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1、经济学年会投稿投稿领域：国际经济学国际贸易、R&D溢出和生产率增长基于中国工业行业的面板数据分析李小平 朱钟棣（上海财经大学国际工商管理学院，上海200433） 内容提要：本文首次采用Coe和Helpman（1995）等的国际R&D溢出回归方法，在运用DEA方法对1999-2003年32个工业行业的全要素生产率增长分解为技术进步和技术效率增长，并对外国R&D分为日本、美国和其他OECD国家R&D基础之上，对通过国际贸易渠道的R&D溢出作了实证分析。我们得到了有别于Coe和Helpman等的实证结论。我们发现贸易开放度高的行业平均比贸易开放度低的行业拥有更高的技术效率，但却拥有较低的规模效率等；
2、在控制其他变量的情况下，外国R&D确实通过国际贸易渠道促进了各行业的技术进步，并且开放度越高的行业受益越大；但是外国R&D通过国际贸易渠道阻碍了各行业的技术效率的增长，并且开放度越大的行业受阻碍的影响也越大；美国、日本的R&D通过国际贸易渠道对各行业的生产率增长率、技术进步和技术效率的促进作用不显著；并且国际贸易的R&D溢出存在一定的国内R&D的门槛效应。 关键词： 国际贸易 R&D 生产率 技术溢出Abstract: Based on the decomposing industrys TFP into technology progress and technology efficienc
3、y and dividing foreign R&D into Japanese R&D 、American R&D and other OECD countries R&D, the paper analyses Chinese industrys international technology spillover by adopting the method of international R&D spillover regressions. We find that the industries owning the higher trade openness have the hi
4、gher technology efficiency, but the lower scale efficiency. Controlling the other variables, the foreign R&D promotes the industries technology progress., and the larger the industrys trade openness is, the larger the industry benefits. But, the foreign R&D impedes the industries technology efficien
5、cy through the international trade.Key words: International Trade R&D Productivity Technology SpilloverJEL Classification：F140 O330 O470国际贸易、R&D溢出和生产率增长基于中国工业行业的面板数据分析一、导言内生增长理论强度国际贸易的国际R&D溢出 Mohnen（2001）总结了国际技术溢出主要的6个渠道：1、产品（最终产品、中间产品、资本品）的国际贸易；2、外国直接投资（FDI）；3、科学家、工程师等受过高级教育的人的移民；4、各种技术杂志的出版、专利和专利转
6、让等；5、国际跨国合作或者跨国并购等；6、外国技术的直接购买等。，并把创新和国际贸易作为技术进步的发动机（Rivera-Batiz和Romer，1991；Grossman和 Helpman，1991b）。在开放经济中，由于国家之间存在水平或者垂直差异的中间产品的国际贸易，一国的技术进步不仅依赖于国内的R&D资本，而且依赖于外国的R&D资本；R&D资本通过增加产品品种（品种增长模型）或者提高产品质量（质量阶梯模型）以促进技术进步。中国是个发展中大国，因此借助国际R&D溢出是中国技术进步的一条很重要的途径。国内学者偏向于研究FDI的技术溢出（何洁，2000；沈坤荣，耿强，2001；王成歧，张建华，
7、安辉，2002；潘文卿，2003；张海洋，2005），而较少有研究通过国际贸易渠道的R&D溢出的文献。国内现存关于国际技术溢出的文献有2点不足：1、普遍忽略了外国的R&D变量。由于技术创新的原动力是R&D，因此，在开放经济中，外国的R&D变量是不可忽略的。2、忽视国际贸易渠道的国际技术溢出。这恰恰和国外的情况相反。国外国际贸易的技术溢出问题得到更多的关注，这可能是由于FDI技术溢出涉及到跨国公司，存在更复杂的溢出机制，并且FDI数据比国际贸易数据更加缺乏的原因（Bin Xu和Jianmao Wang，2000）。中国是个贸易大国，研究国际贸易的R&D溢出具有较强的理论和现实意义。本文试图在以下
8、几方面对现有文献进行扩展。1、首次运用国际R&D溢出回归方法研究以中国工业行业为样本的国际R&D溢出问题。2、运用DEA分析方法，对工业行业的技术效率、规模效率和拥挤测量及全要素生产率增长、技术进步变化和技术效率变化进行测算的基础上，分析了通过国际贸易渠道的R&D溢出对行业的全要素生产率增长、技术进步变化和技术效率变化等的影响。3、首次检验了美国、日本以及其他OECD国家的R&D资本通过国际贸易渠道对中国各行业的溢出效果。4、从国内R&D吸收能力的角度，分析了国内R&D的门槛效应。本文结构安排如下：在第二节，我们在文献综述里简要回顾了国际贸易渠道的R&D溢出的理论基础、分析框架及其实证发展趋势
9、；第三节是计量模型、测量方法和数据；第四节是实证分析；第五节是结论和含义。二、文献综述国际贸易渠道的国际R&D溢出的理论基础建立在2个很重要的内生增长模型之上：“品种增长”模型（Romer ，1990；Grossman和Helpman，1991b）和“质量阶梯”模型（Aghion and Howitt ，1992；Grossman 和Helpman，1991a）。Grossman和Helpman（1991b）在上述以研发为基础的内生增长模型基础上构建了产品的生命周期模型。该模型的基本思想是新产品在北方（技术领先国）首先被生产（质量阶梯模型），并出口到南方，但是由于南方（技术落后国）具有相对较低
10、的工资，南方企业一旦能够模仿（质量阶梯模型和产品数量模型），被模仿的北方企业将从事进一步的研发活动。实证分析国际贸易的R&D溢出时一般使用所谓的国际R&D溢出回归方法，该分析框架假定国内全要素生产率和国内外R&D存量相关： (1)其中，代表国家；代表国家的特殊固定截距项；和分别是国内、国外的R&D存量；和分别是对应的国内外R&D存量的系数；是误差项。在衡量国外研发存量时主要存在有两种方法。Coe和Helpman（1995）用如下公式构建国外R&D存量变量： （2） 其中，是国家的国外R&D存量变量；是国家从国家进口的商品量；是进口总量：；是外国j的国内R&D存量。Lichtenberg等（19
11、98）认为（2）式中的权重只反映了R&D溢出的方向，而没有反映溢出的强度。因此他们提出了自己的估算公式：， （3）其中，是本国在时期t从国外j的进口量，是国家的GDP。Coe和Helpman（1995）使用上述的国际R&D溢出回归分析框架，首次验证了国际贸易的R&D溢出的存在。他们以22个发达国家1971-1990年的数据为样本，以（2）式来构建外国R&D存量，发现国内和国外R&D存量都是生产率增长的源泉，并且贸易开放度越大的国家从国际R&D溢出中的受益越大。Coe、Helpman和Hoffmaister（1997）以22个工业化国家和77个发展中国家1971-1990年的数据为样本，结果发现
12、，从22个发达国家向77个发展中国家的R&D溢出是显著的，其R&D溢出弹性为0.06。这两篇实证研究为后继文献提供了基本的分析框架。此后的大量文献都是建立在这个基本分析框架之上并对此进行了不断地扩展和丰富。第一类扩展是在回归方程中设置更多的控制变量。Engelbrecht（1997）在Coe和Helpman技术溢出模型中增加了一个人力资本变量（平均受教育年限），并且发现当加入一个人力资本变量后，国际R&D溢出依然是显著的。Hejazi和Safarian（1999）在Coe和Helpman模型基础上增加了一个表示通过FDI渠道溢出的外国R&D存量变量，结果发现通过FDI渠道的溢出系数比通过国际贸
13、易的溢出系数更大。第二类扩展是探讨、完善计算外国R&D存量的方法。Lumenga-Neso et al和Schiff（2001）在计算外国R&D存量时考虑了“非直接”贸易的R&D溢出问题，该文认为当一个国家尽管只从另一个国家进口商品，但如果国家从其他国家有过进口时，国家也能够从其他国家获得技术溢出。Lichtenberg和Pottelsberghe de la Potterie（1998）在实证中自己构建了公式（3）来计算外国R&D，并仍然得出了和Coe和Helpman一样的结论。第三类扩展是将研究样本扩展到行业和企业数据。Hakura和Jaumotte（1999）认为产业内的国际贸易R&D溢
14、出的强度应该要大于产业间的溢出强度。Keller（2002）对8个OECD国家中的13个行业层面的样本数据进行了分析，结果发现自身的R&D和外国的R&D对行业的全要素生产率都存在显著的影响。Schiff、Wang和Olarreaga(2002)把行业按照R&D的密集程度分为高、低两类，结果发现高R&D密集的行业主要受益于北南之间的R&D溢出，而低R&D密集的行业主要受益于南南之间的技术溢出。Changshu Park（2003）采用1976-1996期间9个韩国行业的数据，选取14个主要的OECD国家的R&D作为外国R&D，结果发现外国R&D对行业技术进步的影响竟然要大于国内行业R&D的影响。
15、对企业层面的样本研究都得到一个基本的结论，那就是出口企业比非出口企业具有更高的生产率水平，但是究竟是企业本身因为具有更高的生产率水平而选择出口，还是出口促进了企业的生产率水平呢？采用因果关系检验的实证结果却不是很明确（Clerides、Lach和Tybout，1998；Yamada，1998；Van Biesebroeck，2003等）。国内关于国际贸易R&D溢出的文献相对较少，并且大部分偏重于定性的分析，也没有使用基本的国际R&D溢出回归方法。海闻（1995）较早就讨论了国际贸易和技术溢出的相关理论问题以及国外理论的最新发展；张燕生（1999）分析了国际贸易的“干中学”效应；包群、许和连、赖明勇（2003）的实证分析发现出口贸易主要通过对非出口部门的技术外溢来促进我国的经济增长；李小平、朱钟棣（2004）实证分析了中国各地区国际贸易的技术外溢，发现在技术外溢中存在经济发展的“门槛效应”。三、计量模型、测算方法和数据（一）、计量模型我们构建“国际R&D溢出回归”分析框架。我们假设一个行业用劳动力（L）、物资资本（K）、和知识资本（S）生产产出（Y），生产函数为柯布道格拉斯生产方程，即： （4）定义全要素生产率：TFP=，则我们得到全要素生产率：（6） 借鉴C
