動態外部性與產業結構優化關系研究新進展

王耀中　陳潔

摘要：自馬歇爾提出集聚概念以來，關于動態外部性與產業結構優化關系的研究就一直是學術界和現實社會關注的重點問題之一。本文試圖通過對國外現有文獻的梳理，從MAR外部性、Jacobs外部性、Porter外部性和集聚網絡化角度來探討產業結構優化，為進一步研究動態外部性與產業結構優化提供借鑒。

關鍵詞：MAR外部性Jacobs外部性Porter外部性集聚網絡化產業結構優化

產業結構優化是當今世界經濟發展的一個重要趨勢，是實現經濟增長方式根本改變，提高國民經濟整體素質的前提條件。產業結構優化主要包括產業結構的合理化和高級化，產業結構的合理化是指產業與產業之間協調能力的加強和關聯水平的提高，產業結構的高級化是指通過技術進步，產業結構的整體素質和效率從低水平向高水平發展。

內生增長理論認為，技術如同勞動、資本一樣，是一種生產要素，這種生產要素不僅具有內部效果，而且還能產生技術外溢。因為經濟個體在互動過程中，技術會通過鏈鎖效應、模仿效應、交流效應、競爭效應、帶動效應和激勵效應提高產品的勞動生產率，促進經濟增長。當在技術外溢中加入時間因素，即將空間外部性在時間維度上展開，則產生的外部性為動態外部性，傳統的動態外部性包括MAR外部性、Jacobs外部性和Porter外部性。其中，MAR和Porter外部性來自于產業內，Jacobs外部性來自于產業間。此外，MAR外部性認為壟斷有利于創新和經濟發展，而Jacobs和Porter外部性卻認為區域競爭刺激企業的創新從而促進了經濟增長。但無論是何種形式的動態外部性，從理論上，動態技術外溢都能使產品的新技術和新知識通過學習、模仿等途徑在產業內或產業間傳遞和擴散，從而逐步實現產品從低附加值、低技術含量向高附加值、高技術含量過渡，這不僅能引起傳統產業的改造、更替，而且能加快高新技術產業的發展，促使產業結構合理化和高級化，進而優化產業結構。

本文首先梳理傳統動態外部性與產業結構優化關系的理論和經驗文獻，即MAR外部性、Jacobs外部性、Porter外部性與產業結構優化的關系；然后闡述動態外部性與產業結構優化的最新發展；最后對其進行簡要評論。

一、MAR外部性與產業結構優化

Marshall（1890、1920）開創了利用外部性理論解釋產業集群形成的先河，認為一個產業的專門化程度越高，越有利于外部性的產生，這種外部性被后來的研究者稱為MAR外部性。該理論強調知識溢出是同一產業由信息交換的結果，它既可以通過生產信息的交換，也可以通過專業技術人員在企業間的流動完成。

在理論研究上，一部分學者研究得出MAR外部性能促進產業結構優化。比如Henderson et al.（1995）利用美國1970—1987年224個大都市8個制造行業的就業數據，來研究動態外部性對城市發展的影響，他們將8個制造業分為5個成熟行業和3個高新技術行業，構建動態外部性的函數關系進行研究。結果表明，MAR外部性經過學習和模仿效應對成熟行業和高新技術行業的發展起促進作用。隨后，Henderson（2003）基于各行業的勞動生產率來構建產業專業化指標，并利用美國高科技產業的面板數據研究MAR外部性對產業發展的影響，研究結果也表明，MAR外部性通過交流效應促進了美國高新技術產業勞動生產率的提高，進而優化產業結構。

此外，Dekle（2002）選取全要素生產率作為衡量動態外部性的指標，利用日本1975—1995年數據，構建函數關系式來詳細研究金融業、批發零售業、服務業和制造業的動態外部性。不同于有些學者的研究結果，文中發現，動態外部性對制造業沒有影響，而MAR外部性能促進金融業、批發零售業和服務業發展。其中金融業的MAR外部性的結論與Dekle & Eaton（1999）的研究結果一致，這主要是因為一個行業的人力資本越高，MAR外部性越能促進該行業的發展，在日本，相對于制造業僅有15%的勞動者接受過高等教育，金融業有36%的勞動者接受過高等教育。此外，制造業生產的主要是貿易商品，而批發零售業和服務業生產的主要是非貿易商品，這對于批發零售業和服務業的勞動者而言，他們與其他行業的人際交往機會可能是相當有限的，因此，這些行業的員工人際交往主要集中于行業內部，即知識外溢主要來源于同一行業。 MAR外部性通過行業內的人力資本與信息資本深化促進了日本金融業、批發零售業和服務業的發展，進而優化其產業結構。

Bun & Makhloufi（2007）指出動態外部性的研究主要偏向于發達國家，發展中國家的研究很少，因此利用摩洛哥6個地區18個行業1985—1995年的相關年度數據和動態面板模型來估計動態外部性對當地產業結構和經濟發展的影響。其中用 來衡量產業的專業化程度，該指標表明了t時間內r地區s行業產量所占比重與全國范圍內s行業產量所占比重之比。他們從三個方面進行了實證研究，首先，選擇了摩洛哥6個區域的數據進行估計；然后，探討出口部門和非出口部門的不同結論；最后，單獨研究摩洛哥最大城市—撒布蘭卡。結果發現，MAR外部性提高了行業的產值，而且促進行業向技術密集型發展，對產業結構的優化起到積極作用。

近年來，也有學者的研究表明了MAR外部性不一定能促進產業結構優化，甚至會抑制產業結構優化。

Combes（2000）在對以往的研究進行總結后，認為與美國的勞動力流動性情況不同，歐洲的勞動力流動性非常低，并且歐盟國家的大量失業可能對企業的位置戰略有著顯著影響。他們認為相關學者對美國動態外部性的研究主要集中于大都市，這可能會導致結果出現誤差，為了避免出現這種情況，他們選用一套涵蓋整個法國領土的341個空間實體，并利用1984—1993年間法國制造業和服務業的數據進行實證研究。文中選取 為專業化指標，即z地區s行業所占的就業份額與全國s行業所占的就業份額之比。結果發現，MAR外部性對制造業部門和服務業部門始終表現出負的影響，作者指出，根據產業發展周期理論，服務業正處于萌芽階段，技術發展還不成熟；另一方面，技術外溢提高了對制造業勞動者素質要求，而勞動者素質的提高短期內無法完成，這些使得MAR外部性無法促進產業結構優化。

此外，Blien et al.（2006）對這個問題進行了更詳盡的分析。他們也選取就業量來衡量經濟增長，利用1980—2001年德國聯邦就業局所提供的相關數據，并運用動態面板來估計動態外部性對不同產業經濟增長的影響。結果發現，MAR外部性對服務業經濟增長的影響為負，這再次驗證了Combes（2000）的結論，即MAR外部性抑制產業結構優化。

二、 Jacobs外部性與產業結構優化

與MAR外部性不同的是，Jacobs（1969）外部性認為知識外溢來自位于同一區位不同產業的企業所產生的外部性，行業間的差異性和互補性加快了新技術、新思想在企業間的傳遞。

關于Jacobs外部性與產業結構優化，大部分學者認為Jacobs外部性對產業結構優化起促進作用，研究的差別主要在于數據的選擇和方法的使用。

Henderson et al.（1995，2003）利用美國城市數據對成熟產業和高科技新興產業的動態外部性進行研究，基于不同行業的就業人數構造多樣化指數。結果發現，較成熟制造業的多樣化外部性效應不明顯，但高技術新興產業的多樣性外部性效應顯著存在，并表現出積極作用。這說明，Jacobs外部性對吸引高技術新興產業非常重要，因為Jacobs效應帶來的知識外溢有利于新興產業提高技術水平，增加產品的科技含量，從而使得高新產業在區位選擇時，會選擇一個具有產業多樣化歷史的城市。因此，他們指出，Jacobs外部性帶來的新技術、新管理方法能促進一個地區高技術新興產業的發展，進而優化產業結構。

Greunz（2004）認為如果一個地區的人群集中度較高，通信基礎設施完善，那么動態外部性能推動該地區的創新和產業發展。他選取153個歐洲地區16個制造業部門的樣本數據，并在人口密度較高地區的調查模型中引入虛擬變量進行實證研究，得出兩個主要結論：一是在人口密度較高的地區，Jacobs外部性比MAR外部性對創新的影響更重要，也就是說，從動態外部性角度來說，歐洲大城市的創新主要來源于Jacobs外部性。二是MAR外部性和Jacobs外部性對產業發展都有影響，但不同的是，若一個行業的科技含量越高，則該行業的創新就越依賴于Jacobs外部性，而像中小型技術行業和中低技術制造業等技術強度較低的部門，MAR外部性仍然很重要。即Jacobs外部性對人才集中度較高地區和高科技行業的促進作用更顯著，這也說明了Jacobs外部性通過人力資本效應和產業鏈推動效應促進產業結構優化。

De Groot et al.（2009）則首先回顧了動態外部性對創新和城市發展的理論及其實證研究，指出城市的發展不僅來源于該城市的規模、密度和地理位置的發展，而且與城市產業結構的專業化、競爭性與多樣性相關。文章使用有序Probit分析方法來估計動態外部性與城市發展。研究發現，一方面，當城市增長以就業和生產率作為衡量指標時，動態外部性都表現為積極作用，而且以就業為衡量指標時的積極作用更大。另一方面，當城市增長以創新作為衡量指標時，Jacobs外部性表現出積極影響，因為Jacobs外部性在高科技領域的作用非常重要，這說明產業間的技術外溢能促進高科技產業技術創新，進而優化產業結構。

不同于前面幾位學者的研究視角，Neffke（2008）認為動態外部性對產業發展的影響并不是固定的，而是隨時間不斷變化。作者使用1841—1971年48個英國地區的面板數據，采用GMM動態估計，研究產業發展是否受動態外部性的影響。結果表明，第一，在所調查的行業里，自19世紀中期以來，MAR外部性和城市外部性或多或少出現了下降軌跡，但Jacobs外部性卻沒有很明顯的變化趨勢。第二，雖然大多數學者認為Jacobs外部性能使朝陽產業和新興產業受益，因為產業間的技術外溢能使這些新興產業加大技術改進，但他認為這些技術外溢不可能提升所有行業的技術水平，即Jacobs外部性不一定能優化產業結構。第三，紡織業的Jacobs外部性與其他行業不同，他發現紡織業Jacobs外部性呈拋物線特征，即紡織業的發展越好，則Jacobs外部性越強，反之，Jacobs外部性越弱。這說明Jacobs外部性的強弱與產業發展周期的階段有關，即Jacobs外部性對產業結構的優化與該產業所處的周期階段有關。

在此研究基礎上，Neffke（2010）進一步從動態、長遠的角度來研究動態外部性。他指出產業在不同的周期階段由于競爭模式、創新力度和學習過程的不同，集聚外部性對產業結構的影響不同。通過選取瑞士1974—2009年間12個制造業的數據，分析了在產業周期的不同階段，集聚外部性對產業發展的影響。結果表明，產業從萌芽到發展再到成熟時期，MAR外部性對該產業的發展都起到積極作用。但Jacobs外部性的影響卻不同，當產業處于萌芽階段時，Jacobs外部性促進產業的發展；當產業處于發展階段時，Jacobs外部性對產業的影響不明顯；當產業處于成熟階段時，Jacobs外部性抑制產業的發展。這主要是因為萌芽階段的產業通過Jacobs外部性能改進生產技術，改善產品質量，促進產業發展，而發展和成熟階段的產業由于生產過程標準化和機械化，很難接受企業間的技術外溢知識。這說明，當產業處于萌芽階段時，由于創新的需要，Jacobs外部性會促進科技含量較高的產業發展，即優化產業結構，而當產業處于發展和萌芽階段時，由于企業生產的標準化和機械化，產業難以創新，即Jacobs外部性無法促進產業結構優化。

三、 Porter外部性與產業結構優化

研究人員一直在探究MAR外部性和Jacobs外部性，哪個對產業結構優化的影響更大，但關于多樣化和專業化的爭論至今還沒有得出結論。1990年，Porter提出了Porter外部性。即知識溢出來自于市場競爭，Porter外部性不僅贊成MAR外部性的企業在空間上集中比分散更有利于知識溢出的觀點，而且認同Jacobs外部性關于區域競爭比壟斷更有利于知識創新和技術外溢的理念。同時，他還指出，地方競爭能增加企業的創新壓力，廠商為了追求更大的利潤會不斷增強其創新能力。

目前關于Porter外部性對產業結構優化的研究還沒一致的定論。

Dekle（2002）利用索洛模型測算金融業、批發零售業、服務業和制造業的TFP值來研究動態外部性時，除了發現MAR外部性能優化金融業發展外，還得出Porter外部性雖然對制造業行業發展的影響不顯著，但對部分服務業行業發展存在著顯著積極作用，這說明Porter外部性能促進產業結構的優化，因為行業內的競爭能引發一系列的新發現和創新，促進高科技產業的發展。此外，De Groot et al（2009）研究也表明Porter外部性能加快產業創新，促進技術密集型產業發展，有利于產業結構優化。

而Bun & Makhloufi（2007）采用 來衡量產業競爭程度，其中 是r地區s行業在t時期內的單位數目， 全國s行業在t時期內的單位數目， 是r地區s行業在t時期內的產量總值， 是全國s行業在t時期內的產量總值。指數越大說明行業越有競爭力。此外利用摩洛哥地區和行業的面板數據對動態外部性與產業發展進行實證分析，結果卻顯示，Porter外部性卻表現出負面影響。這主要是因為摩洛哥很多行業都是低技術行業，行業關心的既不是生產率的提高，也不是技術和創新的引進，而是勞動力成本的降低，因此企業間的競爭主要是成本的競爭，而不是產品質量的競爭，這就導致了Porter外部性對當地經濟和產業發展帶來負面影響。

另外，Xiao—Ping Zheng（2010）指出雖然有大量的文獻研究動態外部性對經濟發展的影響，但其方法主要是截面模型或面板模型，目前還沒有學者采用時間序列來研究該問題。他采用相關行業1975—2003年的時間序列數據來進行探討，這些行業包括了制造業、金融業、服務業、批發零售業等。結果發現，MAR外部性影響大部分行業的TFP，Jacobs外部性只影響服務業的TFP，Porter外部性對任何行業TFP值均無影響。這說明無論是第二產業還是第三產業，Jacobs外部性都不會對這些產業的TFP值產生任何影響，進而不能優化產業結構。

四、 集聚網絡化與產業結構優化

當然，僅從傳統的動態外部性角度來探討產業結構優化顯然不夠，學者們認為要全面的了解這個問題，應該要加入地理環境等現實因素。事實上，在現實生活中，知識外溢不僅只局限于產業中，在人們生活或居住的限定地理區域內，知識也會產生外溢，并產生動態外部性。

關于集聚網絡化對產業結構優化的研究，目前還處于初步探索階段。

Krugman（1991）首先提出了規模經濟、運輸成本和市場需求的共同作用導致了產業地理集中，并強調市場效應是產業集聚的重要源泉，引發了經濟地理研究的熱潮。

隨后，Rosenthal & Strange（2001）在Krugman（1991）的研究基礎上，提出了集聚經濟在跨越地理空間時會不斷的衰弱，因而在研究動態外部性過程中應考慮地理因素。隨后，Rosenthal & Strange（2004）在研究知識外溢與動態外部性時，進一步指出動態外部性除了勞動力市場集聚、輸入共享和知識外溢因素外，還包括天然的優勢、國內市場影響、消費機會和尋租等，并強調集聚經濟與距離衰減有關，因此動態外部性除了傳統的MAR外部性、Jacobs外部性和Porter外部性外，還應包括地理范圍內的分類。

但是，Rosenthal & Strange的相關研究并沒有解釋在一定的地理范圍內知識外溢是如何產生的。Xiao—Ping Zheng（2010）在其研究基礎上，選取了制造業、金融業、服務業、批發零售業等行業1975—2003年的數據，對這個問題進行了更深入的分析。首先，他提出了基于地理范圍的網絡動態外部性概念，即網絡動態外部性是指知識外溢是來源于網絡傳輸所產生的外部性。然后，他認為網絡動態外部性不僅在有關行業內發生，而且還在這些產業領域外發生。最后，實證研究表明網絡動態外部性與制造業、金融業、服務業、批發零售業等行業的TFP值之間存在協整關系，而金融業、服務業、批發零售業都是第三產業，這說明網絡動態外部性與產業結構優化之間存在一定關系，這也是作者將繼續探討的問題。

五、 簡評

隨著技術外溢對產業結構影響的不斷加大，學者們對動態外部性與產業結構優化的研究越來越深入。

首先，在研究方法上，學者們除了采用傳統的統計方法外，還會使用主流的經濟學方法，包括截面分析、時序分析、動態面板分析等。但是，研究僅局限于經驗分析，還沒有成行的理論模型和完整的理論框架來系統分析動態外部性和產業結構優化。

其次，在指標選取上，一方面，關于動態外部性的指標選取沒有統一的規定，有的選擇行業就業人數，有的選擇行業增加值，有的選擇行業TFP；另一方面，大多數的研究都是宏觀指標，但動態外部性是產業內或產業間的技術外溢，應該考慮微觀層面的指標。

最后，在研究內容上，目前的學術界的研究表明傳統的動態外部性與產業結構優化存在一定關系，但不同學者的研究結論也有一定差異。具體來說，關于MAR外部性對產業結構優化的影響，有的學者認為有積極作用，而有的學者卻認為起阻礙作用。關于Jacobs外部性對產業結構升級的影響，大部分學者研究得出Jacobs外部性能促進產業結構優化，并隨著研究的深入，得出產業在不同的生命周期階段，Jacobs外部性對產業結構優化的影響不同。而關于Porter外部性對產業結構優化的研究目前還沒一致的定論。此外，雖然目前有學者研究基于地理范圍的網絡動態外部性，但依然處于初步探索階段，這也是今后需進一步研究的問題。

總之，在經濟全球化和產業集聚化的背景下，動態外部性與產業結構優化的關系已成為研究者關注的重點問題之一。因此，從多角度研究和探討動態外部性與產業結構優化具有重要的理論價值和現實意義。

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