對外開放與綠色經濟發展的非線性關系研究

（中國礦業大學管理學院， 徐州 211116）

引言

當今世界，綠色發展已是大勢所趨，歐盟在2009 年啟動了整體綠色經濟發展計劃，并在2013年之前投資1050 億歐元支持綠色經濟發展；美國通過了《2009 年恢復與再投資法》，劃撥約500億美元用于開發綠色能源和提高能效，其中140億美元用于可再生能源項目；2008 年日本政府開始倡導“指向低碳社會的日本”，提出促進低碳發展的目標。綠色經濟發展是經濟、環境、社會為一體的可持續發展，從經濟層面來看，我國在《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃》 中將“綠色”作為五大發展理念之一，力求推動經濟集約式發展，將綠色經濟發展提高到政策高度。從環境層面來看，綠色經濟發展能從生產、資本流通和消費等方面引導發展模式轉型，緩解粗放型發展模式帶來的高污染、高能耗、高排放問題。從社會層面來看，據國際勞工組織（ILO）測算，發展綠色經濟可以為全球新增近6 千萬個就業機會，同時綠色經濟發展蘊含著經濟和生態的良性循環，是生產活動過程性與結果性的統一，具有社會福祉的內涵。

在中國經濟體以開放姿態融入全球體系的今天，對外開放從根本上影響著經濟發展的速度與規模。在對外開放初期，國民經濟得到了快速發展，外商投資、國外先進技術、國際勞務合作為我國經濟騰飛提供動力。經濟發展離不開迅速擴張的工業化生產，但其同時帶來了資源環境壓力，且我國進行國際貿易越來越依賴豐富的資源和勞動力，缺乏研發創新動力。此外，我國的對外開放程度由于優惠政策和資源稟賦差異呈現由南到北、由東到西的多層次開放格局，存在較大的地域差異。

從研究層面來看，關注國內外對綠色經濟發展的測算多集中于3 個方面：（1）綠色GDP 的度量（Wu 和Heberling，2016；彭濤和吳文良，2010；竇瑞音等，2016；王永瑜和郭立平，2010）［1-4］；（2）在環境、能源、資源等約束下測算綠色經濟效率（Hailu，2001；錢爭鳴和劉曉晨，2013）［5，6］；（3）選取經濟增長、資源環境、科技創新等多維的綠色經濟相關指標，采用多種賦權方法建立綠色經濟發展指數（Shi 等，2012；李曉西和潘建成，2011；薛瓏，2012）［7-9］。進一步地，關于對外開放與綠色經濟發展的研究主要集中在綠色經濟效率和綠色經濟增長兩方面：（1）對外開放與綠色經濟增長。孫瑾等（2014）［10］的研究表明，對外開放指數對東部和中部地區人均綠色GDP 的影響為負，對西部地區的影響不顯著；盧飛等（2018）［11］研究發現進口依存度和進出口依存度對綠色經濟呈現“倒U 型”影響，出口依存度對綠色經濟呈現正向促進作用；（2）對外開放與綠色經濟效率。學者們以不同指標度量對外開放，所得結論不盡相同。具體來說，周杰文等（2018）［12］的研究表明，R＆D 經費投入對綠色經濟效率具有抑制作用，R＆D 人員投入對綠色經濟效率具有促進作用；齊紅倩和徐苗（2018）［13］采用面板平滑門限回歸模型研究了貿易開放度與綠色經濟效率的非線性關系，指出對外開放對綠色經濟效率的影響在越過環境規制強度門檻值后由正變成負；馮嚴超等（2018）［14］在空間視角下實證得到因引進FDI的質量良莠不齊，對外開放對綠色經濟效率的影響以抑制為主；景維民和張璐（2014）［15］在偏向性技術進步框架下進行面板數據回歸，得到出口率對綠色全要素生產率影響為負，而進口率為正。

總體來看，學者們對綠色經濟發展與對外開放之間的關系進行了廣泛而深入的研究，但存在以下不足：（1）現有文獻研究結果表明不同的對外開放衡量指標可能得出相悖的結論，這反映了統一綜合度量對外開放度的必要性；（2）對外開放與綠色經濟發展的研究大多局限于增量與效率，歸根結底還是在研究“綠色經濟”，沒有關注“發展”；（3）學者們已意識到對外開放與綠色經濟發展之間并非持續單向的線性相關，但非線性關系并不明確。鑒于此，本文在理論分析的基礎上，構建綠色經濟發展和對外開放綜合評價指標體系，采用半參數回歸方法考察二者之間的非線性關系并檢驗調節效應，對于在新形勢下促進高水平對外開放以及更好地發展綠色經濟具有較強的理論及現實意義。

1 對外開放與綠色經濟發展的理論模型

根據封閉經濟下的索洛模型，經濟產出（Y）與資本要素（K）、勞動力要素（L）相關，因本文研究對外開放對綠色經濟發展的影響，考慮將模型推廣至開放經濟中。以兩部門柯布—道格拉斯生產函數為基礎，引入對外開放因素（OPEN），構建開放經濟下經濟產出影響因素模型：

上式中，Kg、Lg分別表示綠色經濟產出過程中資本投入和勞動力投入，Kn、Ln表示非綠色經濟產出過程中資本投入和勞動力投入，定義C為非綠色經濟產出對綠色經濟產出產生的影響。

綠色經濟產出與非綠色經濟產出投入要素之和等于總要素投入，顯然：

對外開放對國外先進技術存在模型效應與學習效應，可以在一定程度上反映技術水平（陶新宇等，2017）［6］。因此，得到綠色技術水平Agreen和非綠色經濟水平Ano-green與對外開放的關系式為：

其中，A′為常數，表示除對外開放因素以外影響綠色技術水平的因素，且A′＞0。因此，得到綠色經濟產出的具體函數形式：

其中，α、β為大于0 小于1 的彈性系數。

進一步地，求偏導數考察綠色經濟產出與非綠色經濟產出的勞動邊際生產力和資本邊際生產力，得到勞動與資本邊際生產力的比值：

其中，YK-g、YK-n分別表示綠色經濟產出與非綠色經濟產出的資本邊際生產力，YL-g、YL-n分別表示綠色經濟產出與非綠色經濟產出的資本邊際生產力。

化簡推導可得：

θ表示綠色經濟產出與非綠色經濟產出要素投入的邊際產出差異，當θ＞0 時，綠色經濟產出要素投入的邊際生產力高于非綠色經濟產出；反之，綠色經濟產出要素投入的邊際生產力低于非綠色經濟產出。定義非綠色經濟產出對綠色經濟產出的彈性為λ，可得：

對式（1）兩邊求微分并代入式（2）～（8），并根據式（9）、（10）整理得式（11）：

令ω1＝Yn-L（Y／L）表示非綠色經濟產出的勞動彈性，ω2＝Yn-K（Y／K）表示非綠色經濟產出的勞動彈性，表示綠色經濟產出增長率和綠色經濟產出的規模的乘積效應。可以得到：

可以看到，綠色經濟產出是多方博弈的結果，影響因素是多方面的，包括綠色經濟產出增長率、非綠色經濟產出對綠色經濟產出的影響、邊際產出差異以及勞動彈性，因此存在可能的非線性關系。

進一步地，考慮調節效應。縱觀現有文獻，學者們大多關注產業結構、城鎮化水平對對外開放與綠色經濟發展的影響（景維民和張璐，2014；周心怡和龔峰，2016；Loschel，2002；Lin 等，2009）［15，17-19］。因此本文考察產業結構和城鎮化水平的調節效應。（1）本文采用第三產業增加值占GDP 增加值的比例代表產業結構。外資、先進技術、高級人力資源的引入大多作用于第三產業，因此產業結構高級化能夠影響二者之間的關系；（2）城鎮化是現代化水平的重要標志，能夠促進農村剩余人口轉化，使城市工業化進程獲得持續動力，但也會造成資源環境壓力，這都對綠色經濟發展產生影響。此外，相關研究證實了城鎮化水平對對外開放有影響（周心怡和龔峰，2016；袁偉彥，2018）［17，20］。因此，考慮城鎮化水平對二者之間非線性關系的調節效應具有現實意義。

2 指標、方法與模型

2.1 指標選取

2.1.1 綠色經濟發展水平GGDP——被解釋變量

本文所指的綠色經濟發展水平是綜合考量經濟、環境、社會效益的衡量指標。參考薛瓏（2012）［9］的做法，構建綠色經濟發展水平指標體系，包括經濟發展、資源環境、科技創新和經濟政策4 個一級目標、10 個二級準則以及22 個可測的三級指標。本文使用歸一化方法對數據做無量綱處理，各指標權重使用熵權法計算確定，加權計算綠色經濟發展水平GGDP。

表1 綠色經濟發展水平GGDP 指標體系

續 表

2.1.2 對外開放度OPEN——核心解釋變量

長期以來，大多文獻都將對外開放度等同于貿易開放度來考量，衡量指標局限于貿易和資本的跨境流動上，構建對外開放度指標體系是測度對外開放度的前提（《中國對外開放40 年》，2018）［21］，因此本文借鑒國家發展改革委國際合作中心課題組的研究，采用包括經濟開放度、技術開放度和貿易開放度3 個一級指標的區域對外開放指數代表對外開放度。

圖1 對外開放度地區時間差異散點圖①

可以看到，我國對外開放度存在明顯的區域差異，但就各地區內部而言，對外開放度大致是逐年上升的。

2.1.3 控制變量

（1）政府行為GOV，表示地區政府財政支出占GDP 的比重。大量實證經驗與理論分析表明，政府行為是影響經濟發展的重要因素（Feyrer 和Sacerdote，2012；Serrato 和Wingender，2016）［22，23］。

（2）通貨膨脹率IR，表示居民消費價格指數CPI（黃智淋和董志勇，2013）［24］。通貨膨脹率對經濟發展存在正負兩方面影響（Huybens 和Smith，1999；Bose，2002；黃智淋等，2014）［25-27］。

（3）投資增長率INVEST，表示基于2000 年不變價格計算的全社會固定資產投資增長率（宋麗智，2011；王留鑫等，2019）［31，32］。固定資產投資是社會固定資產再生產的主要手段，也是總投資中真正形成生產能力的部分，能夠調整經濟結構和生產力，影響綠色經濟發展。

（4）人力資源水平POP，表示普通高等學校在校生人數占全部人口的比例。人力資源水平變化可能對經濟增長產生積極、消極或中立3 類影響（Alberto 和David，2009）［33］。

2.1.4 調節變量

本文借鑒周心怡和龔峰（2016）［17］的做法，以第三產業產值占GDP 的比重表示產業結構TI，以城鎮人口占總人口的比重表示城鎮化水平URB。

本文以全國31 個省、市、自治區為樣本②，樣本時間定于2008～2018 年間，數據來源于國家統計局、Wind 數據庫以及《中國對外開放40 年》［22］。

2.2 模型與方法

通過上文的理論分析可以得到，對外開放這一重要制度對我國綠色經濟發展的影響是多方博弈的結果，兩者之間可能存在非線性關系。鑒于此，本文使用可以估計動態局部線性面板數據模型的半參數方法，選取對外開放OPEN為關鍵解釋變量，引入政府行為GOV、通貨膨脹率IR、投資增長率INVEST和人力資源水平POP作為控制變量，建立半參數回歸模型如下式所示：

在式（15）中i表示年份，t表示省份，GGDP表示綠色經濟發展水平，G（g）為未知的非線性函數，b0為截距項，b1、b2、b3、b4分別為對應作用系數，μit是均值為0，方差為σ2的隨機變量。需要說明的是，半參數回歸模型不包含常數項，否則模型無法識別。

在半參數回歸模型中引入調節變量和對外開放的交叉項，構建考慮調節效應的基準模型：

PATH為調節變量，分別為產業結構TI和城鎮化水平URB。

3 實證分析

3.1 基于全樣本的估計

表2 對外開放度與綠色經濟發展的半參數回歸模型估計結果

由表2、圖2 可知，在1%的顯著性水平下，對外開放度與綠色經濟發展水平呈現“N”型非線性關系，原因在于：對外開放對綠色經濟發展存在正負雙重效應。從污染避難所假說③出發，隨著對外開放程度加深，我國為在國際市場上保持競爭力，其松弛的環境標準會吸引對環境敏感的外國直接投資，污染產業的積聚對我國綠色經濟發展產生消極影響；從污染光環假說④出發，隨著我國對外開放程度擴大，外國先進技術在我國產生正向溢出效應，出現了知識擴散、高水平人力資源輸入、綠色經濟發展的良性循環。

圖2 全樣本估計下對外開放度與綠色經濟發展的非線性關系

根據表2、圖2 將對外開放與綠色經濟發展之間的關系變化分為3 個階段。圖1 中拐點對應的對外開放度為0.31、0.40。

當對外開放度小于0.31 時，對外開放有助于綠色經濟發展，處于初級促進階段，因為在對外開放初期，國際貿易引入大量生產訂單和就業機會，我國憑借豐富的勞動力和資源稟賦在對外貿易中獲得了經濟絕對增長，另外由于粗放型的發展模式對資源環境的壓力存在一定的時滯性，低水平生產活動引致的環境污染得到了經濟快速增長的補償，對外開放度上升整體來看對綠色經濟發展存在正向促進作用，污染光環假說在初級促進階段是成立的。

當對外開放度大于0.31 小于0.40 時，對外開放對綠色經濟發展產生了抑制，處于中級反噬階段，由于技術水平低下，我國商品供給質量與其他國家差距較大，可能出現以更低成本的勞動力和更寬松的環境準入條件爭取國際貿易的情況，同時粗放型的發展模式造成的資源浪費和環境污染無法通過經濟增長獲得足夠補償，導致對外開放度上升對綠色經濟發展呈現了負向抑制作用，出現了污染避難所假說。

當對外開放度大于0.40 時，二者之間呈現了較第一階段更陡峭的同向變動關系，即對外開放對綠色經濟發展呈現更有效的促進作用，二者處于高級協調階段。究其原因：（1）隨著對外開放程度擴大，跨國公司引入優質技術和先進設備，在我國產生了正向的知識和技術溢出，資源利用效率和生產率得到提升，形成了高效經濟增長；（2）我國逐漸制定了完善的環境規制和國際貿易制度，在對外貿易中尋求“環境—經濟—社會”一體化的發展模式，對外開放對綠色經濟發展呈現協調有效的促進作用。

3.2 基于分區域樣本的估計——差異性分析

為探究二者之間的關系是否具有區域差異性，考慮關鍵解釋變量對外開放度OPEN的特征，本文將研究樣本分為沿海三大經濟圈地區與非沿海三大經濟圈地區進行分樣本回歸。其中沿海三大經濟圈地區包括：環渤海經濟圈（北京、天津、遼寧、河北、山東）、長三角經濟圈（上海、浙江、江蘇）和珠三角經濟圈（廣東、香港、澳門），其余為非沿海三大經濟圈地區。

圖3 對外開放度與綠色經濟發展非線性關系的區域異質性

基于此，分區域繪制了對外開放度與綠色經濟發展二者之間的散點圖，如圖3 所示。可以發現，沿海地區分布較為分散，對外開放度和綠色經濟發展水平差異較大；非沿海地區分布較為集中，二者均處于較低水平。顯然，二者間的非線性關系存在區域差異性。

由表3、圖4、5 可以發現，在1%的顯著性水平下，沿海三大經濟圈對外開放度與綠色經濟發展水平之間的“N”型非線性關系顯著，接近全國總樣本半參數回歸的結果。圖2 中拐點對應的對外開放度為0.11、0.18、0.31、0.40。為與全樣本估計進行對比，對沿海三大經濟圈仍分為3 個階段討論⑤：在初級促進階段，對外開放對綠色經濟發展的促進作用并不穩定，存在正負兩種效應之間的博弈。在中級反噬階段，對外開放對綠色經濟發展的影響呈現負向抑制效應。在高級協調階段，曲線斜率增加，對外開放促進綠色經濟發展的邊際效應擴大。

表3 差異性分析估計結果

圖4 沿海三大經濟圈

圖5 非沿海三大經濟圈

在10%的顯著性水平下，非沿海三大經濟圈對外開放度與綠色經濟發展水平之間的非線性關系顯著，但仍處于初級促進階段，且這種促進作用相較于全國樣本和沿海三大經濟圈地區均更加穩定。

兩個區域半參數回歸結果不同，沿海三大經濟圈因其地理位置及資源要素稟賦，無論對外開放度還是綠色經濟發展水平都遠高于非沿海三大經濟圈地區。若著眼于二者之間的關系，我國的發展政策一貫是“先富帶動后富”，綠色經濟發展的區域差異來源于對外開放進程的區域差異，非沿海三大經濟圈處在對外開放初期，社會總需求的擴大帶動相關產業發展，有力地推動了綠色經濟發展；隨著跨國公司入境生產，我國工業化進程加快，短期內改變了原有的地區經濟發展方式，本土生產與跨國生產難以協同發展造成了經濟增速減緩，且經濟發展常伴隨著大量污染物排放，抑制了綠色經濟發展；當對外開放與綠色經濟發展均處于較高水平時，二者之間的關系呈現邊際效應增加的正向促進作用，此時國內國外貿易平衡，境內境外生產協調，二者呈現良性協調發展。

3.3 調節作用檢驗

表4 調節效應檢驗估計結果

由表4、圖6 可知：

圖6 調節效應下對外開放與綠色經濟發展的非線性關系

（1）產業結構TI與對外開放OPEN的交叉項在0.05 的顯著性水平下通過檢驗，即產業結構對綠色經濟發展存在顯著的調節效應。隨著我國產業結構高級化，對外開放與綠色經濟發展呈現持續的正向非線性關系。將實證結果推廣至我國發展現狀，產業結構高級化總伴隨著資源節約、技術創新和勞動力優化，有助于保持對外開放對綠色經濟發展的持續促進作用。

（2）城鎮化水平URB與對外開放OPEN的交叉項在0.01 的顯著性水平下通過檢驗，即城鎮化水平對綠色經濟發展存在顯著的調節效應。隨著城鎮化水平不斷提高，對外開放度與綠色經濟發展之間呈現更加平滑的“N”型非線性關系，尤其是在初級促進階段的波動大幅減少，此時對外開放對綠色經濟發展的促進作用較穩定；在中級反噬階段二者非線性關系曲線拐點絕對差及斜率較小，對外開放度上升帶來的綠色經濟發展水平的下降量較少，速度也更慢；當二者之間的非線性關系發展至高級成熟階段，在城鎮化水平上升的調節效應下，曲線尾部未出現類似圖3 的趨近水平狀態，說明城鎮化水平上升有助于調節高級協調階段對外開放促進綠色經濟發展的后勁不足問題，綠色經濟發展仍呈現較穩定的上升趨勢。

此外，由于人力資源水平POP與調節變量城鎮化水平URB都以人口比例來表示，可能存在多重共線性使人力資源水平不顯著。

4 結論與政策建議

本文采用2008～2018 年中國31 個省級面板數據為樣本，實證分析了對外開放與我國綠色經濟發展的非線性關系。結果表明：對外開放度與綠色經濟發展整體呈現“N”型非線性關系，可以分為對外開放度小于0.31 時的初級促進階段、對外開放度大于0.31 小于0.4 時的中級反噬階段和對外開放度超過0.4 時的高級協調階段。進一步地，二者之間的非線性關系存在區域異質性，在沿海三大經濟圈地區，對外開放與綠色經濟發展近似呈現“N”型非線性關系，與全樣本估計結果一致，但當對外開放度低于0.31 時，兩者之間的關系較為波動，存在0.11 和0.18 兩個拐點；在非沿海三大經濟圈地區，由于對外開放度較低，兩者之間的關系處于初級促進階段，綠色經濟發展水平較沿海三大經濟圈也有很大差距。當考慮調節效應時，隨著產業結構逐漸高級化，對外開放與綠色經濟發展之間的關系基本呈現持續的正向非線性關系，對外開放對綠色經濟發展存在穩定的促進作用；而當城鎮化水平上升時，對外開放與綠色經濟發展之間則呈現更為平滑的“N”型非線性關系。

本文提出以下政策建議：（1）政府應擔當主導者地位，把握對外開放與綠色經濟發展之間關系的階段性差異，當二者之間關系步入中級反噬階段時，應持續推進對外開放政策；（2）在政策實施過程中，應當因地制宜，結合本地區的資源稟賦有的放矢。地方政府，尤其是綠色經濟發展尚不成熟的非沿海三大經濟圈地區的地方政府，應當克服地理位置劣勢，以優惠的激勵政策和寬松的準入條件吸引外資、外企、外智進入，加大對對外貿易企業的扶持力度，同時正確看待資源環境壓力所帶來的綠色經濟發展停滯甚至倒退現象；沿海三大經濟圈地區地方政府應充分發揮模范帶頭作用，對外來先進技術進行大力推廣宣傳，以獲得最大的技術溢出效應及產出效應；（3）以對外開放促進綠色經濟發展，要堅持產業結構高級化不倒退，城鎮化水平提升不降低，發揮二者的調節作用，以合理的對外開放度使綠色經濟保持最優發展勢頭。

注釋：

①1～31 對應為：北京、天津、河北、山西、內蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、海南、重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆。

②基于數據的可得性，本文剔除香港地區、澳門地區和臺灣地區。

③污染避難所假說：在開放經濟條件下，自由貿易的結果是高污染產業不斷地由發達國家遷移到發展中國家，后者成為前者的污染避難所。

④污染光環假說：發達國家在對外投資過程中使用的先進清潔技術及嚴格環境標準會在發展中國家產生正向溢出作用，使后者獲得污染光環的積極影響。

⑤為探索更穩定的非線性關系，進行3 個階段討論。當對外開放度位于［0，0.31］，由圖可知存在拐點0.11、0.18，二者之間關系波動較大。