分析基本工具的投入產出表由于很好地表征了產業(yè)間的前向聯(lián)系和后向聯(lián)系，為學者們所廣泛使用[8]-[10]。除此之外，空間計量經濟學為測度產業(yè)間技術知識溢出提供了一種新的思路。空間計量經濟學以分析區(qū)域與區(qū)域間的空間關聯(lián)見長，如果把研究對象由區(qū)域替換為空間，并假定各產業(yè)間存在關聯(lián)，那么空間計量經濟學也適用于研究產業(yè)關聯(lián)，可以用來測度產業(yè)間的技術知識溢出。朱平芳等[9]將投入產出技術和空間計量模型相結合，對中國工業(yè)行業(yè)間R&D物質資本投入的技術知識溢出效應進行了初步探索。

產業(yè)間縱向關聯(lián)對技術進步起到了十分重要的作用，技術知識溢出與上下游產業(yè)間的投入產出關系緊密相關。本文嘗試將知識資本投入、產業(yè)間縱向關聯(lián)和創(chuàng)新產出三個變量納入到一個統(tǒng)一的分析框架內，從理論分析和實證檢驗兩個層面分析產業(yè)間縱向關聯(lián)對產業(yè)技術進步、創(chuàng)新產出的影響機制和效果。本文的主要貢獻體現(xiàn)在以下三個方面：一是應用知識生產函數(shù)和產業(yè)關聯(lián)理論，分析上下游產業(yè)的創(chuàng)新產出和知識資本投入通過基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出這一渠道影響目標產業(yè)技術進步和創(chuàng)新產出的機制。二是使用空間計量分析方法，利用2003—2015年中國制造業(yè)大中型企業(yè)分行業(yè)數(shù)據(jù)，構建空間面板徳賓模型測度和比較上下游產業(yè)間的前向關聯(lián)效應和后向關聯(lián)效應。三是在考慮知識資本投入和創(chuàng)新產出可分性的基礎上，測度了不同類型知識資本投入和不同類型創(chuàng)新產出的產業(yè)間技術知識溢出效應。

二、理論分析與研究假設

本部分將知識生產函數(shù)與產業(yè)關聯(lián)理論相結合，著重分析基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出影響制造業(yè)技術進步和創(chuàng)新產出的機制。Griliches[11]最早提出“知識生產函數(shù)”的概念，將創(chuàng)新產出看作是知識資本投入的函數(shù)，即技術進步是一個“知識資本投入創(chuàng)造新技術知識，技術知識積累形成技術知識存量促進創(chuàng)新產出”的過程。此后逐漸形成兩類典型的知識生產函數(shù)模型，即Griliches-Jaffe知識生產函數(shù)和Romer-Jones知識生產函數(shù)。Griliches-Jaffe知識生產函數(shù)雖然注意到了一個產業(yè)的知識水平還受其他產業(yè)研究開發(fā)投入的影響，從而為技術知識溢出效應的研究指明了方向，但其只考慮了研究開發(fā)人員投入和物質資本投入，沒有研究其他類型的知識資本投入[12]；Romer-Jones知識生產函數(shù)將新技術知識看作研究開發(fā)人員投入和知識存量的函數(shù)，缺乏對物質資本投入的考察。

產業(yè)關聯(lián)理論認為，上下游產業(yè)間普遍存在投入產出關系、供給需求關系，核心表現(xiàn)為商品貿易關系。上游產業(yè)對下游產業(yè)的供給關系形成前向關聯(lián)，下游產業(yè)對上游產業(yè)的需求關系形成后向關聯(lián)。結合知識生產函數(shù)和產業(yè)關聯(lián)理論，產業(yè)間縱向關聯(lián)影響制造業(yè)技術進步的一個重要渠道是技術知識溢出，上游產業(yè)和下游產業(yè)的技術知識通過產業(yè)間的前向關聯(lián)和后向關聯(lián)增加了目標產業(yè)的技術知識存量，技術知識的積累又會促進目標產業(yè)創(chuàng)新產出的涌現(xiàn)，這種作用機制如圖1所示。在這一過程中，嵌入了物化了一定技術知識的中間產品、資本品(機器設備)、專利和知識人才，構成技術知識在上下游產業(yè)間擴散的主要傳導介質。具體而言，上下游產業(yè)間的技術知識溢出分為純技術知識溢出和物化外溢兩種機制，前者主要通過知識人才流動等渠道發(fā)生，后者與中間產品、資本品和專利相關[11]-[13]。

從圖1可以看出，制造業(yè)的創(chuàng)新產出不僅與本產業(yè)知識資本投入直接相關，還會受上下游產業(yè)創(chuàng)新產出和知識資本投入的間接影響。程惠芳和陸嘉俊[12]將技術知識的來源分為知識資本投入和外部技術知識溢出，前者包括人力資本投入、研究開發(fā)投入、技術改造投入和消化吸收投入，后者來自技術引進投入、國際貿易和FDI等渠道產生的溢出效應。本文著重探討上下游產業(yè)的創(chuàng)新產出和知識資本投入是如何通過產業(yè)間縱向關聯(lián)形成的技術知識溢出影響目標產業(yè)創(chuàng)新產出。知識資本投入和產業(yè)間縱向關聯(lián)對于產業(yè)創(chuàng)新產出的影響具體體現(xiàn)在以下兩個方面：一是中間產品、資本品和專利既是上游產業(yè)的主要創(chuàng)新產出，又是技術知識的重要傳導介質，將對產業(yè)創(chuàng)新產出產生影響。顯性技術知識可以編碼化，通常以專利的形式存在，而中間產品和資本品中也物化了先進的技術知識。上下游產業(yè)間的投入產出關系和供給需求關系是產業(yè)間技術知識溢出的一條重要途徑。目標產業(yè)通過購買并使用上游產業(yè)的中間產品、資本品或專利，享受配套售后服務和培訓，會帶動其改進生產技術、提高產品質量和生產效率。二是下游產業(yè)為了獲取高質量的中間產品，會提高對目標產業(yè)產品或服務的標準要求，迫使目標產業(yè)在技術和產品上與其相配套，通過顯性的技術標準、技術指導、技術援助、提供產品樣品和進行質量監(jiān)管等方式倒逼目標產業(yè)提高創(chuàng)新能力和增加創(chuàng)新產出。除此之外，下游產業(yè)對目標產業(yè)中間產品、資本品或專利等創(chuàng)新產出的持續(xù)需求，可以使目標產業(yè)持續(xù)分攤技術進步的成本并獲得技術進步的規(guī)模效應。基于以上分析，筆者提出以下假設：

假設1：物化了先進技術知識的上游產業(yè)和下游產業(yè)的創(chuàng)新產出會通過產業(yè)間縱向關聯(lián)對目標產業(yè)創(chuàng)新產出產生顯著正向影響。

人力資本投入是技術知識擴散的重要渠道。隱性技術知識由于難以進行編碼化，通常以技術人員、熟練勞動力和企業(yè)家等知識人才為載體進行跨產業(yè)流動。技術知識擴散的本質是技術知識擴散增加了相應的人力資本，來自上下游產業(yè)的知識人才流動到目標產業(yè)，或者上下游產業(yè)的知識人才與目標產業(yè)的知識人才進行各種形式的交流活動，從而促進了新思想和技術知識的溢出。R&D活動具體包括基礎研究、應用研究和試驗發(fā)展三方面，是新技術知識的主要來源。技術改造過程應用新技術知識代替舊技術知識可以改善生產技術條件(工藝和設備等)，為新技術知識的產生創(chuàng)造良好的內部環(huán)境。直接引進國外技術，并在其基礎上消化吸收先進技術知識是一種低成本、低風險的技術進步方式，但引進技術的示范效應能否充分發(fā)揮取決于東道國的技術吸收能力。消化吸收投入可以作為技術吸收能力的近似度量指標，消化吸收投入有利于對先進知識的學習、模仿和再創(chuàng)新?；谝陨戏治?，筆者提出以下假設：

假設2：上下游產業(yè)各種類型的知識資本投入通過基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出影響目標產業(yè)創(chuàng)新產出，但這種影響在不同類型的知識資本投入間存在異質性。

三、計量模型、數(shù)據(jù)來源與變量說明

(一)空間計量模型

本文采取從一般模型到具體模型的建模思路，將Griliches-Jaffe知識生產函數(shù)與LeSage和Pace[14]提出的空間面板徳賓模型(SDM)相結合。*這種建模思路的好處在于：一方面，知識生產函數(shù)的存在性及其在知識和創(chuàng)新研究中的優(yōu)越性已為眾多經驗研究所證實；另一方面，當真實數(shù)據(jù)生成過程是空間面板滯后模型(SAR)、空間面板誤差模型(SEM)或空間面板混合模型(SAC)時，SDM模型的系數(shù)均為無偏估計。本文設定的計量模型如下：

lnYit=α+ρW×lnYit+βlnXit+θW×lnXit+μi+εit

(1)

其中，i為產業(yè)；t為年份；Y為創(chuàng)新產出；X為核心解釋變量和控制變量；ρ為空間自回歸系數(shù)，度量上下游產業(yè)的創(chuàng)新產出對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響；β度量目標產業(yè)的核心解釋變量和控制變量對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響；θ度量上下游產業(yè)的核心解釋變量和控制變量對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響。α為截距項；μ為行業(yè)固定效應；ε為隨機擾動項；W為前向空間權重矩陣WF或后向空間權重矩陣WB中的元素，分別用來度量上游產業(yè)對下游產業(yè)基于前向關聯(lián)效應形成的技術知識溢出和下游產業(yè)對上游產業(yè)基于后向關聯(lián)效應形成的技術知識溢出。若存在基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出，則ρ和θ的系數(shù)顯著。

(二)內生性問題及其處理

SDM模型的右端引入了被解釋變量的空間滯后，導致被解釋變量間相互影響，即產生了內生性，采用OLS方法來估計SDM模型，其估計量不僅是有偏的，而且是非一致的，故通常使用MLE估計處理內生性問題。在固定效應模型和隨機效應模型間進行選擇時，可進行Hausman檢驗。本文采用似然比檢驗來判斷SDM模型是否可以簡化：若θ=0，則模型簡化為SAR模型；若θ=-ρβ，則模型簡化為SEM模型[15-16]。

(三)數(shù)據(jù)來源與變量說明

本文使用2003—2015年中國制造業(yè)按行業(yè)分類的大中型企業(yè)的面板數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《工業(yè)企業(yè)科技活動統(tǒng)計年鑒》《中國投入產出表》。為保持統(tǒng)計口徑的一致，本文合并2012年之前的橡膠制品業(yè)與塑料制品業(yè)為橡膠和塑料制品業(yè)，合并2012年之后的汽車制造業(yè)與鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業(yè)為交通運輸設備制造業(yè)，并刪除其他制造業(yè)和廢棄資源綜合利用業(yè)，最終得到了27個制造業(yè)行業(yè)。對于《中國投入產出表》，本文按照《國民經濟行業(yè)分類》(GB/ T4754-2011)分別將2007年135部門投入產出表、2012年139部門投入產出表的基本流量表進行合并，得到2007年、2012年27個制造業(yè)部門投入產出表的基本流量表?！吨袊萍冀y(tǒng)計年鑒》缺失2011年之后年份按行業(yè)分類的大中型工業(yè)企業(yè)的各項科技活動指標，補充方法是將《工業(yè)企業(yè)科技活動統(tǒng)計年鑒》中相應年份的分行業(yè)大型企業(yè)科技活動指標與分行業(yè)中型企業(yè)科技活動指標進行合并。

空間權重矩陣。進行空間計量分析的前提是在傳統(tǒng)計量模型的基礎上引入度量上下游產業(yè)間關聯(lián)效應的空間權重矩陣。本文借鑒朱平芳等[9]的方法，基于投入產出表計算得到里昂惕夫逆矩陣設置前向空間權重矩陣WF和后向空間權重矩陣WB，分別用來度量基于前向關聯(lián)效應和后向關聯(lián)效應的技術知識溢出。矩陣形式為：

(2)

被解釋變量。本文用專利申請數(shù)度量制造業(yè)創(chuàng)新產出，為了全面反映創(chuàng)新產出的數(shù)量和質量差異，進一步將專利申請數(shù)細分為發(fā)明專利申請數(shù)、實用新型專利和外觀設計專利申請數(shù)兩個指標。這樣處理的原因如下：一方面，專利申請數(shù)比專利授權數(shù)更能反映創(chuàng)新產出的真實水平，并且后者易受官僚因素的干擾[17]；另一方面，不同類型的專利具有異質性，發(fā)明專利以推動技術進步和獲取競爭優(yōu)勢為目的，具有更高的科技含量，是一種實質性創(chuàng)新，而實用新型專利和外觀設計專利以謀求其他利益為目的，具有更高的市場導向，是一種策略性創(chuàng)新[18-19]。

控制變量。已有文獻所探討的外部技術知識溢出主要來自于技術引進投入、國際貿易和FDI等渠道，本文分別用技術引進經費支出存量、出口交貨值和以2000年為不變價的固定資產投資價格指數(shù)平減后的外商資本金與港澳臺資本金之和度量。相關變量的描述性統(tǒng)計如表1所示。

表1　變量的描述性統(tǒng)計

注：變量均取自然對數(shù)形式，樣本量均為351；空間權重矩陣是27行27列的方陣，采用行標準化形式。

四、實證結果

按照空間計量經濟學常用的基本思路，本文首先計算空間自相關指數(shù)——全局莫蘭指數(shù)I檢驗創(chuàng)新產出是否存在產業(yè)關聯(lián)性；若存在產業(yè)關聯(lián)性則建立空間計量經濟學模型，深入探究上下游產業(yè)間基于縱向關聯(lián)的技術知識溢出效應。

(一)產業(yè)間縱向關聯(lián)效應檢驗

在建立空間計量經濟學模型之前，本文分別使用基于2012年投入產出表構建的前向空間權重矩陣和后向空間權重矩陣，計算全局莫蘭指數(shù)I來初步檢驗對數(shù)形式的專利申請數(shù)是否存在產業(yè)間縱向關聯(lián)，即前向關聯(lián)效應和后向關聯(lián)效應，檢驗結果如表2所示。

表2　2003—2015年制造業(yè)專利申請數(shù)產業(yè)間縱向關聯(lián)效應檢驗

從表2可以看出，基于前向空間權重矩陣和后向空間權重矩陣的全局莫蘭指數(shù)I均為正值，且在1%或5%的水平下顯著，說明上游產業(yè)或下游產業(yè)專利申請數(shù)越多，目標產業(yè)專利申請數(shù)也越多，上游產業(yè)或下游產業(yè)專利申請數(shù)越少，目標產業(yè)專利申請數(shù)也越少，專利申請數(shù)較多和較少的產業(yè)并未呈現(xiàn)完全隨機分布的狀態(tài)。因此，研究知識資本投入對創(chuàng)新產出的影響時，上下游產業(yè)間的縱向關聯(lián)效應不容忽視，需要建立空間計量經濟學模型進行深入檢驗。

(二)未考慮產業(yè)間縱向關聯(lián)的基準回歸結果

本文計量模型使用2003—2015年制造業(yè)部門層面的平衡面板數(shù)據(jù)，表3是知識資本投入對制造業(yè)創(chuàng)新產出的固定效應模型基準回歸結果。

表3　知識資本投入對制造業(yè)創(chuàng)新產出的固定效應模型基準回歸結果

注：***、**和*分別表示在1%、5%和10%的水平下顯著，括號中是異方差穩(wěn)健標準誤，下同。

從表3可以看出，在未考慮產業(yè)間縱向關聯(lián)的情況下，人力資本投入、研究開發(fā)投入和國際貿易對制造業(yè)創(chuàng)新產出均有顯著促進作用，消化吸收投入僅對實用新型專利和外觀設計專利起到顯著促進作用，技術改造投入和技術引進投入對制造業(yè)創(chuàng)新產出的影響不顯著。

(三)考慮產業(yè)間縱向關聯(lián)的空間計量回歸結果

本文先估計固定效應和隨機效應的SDM模型，Hausman檢驗結果均在1%的顯著性水平下拒絕了隨機效應SDM模型的原假設，且似然比檢驗結果顯示，SDM模型可以簡化為SAR模型、SDM模型可以簡化為SEM模型的原假設均在1%的顯著性水平下被拒絕，說明基于前向空間權重矩陣、后向空間權重矩陣的模型均應該選擇空間面板徳賓模型(SDM)。表4是制造業(yè)產業(yè)間縱向關聯(lián)效應的空間計量回歸結果。

表4　制造業(yè)產業(yè)間縱向關聯(lián)效應的空間計量回歸結果

從表4可以看出，以專利申請數(shù)為被解釋變量的回歸結果與以實用新型專利和外觀設計專利申請數(shù)為被解釋變量的回歸結果表現(xiàn)出較為相似的特征。這可能是由于2015年中國制造業(yè)大中型企業(yè)實用新型專利和外觀設計專利申請數(shù)占總專利申請數(shù)的58.7%，創(chuàng)新產出的科技含量有待進一步提高。

空間自回歸系數(shù)均在5%或1%的水平下顯著為正，說明上下游產業(yè)各種類型的創(chuàng)新產出間存在顯著的前向關聯(lián)效應和后向關聯(lián)效應，制造業(yè)的創(chuàng)新產出不僅受自身知識資本投入的影響，還與上下游產業(yè)的創(chuàng)新產出密切相關，上下游產業(yè)的專利申請數(shù)越多，以專利等形式存在的技術知識越容易通過貿易和交流等途徑擴散到目標產業(yè)，增加目標產業(yè)的技術知識存量，從而促進目標產業(yè)創(chuàng)新產出的涌現(xiàn)。創(chuàng)新產出在上下游產業(yè)間存在正反饋機制，表現(xiàn)為產業(yè)鏈的協(xié)同創(chuàng)新效果。來自上游產業(yè)的前向關聯(lián)效應對實用新型專利和外觀設計專利的促進作用更大，而來自下游產業(yè)的后向關聯(lián)效應更有利于高科技含量的發(fā)明專利產出，究其原因可能是：目標產業(yè)在使用上游制造業(yè)提供的中間產品過程中，可以學習、消化、吸收嵌入其中的技術知識，但在制造業(yè)整體技術水平不高的情況下，更多地是學習到一些皮毛；而下游產業(yè)為了獲取高質量中間產品，通過提高產品質量標準和提供技術指導等向目標產業(yè)主動擴散技術知識，倒逼其提高創(chuàng)新能力。因此，假設1得到驗證。

(四)考慮產業(yè)間縱向關聯(lián)的三種效應分解結果

SDM模型的右端引入創(chuàng)新產出的空間滯后，產生了空間乘數(shù)機制：知識資本投入對創(chuàng)新產出產生影響之后，創(chuàng)新產出在上下游產業(yè)間還會相互作用。因此，需要在表4基礎上采用偏微分方法將知識資本投入對專利產出的影響分為平均直接效應、平均間接效應和平均總效應。其中，平均直接效應表示目標產業(yè)知識資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的平均影響，平均總效應表示所有制造業(yè)的知識資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的平均影響，平均間接效應為平均總效應與平均直接效應之差，反映上下游產業(yè)知識資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的平均影響。平均直接效應、平均間接效應和平均總效應分解結果如表5所示。

表5　平均直接效應、平均間接效應和平均總效應分解結果

從表5可以看出，制造業(yè)創(chuàng)新產出主要受人力資本投入和研究開發(fā)投入的推動。人力資本投入和研究開發(fā)投入的平均直接效應小于表3中相應的系數(shù)，來自上游產業(yè)的研究開發(fā)投入和來自下游產業(yè)的人力資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出均具有顯著促進作用，平均間接效應和平均直接效應的作用方向相同，說明上游產業(yè)研究開發(fā)投入和下游產業(yè)人力資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出具有正外部性，如果不考慮制造業(yè)產業(yè)間縱向關聯(lián)，則會高估目標產業(yè)人力資本投入和研究開發(fā)投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響。從理論上講，技術改造可以改善生產技術條件(工藝和設備等)，為技術進步創(chuàng)造良好的內部環(huán)境，從而有利于創(chuàng)新產出的產生。但表5中目標產業(yè)技術改造投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出均產生了抑制效應，究其原因可能在于：一方面，改造既有生產技術是對技術創(chuàng)新的替代，對其他知識資本投入產生了擠出效應；另一方面，技術改造的側重點可能在于提升產品質量或更新?lián)Q代產品，而不是進行技術創(chuàng)新。

消化吸收投入僅通過前向關聯(lián)對實用新型專利和外觀設計專利具有推動作用。從平均直接效應來看，技術引進投入增加1%，平均可以帶動目標產業(yè)發(fā)明專利申請數(shù)提升0.132%—0.141%，技術引進對實質性創(chuàng)新起到顯著正向影響；從平均間接效應來看，上游產業(yè)的技術引進投入增加1%，將會使目標產業(yè)發(fā)明專利申請數(shù)下降0.485%，上下游配套產業(yè)并未對引進技術創(chuàng)造有利的消化吸收條件。從平均總效應來看，技術引進投入和消化吸收投入對目標產業(yè)實質性創(chuàng)新不存在顯著的正向影響，引進技術的示范效應未能得到充分發(fā)揮，從而促進中國制造業(yè)整體產業(yè)鏈上實質性創(chuàng)新產出的涌現(xiàn)。本文技術引進有效但吸收能力不足的結論與中國的現(xiàn)實相契合?，F(xiàn)有研究關于FDI和國際貿易能否促進中國技術進步方面仍存在分歧。FDI對目標產業(yè)實用新型專利和外觀設計專利存在顯著抑制效應，F(xiàn)DI對發(fā)明專利申請數(shù)的平均直接效應雖然不顯著，但系數(shù)為負；上游產業(yè)的FDI對目標產業(yè)發(fā)明專利申請數(shù)具有顯著促進作用，下游產業(yè)的FDI對目標產業(yè)發(fā)明專利申請數(shù)具有顯著抑制作用。產生這一現(xiàn)象的原因可能是，外資進入會加劇制造業(yè)的競爭，削弱內資企業(yè)的創(chuàng)新動機，減少其知識資本投入[20]；在制造業(yè)產業(yè)間，下游產業(yè)的FDI通過使用高技術含量的中間產品、享受配套售后服務和培訓可以在學習和模仿中獲得技術知識的溢出，上游產業(yè)被下游產業(yè)FDI的買方勢力鎖定在產業(yè)鏈的低技術加工環(huán)節(jié)，從而不利于產生實質性創(chuàng)新成果。實用新型專利和外觀設計專利受本行業(yè)國際貿易的積極影響，卻受下游行業(yè)國際貿易的消極影響，說明面臨直接出口需求的制造業(yè)更關注以市場為導向的實用新型專利和外觀設計專利，嵌入其中的技術知識通過提供產品樣品等渠道擴散到上游產業(yè)后，會對上游產業(yè)的創(chuàng)新動機產生抑制作用。從以上分析可以看出，不同類型的知識資本投入對制造業(yè)創(chuàng)新產出的影響具有異質性，假設2得到驗證。

(五)穩(wěn)健性檢驗

鑒于空間權重矩陣的設定是基于里昂惕夫逆矩陣，并非基于數(shù)據(jù)的估計得到，具有一定的主觀性。本文還基于2007年27個制造業(yè)部門投入產出表設定前向空間權重矩陣和后向空間權重矩陣，用于檢驗估計結果對空間權重矩陣設置的敏感性。*限于篇幅，穩(wěn)健性檢驗結果未在正文列出，留存?zhèn)渌?。穩(wěn)健性檢驗結果顯示，雖然部分變量回歸系數(shù)的顯著性水平得到增強或減弱，但系數(shù)符號與基于2012年投入產出表的回歸結果一致，主要結論未發(fā)生顯著變化。來自下游產業(yè)的人力資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的促進作用不再顯著，依然未表現(xiàn)出人力資本投入在產業(yè)間的正反饋效果。產生這一現(xiàn)象的原因可能是，2007年中國人力資本的存量水平低于2012年，以知識人才流動與交流為渠道的產業(yè)間技術知識溢出對創(chuàng)新產出的提升效果有限。本文還采用空間面板混合模型(SAC)檢驗了空間自回歸系數(shù)的穩(wěn)健性，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新產出在上下游產業(yè)鏈間的正反饋機制仍然存在。因此，本文的計量回歸結果是穩(wěn)健的。

五、研究結論與政策建議

制造業(yè)產業(yè)創(chuàng)新產出不僅受到本產業(yè)知識資本投入的影響，還受到上下游產業(yè)創(chuàng)新產出和知識資本投入的影響。本文基于2003—2015年中國制造業(yè)大中型企業(yè)分行業(yè)數(shù)據(jù)，測度上下游產業(yè)間的前向關聯(lián)效應和后向關聯(lián)效應，并構建空間面板徳賓模型檢驗知識資本投入和產業(yè)間縱向關聯(lián)對制造業(yè)創(chuàng)新產出的影響。

第一，從上下游產業(yè)創(chuàng)新產出對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響方面看，以專利申請數(shù)、發(fā)明專利申請數(shù)、實用新型專利和外觀設計專利申請數(shù)三個指標度量的創(chuàng)新產出在制造業(yè)上下游產業(yè)間存在正反饋機制，作為技術知識的重要傳導介質，上下游產業(yè)的創(chuàng)新產出通過基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出顯著促進了目標產業(yè)創(chuàng)新產出。

第二，從上下游產業(yè)知識資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響方面看，各種類型的知識資本投入對目標產業(yè)創(chuàng)新產出的影響具有異質性，制造業(yè)上下游產業(yè)間的協(xié)同創(chuàng)新效果未得到充分發(fā)揮。

第三，從制造業(yè)創(chuàng)新的技術進步方式看，以人力資本投入和研究開發(fā)投入度量的國內自主技術創(chuàng)新已經成為制造業(yè)技術進步的主要方式，各種技術進步方式的作用效果受到產業(yè)間縱向關聯(lián)的影響。

根據(jù)以上研究結論，筆者提出以下政策建議：

第一，鼓勵制造業(yè)企業(yè)延伸產業(yè)鏈，充分發(fā)揮制造業(yè)的產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新效果，提升制造業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力。研發(fā)資源的有限性和技術知識溢出的普遍性，要求制造業(yè)充分利用基于產業(yè)間縱向關聯(lián)的技術知識溢出，創(chuàng)新產出和知識資本投入在制造業(yè)上下游產業(yè)間形成正反饋效果，促進技術進步以級數(shù)增長的方式沿制造業(yè)產業(yè)鏈擴散，從而提高中國制造業(yè)產業(yè)鏈整體創(chuàng)新能力。

第二，發(fā)揮產業(yè)政策的引導作用，依托知識資本投入和產業(yè)間縱向關聯(lián)提升制造業(yè)自主創(chuàng)新能力，實現(xiàn)中國制造由技術引進向自主技術創(chuàng)新的動態(tài)跨越。為避免落入“引進—落后—再引進—再落后”的陷阱，急需發(fā)揮產業(yè)間縱向關聯(lián)的作用，充分利用引進技術的成本優(yōu)勢和示范作用。同時，在中國制造業(yè)與發(fā)達國家制造業(yè)技術差距逐漸縮小的現(xiàn)實條件下，更需要營造適合制造業(yè)自主技術創(chuàng)新的產業(yè)政策，加快制造業(yè)產業(yè)鏈不同行業(yè)間的技術合作和技術知識擴散，依靠國內自主技術創(chuàng)新減少關鍵技術和核心技術對進口的依賴，實現(xiàn)中國制造向中高端邁進。

第三，優(yōu)化創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)環(huán)境，形成鼓勵技術創(chuàng)新的產業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。鼓勵和引導產學研合作，強化創(chuàng)新人才培養(yǎng)，加大對自主創(chuàng)新項目的支持力度，營造創(chuàng)新文化和創(chuàng)新氛圍，逐漸形成有利于創(chuàng)新成果脫穎而出的產業(yè)發(fā)展生態(tài)體系。

參考文獻：

[1]盧現(xiàn)祥. 供給側結構性改革:從資源重新配置追趕型經濟轉向創(chuàng)新驅動型經濟[J]. 人文雜志,2017,(1):1-13.

[2]Hirschman, A. O. The Strategy of Economic Development[M]. New Haven: Yale University Press, 1958.

[3]姜紅,陸曉芳. 基于產業(yè)技術創(chuàng)新視角的產業(yè)分類與選擇模型研究[J]. 中國工業(yè)經濟,2010,(9):47-56.

[4]文雁兵. 我國農業(yè)科技自主創(chuàng)新能力研究——基于產業(yè)關聯(lián)效應和FDI技術溢出視角[J]. 科學學研究,2015,(7):1017-1025+1034.

[5]Romer, P. M. Endogenous Technological Change[J]. Journal of Political Economy, 1990, 98(5): 71-102.

[6]Forni, M., Paba, S. Spillovers and the Growth of Local Industries[J]. The Journal of Industrial Economics, 2002, 50(2): 151-171.

[7]王然,燕波,鄧偉根. FDI對我國工業(yè)自主創(chuàng)新能力的影響及機制——基于產業(yè)關聯(lián)的視角[J]. 中國工業(yè)經濟,2010,(11):16-25.

[8]潘文卿,李子奈,劉強. 中國產業(yè)間的技術溢出效應:基于35個工業(yè)部門的經驗研究[J]. 經濟研究,2011,(7):18-29.

[9]朱平芳,項歌德,王永水. 中國工業(yè)行業(yè)間R&D溢出效應研究[J]. 經濟研究,2016,(11):44-55.

[10]Anon, H. D. The Impact of R&D Spillovers on UK Manufacturing TFP: A Dynamic Panel Approach [J]. Research Policy, 2007, 36(7): 964-979.

[11]Griliches, Z. Issues in Assessing the Contribution of Research and Development to Productivity Growth[J]. Bell Journal of Economics, 1979, 10(1):92-116.

[12]程惠芳,陸嘉俊. 知識資本對工業(yè)企業(yè)全要素生產率影響的實證分析[J]. 經濟研究,2014,(5):174-187.

[13]黃蘋. 物化溢出、純知識溢出與生產率——基于中國制造業(yè)實證[J]. 科學學研究,2010,(10):1484-1489.

[14]LeSage, J. P., Pace, R. K. Spatial Econometric Models[A]. Fischer,M. M.， Getis, A.Handbook of Applied Spatial Analysis:Software Tools, Methods and Applications[C]. Berlin:Springer-Verlag ,2010. 355-376.

[15]虞義華. 空間計量經濟學理論及其在中國的實踐應用[M]. 北京：經濟科學出版社, 2015.48-102.

[16]Vega, S. H., Elhorst, J. P. The SLX Model[J]. Journal of Regional Science, 2015, 55(3): 339-363.

[17]Tan, Y., Tian, X., Zhang, C.,et al. Privatization and Innovation: Evidence From a Quasi-Natural Experiment in China[R]. Kelley School of Business Research Paper, 2014.

[18]周煊,程立茹,王皓. 技術創(chuàng)新水平越高企業(yè)財務績效越好嗎?——基于16年中國制藥上市公司專利申請數(shù)據(jù)的實證研究[J]. 金融研究,2012,(8):166-179.

[19]黎文靖,鄭曼妮. 實質性創(chuàng)新還是策略性創(chuàng)新?——宏觀產業(yè)政策對微觀企業(yè)創(chuàng)新的影響[J]. 經濟研究,2016,(4):60-73.

[20]陳羽,鄺國良. FDI、技術差距與本土企業(yè)的研發(fā)投入——理論及中國的經驗研究[J]. 國際貿易問題,2009,(7):88-96.