政府補貼、產業結構升級與階段效應
——基于古諾模型的分析框架

彭 橋 肖 堯 陳 浩

1（北京師范大學經濟與資源管理研究院，北京 100875）

2（城市綠色發展科技戰略研究北京市重點實驗室，北京 100875）

引 言

黨的十九大報告明確指出，“我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段”。習總書記強調：“推動經濟高質量發展，要把重點放在推動產業結構升級上，把實體經濟做實做強做優。”因此，推動產業結構轉型升級是實現我國經濟高質量發展的重要基礎，也成為學術界研究的熱點。根據產業經濟學理論，產業結構升級是產業升級從量變到質變的結果，從微觀上看，產業結構升級指企業通過技術升級、管理模式的改進、產品質量與生產效率提高、產業鏈升級實現企業整體結構升級。因此，產業結構升級的主體主要是市場中成千上萬的企業，企業決定是否進行技術升級或改進產品質量與管理模式等取決于該行為是否有利可圖，當企業選擇技術升級時不僅要考慮技術升級帶來的收益，如成本的減少、效率的提升，而且要考慮購買先進設備或研發投入帶來的成本。

因此，許多學者從企業技術升級 （將企業任何關于降低生產成本、提高生產率、改善產品質量等相關行為都稱作企業技術升級）的成本與收益角度對產業結構升級進行了研究。張忠杰 （2019）［1］認為當前的環境規制會增加企業的生產成本從而影響我國的產業結構升級，并通過2003～2016年我國省級面板數據進行檢驗證實環境規制抑制了產業結構升級。 吳振華 （2019）［2］實證研究了勞動報酬與企業升級的關系，認為勞動報酬的增加會改善消費結構和增加消費規模從而增加企業進行技術升級的收益，進而推動整體產業結構升級。高波等 （2012）［3］認為房價的提升會抑制居民的消費，減少對企業產品需求，抑制企業進行技術升級；郭文偉和李嘉琪 （2019）［4］通過我國省級面板數據進行回歸也得出相同的結論。Bo等 （2012）［5］和柏培文等 （2016）［6］認為人口流動進而提高知識的交流進而提高勞動生產率，增加技術研發投入效率，促進企業技術的提升。 鄧晶和管月 （2019）［7］、 葉德珠等 （2019）［8］從金融角度分析， 認為好的金融環境可以降低融資成本，從而減少企業技術升級的成本，有利于推動產業結構的升級。

由于企業升級與否取決于企業升級的成本和收益，因此許多學者建議政府通過補貼、稅收等相關產業政策來減少企業技術升級的成本，增加相應的收益，推動我國的產業結構升級，實現我國經濟向高質量發展轉變。張璋和周新旺 （2017）［10］通過構建一個包含工業、服務業和政府的3部門效率模型，并通過城市面板數據進行實證分析，發現通過減少政府對工業用地的補貼會增加低技術、高耗能企業的生產成本從而倒逼企業進行技術升級。 毛其淋和許家云 （2015）［11］以新產品銷售額占企業總銷售額的比重來衡量企業技術創新，通過對政府補貼進行回歸，發現政府補貼對企業新產品創新具有顯著正向作用。戴晨和劉怡 （2008）［12］從企業的研發與投入視角結合理論與實證分析比較稅收優惠政策和政府補貼政策對企業研發與投入活動的激勵效果，發現其均具有顯著正向作用。涂文懋和劉樹林 （2019）［13］通過 2007～2016年我國674個高技術上市企業的相關數據回歸發現，政府的創新補貼政策對非國有企業的技術進步具有顯著正向作用，而對于國有企業并無顯著作用。韓剛和謝云飛 （2019）［14］通過我國省級面板數據回歸得出類似結論，政府補貼有利于我國產業結構升級，而且相較于東部和中部地區，政府補貼對西部地區的產業結構升級的促進作用更大。

從上述文獻梳理可知，諸多學者從微觀企業決策層面來研究產業結構升級，并且大部分學者都認為政府的補貼和稅收政策能夠促進產業結構的轉型升級，并建議政府通過相關產業政策，來減少企業技術升級的成本，增加企業技術升級的收益來激勵企業進行技術升級，從而推動我國的產業結構升級。但是從企業博弈的角度來分析我國企業的技術升級決策和產業結構升級的研究相對較少，因此，本文以古諾模型為分析框架，研究政府對企業技術升級的補貼對企業技術升級的影響，企業在進行技術升級決策時，只有當政府對企業技術升級的補貼和收益總和可以彌補升級的成本，企業才會選擇技術升級，但是企業在不同市場狀態下獲得的收益不同，當所有企業都進行技術升級時，企業之間的競爭較為激烈，會壓縮企業利潤，此時企業預期技術升級的收益較小；而當只有部分企業進行技術升級時，高技術企業占據成本優勢，企業預期技術升級后能夠帶來較高的收益。因此，在不同的市場狀態下，政府的補貼與企業技術升級的收益之和不同，從而導致政府補貼對企業的技術升級決策和產業結構升級的影響存在差異。本文通過構建企業之間的兩階段博弈模型，描述在不同市場狀態下的企業關于技術升級決策的均衡狀態，認為政府補貼對產業結構升級的影響存在兩階段效應，當補貼力度較小時，補貼對產業結構的邊際影響較小，當補貼力度較大、超過某一臨界值時，補貼對產業結構升級的邊際影響要大于第一階段，并通過相關數據采用門限回歸模型對此進行了實證檢驗，這也是據作者所知首次檢驗政府補貼對產業結構升級的階段效應。

1 政府補貼與產業結構升級關系的理論分析

1.1 古諾模型描述與構建

某一產業由許多微觀企業組成，根據空間經濟學理論，企業產品的生產與交易都是發生在一定空間中，由于空間距離成本的存在，市場在地理空間上被分割成一個個具有一定壟斷勢力的市場結構，本文用古諾雙寡頭模型來描述在局部空間中具有一定壟斷勢力的市場結構，即一個大的空間產品市場在地理上可以被細分成很多個小市場，而由于空間距離成本的存在，小區域的市場具有一定的壟斷市場勢力，每個小市場可以用雙寡頭壟斷市場結構描述。假定博弈開始之初，市場中的兩個企業都是低技術企業，政府為了推動產業結構升級，對企業技術升級進行補貼，兩個企業進行兩階段博弈，第一階段企業決定技術升級與否，第二階段兩者進行無限期的古諾博弈，第二階段的長期收益與第一階段的決策具有直接關系。為了分析在雙寡頭市場中企業之間技術升級與政府補貼的關系，本文作如下假設：

假設1：市場中存在兩個企業1和2進行古諾模型的產量競爭，每個局部空間市場的需求偏好同質，需求偏好可以描述為：P＝a-Q，a表示市場最大容量，Q表示市場總產量，Q＜a，Q＝q1+q2。

假設2：采用低技術企業想實現技術升級，必須付出投入成本f，代表企業的研發投入、先進設備的購買以及人才投入等成本，政府對于企業進行技術升級投入給予補貼，設補貼率為s。低技術企業生產的邊際成本為cL，當企業進行技術升級后變成高技術企業，高技術企業生產的邊際成本為cH，其中cH＜cL，即高技術企業的生產成本低于低技術企業生產成本。

假設3：在企業實際的產量競爭中，兩個企業相互了解對方的成本信息，即兩者進行完全信息下的古諾博弈，并且在博弈開始之初，所有企業均是低技術企業。

當兩個企業進行產量競爭時，由于企業的成本類型不同，兩者博弈可能出現如下幾種情況：

（1）當兩個企業都是低技術企業時，則企業i的收益可以表述為：

（2）當兩個企業都為高技術企業時，同理可以求得兩者博弈的均衡結果下的利潤分別為：

（3）當一個企業為高技術企業，另一個企業為低技術企業時，可以求得兩者博弈的均衡結果下的低技術企業與高技術企業的利潤分別為：

1.2 均衡求解與分析

在博弈開始之初，市場中的兩個企業都是低技術企業，兩個企業進行兩階段博弈，第一階段企業決定技術升級與否，第二階段進行的是無限期古諾產量博弈，為了求解該博弈的納什均衡解，采用逆向歸納求解，先考慮第二階段博弈。根據上述對于不同類型企業博弈所獲得的均衡收益，可以求得兩個企業在第二階段無限期博弈的第一期的收益格局，如表1，對于進行技術升級的企業需要投入成本f，并獲得補貼sf，為了分析方便，本文對表1中不同類型企業博弈的收益表達式進行簡化，如表2，從表1中可以看出d＞e＞b＞c， 且d-b＞e-c，a＞cL＞cH。

表1 雙寡頭企業第二階段第一期博弈收益1

表2 雙寡頭企業第二階段第一期博弈收益2

實行技術升級后的企業不再需要投入升級成本，而且作為一個理性參與者，在博弈的第一階段決定升級與否時，必定考慮第二階段博弈的長期收益，如果該企業在博弈的第一階段決定不進行技術升級，說明從長期來看技術升級是無利可圖的，即使在第二階段無限期的重復博弈中也不會改變決策，因此在第二階段博弈第一期之后不同市場狀態下，每期博弈收益矩陣如表3所示。

無限次的重復博弈，采用逆向歸納求解，將表2和表3的收益進行合并，可以得到雙寡頭企業第一階段升級博弈時的收益格局，其中δ表示貼現因子。

表3 雙寡頭企業第二階段第一期之后不同市場狀態下每期博弈收益

表4 雙寡頭企業第一階段博弈的收益格局

根據表4可以分析雙寡頭企業關于技術升級的博弈在不同條件下的的納什均衡結果：

（1）為了激勵企業進行技術升級，使上述雙寡頭企業關于技術升級博弈的策略組合 （升級，升級）成為博弈的納什均衡點，對每個企業i只需滿足如下條件：

（2）為了使 （升級，升級）成為唯一的納什的均衡點，還必須滿足如下條件：

由于d-b＞e-c， 式 （1） 滿足時， 式 （2） 必然滿足，即為了使 （升級，升級）成為唯一的納什均衡點，在其他企業選擇進行技術升級時，對企業的補貼和技術進步給企業帶來的長期受益都大于企業升級的成本。因此，本文可以得到如下命題：

命題1：在其他企業都是高技術企業的情況下，對企業補貼和技術進步帶來的長期收益大于企業技術升級成本時，進行技術升級會成為所有企業的占優策略。補貼越大，技術進步帶來成本減少的幅度越大，以及貼現因子越高，即企業越看重未來受益，越能促進企業進行技術升級。

（3）當雙方企業都進行技術升級時獲取的補貼和技術進步的收益小于企業升級的成本，且只有單個企業進行技術升級時，企業獲取的補貼收益和技術進步的長期收益大于企業升級的成本時，即：

此時，雙方之間的博弈變成了性別戰， （不升級，升級）或 （升級，不升級）成為納什均衡，且進行技術升級的企業利潤要高于不升級的企業。當一個企業進行技術升級時，如果另一個企業也進行技術升級，此時由于沒有一個企業占據成本優勢，雙方激烈的競爭會壓縮技術升級帶來的收益，當企業預期到技術升級的收益不能彌補技術升級的成本時，企業不會選擇技術升級。因此，本文可以得到如下命題：

命題2：當其他所有企業都進行技術升級時，對企業的補貼和技術進步的長期收益小于企業技術升級的成本，但當只有部分企業進行技術升級時，企業獲取的補貼和技術進步的長期收益大于企業升級的成本時，會有一部分企業選擇技術升級，但是仍然會有部分企業不進行技術升級，不升級的原因在于所有企業升級后會加劇企業之間的競爭，壓縮企業利潤，從而減少了企業升級后的收益，導致不能彌補技術升級的成本，這也是政府補貼能促進產業升級的最低點。因此，在一些企業進行技術升級時，另一些企業最好的策略就是繼續采用低技術進行生產。

（4）當雙方企業都進行技術升級時獲取的補貼和技術進步的長期收益大于企業升級的成本，且單個企業進行技術升級獲取的補貼收益和技術進步的長期收益大于企業升級的成本時，即：

由于d-b＞e-c，故上式不可能同時成立，故（不升級，不升級）和 （升級，升級）不可能同時成為雙方博弈的納什均衡策略。

1.3 小 結

因此本文提出如下理論假說并進行實證檢驗：當前政府對企業產業升級的補貼存在2階段效應，當補貼小于某個臨界值時，政府能夠促進企業產業升級，但補貼對產業結構的邊際影響較小；當政府補貼大于該臨界值時，補貼對產業結構升級的邊際影響要大于第一階段，此時政府補貼能夠極大地促進企業產業升級。

2 實證模型與數據

2.1 計量模型

由于省級政府補貼數據較難獲得，本文只采用全國的時間序列數據，而且為了測算我國的產業結構水平， 本文采用周昌林等 （2007）［15］的測度方法，需要我國產業結構的相關數據，但由于國家統計局九大產業2003年之前的相關數據數據缺失，因此本文只選取了2003～2018年的相關數據。本文采用時間序列形式的門限回歸模型來檢驗二階段效應，盡管門限回歸方法受制于數據的可獲得性，本文采用時間序列數據的時間跨度相對較短，但其結果仍然具有一定的參考性。本文采用如下門限回歸模型：

其中IS表示產業結構水平，S表示政府對企業的補貼，X表示其他控制變量，如果存在臨界值s使得二階段回歸系數β1＜β2，則證明本文的理論假說。

2.2 指標的度量

被解釋變量：產業結構水平。本文采用周昌林等 （2007）［15］的測度方法， 采用各個產業的勞動生產率水平來衡量我國的產業結構水平，具體計算方法如下：

IS表示產業結構水平，表示i產業的勞動生產率，ki表示第i產業在整個產業結構系統產出中所占的比例，本文根據國家統計局的劃分，將產業分成：農林牧漁業、工業、建筑業、批發和零售業、交通運輸倉儲和郵政業、住宿和餐飲業、金融業、房地產業以及其他行業。為了保證產業結構數據平穩，本文對該計算結果取對數。

核心解釋變量：政府對企業投資的補貼占總投資的比重 （S），政府對企業的投資性補助數據來源于國家統計局關于政府部門實物交易資金運用投資性補助。

控制變量。 根據以往學者的研究［14，16-18］， 影響產業結構升級的因素較多，其中主要包括：人力資本、人均固定資產投資、外商直接投資以及市場化水平等因素。

（1）人力資本 （H）。人力資本越高，越有利于產業結構的升級，本文采用毛其淋和盛斌（2012）［9］的計算方法，通過人均受教育程度來反映，具體計算方法如下：設P1、P2、P3、P4、P5分別代表文盲、小學、初中、高中、大專以上教育程度的勞動力人數占總勞動力的比重，并且按受教育年份賦權重，教育程度Edu＝P1+6P2+9P3+12P4+16P5。教育水平的相關數據來源于 《中國人口和就業統計年鑒》關于學歷的抽樣調查數據。為了保證人力資本數據的平穩性，對該計算結果取自然對數。

（2）外商直接投資占總固定資產投資的比重（FDIR）。來自國外發達國家企業的直接投資有利于引進國外先進技術實現產業升級，本文采用國家統計局實際利用外商直接投資金額數據。

（3）人均勞動力固定資產投資 （PI）。人均勞動力固定資產投資越高，越有助于產業結構升級。本文對固定資產投資數據用固定資產投資價格指數平減。

（4） 人均R＆D投入 （PRD）。 對技術的研究與開發投入越大，越有利于提高勞動生產效率，促進產業結構升級，R＆D投入數據來源于國家統計局數據中關于R＆D經費支出數據。為了保證人均R＆D投入數據平穩，對該結果取自然對數。

（5）市場化程度 （Mar）。市場制度越完善的地區越注重當地的產權和專利保護鼓勵競爭，激勵企業進行創新和研發活動，從而提高企業的生產技術，促進產業結構升級。本文采用李富強等（2008）［19］的方法，采用國有企業職工占所有職工的比重來反映市場化程度。相關數據來源于 《中國勞動統計年鑒》。

表5 變量的描述性統計

3 實證結果及分析

3.1 平穩性檢驗

本文采用ADF檢驗對2003～2018年我國產業結構 （IS）、 政府投資補貼 （S）、 人力資本 （H）、外商直接投資占比 （FDIR）、人均勞動力固定資產投資 （PI）、 人均R＆D投入 （PRD） 以及市場化程度 （Mar）數據進行時間序列單位根檢驗（結果表略）。所有指標在10%顯著水平拒絕有單位根的原假設檢驗，其中政府投資補貼 （S）和外商直接投資占比 （FDIR）在5%顯著水平拒絕有單位根的原假設檢驗。因此，總體而言，基本可以認定上述各變量是平穩的。

3.2 回歸結果與分析

為了檢驗本文關于政府投資補貼與產業結構升級關系的假說，采用2003～2018年全國時間序列數據通過如下門限計量回歸模型進行檢驗：

模型回歸結果如表6，從線性回歸結果與門限回歸結果來看，政府對企業的投資補貼有利于產業結構升級，從單門限回歸結果看，政府的投資補貼對產業結構升級存在兩階段效應，當政府的投資補貼占總投資的比重小于臨界值0.0185時，政府投資補貼對產業結構升級的促進作用較小，當政府的投資補貼占總投資的比重大于臨界值0.0185時，政府投資補貼對產業結構升級的促進作用較大，從而證明了本文的理論假說。

表6 回歸結果

從控制變量看，人力資本、人均勞動力固定資產投資、人均R＆D投入對產業結構升級具有顯著的促進作用，其結果與符建華和張世穎 （2019）［17］以及韓剛和謝云飛 （2019）［14］的實證結果一致；而對外固定資產投資比重以及市場化程度對產業結構升級的影響并不顯著。

4 結論及政策含義

本文通過構建雙寡頭壟斷模型研究了政府補貼與產業結構升級之間的關系，認為市場中雙寡頭企業進行兩階段動態博弈，第一階段企業決定技術升級與否，第二階段兩者進行無限期的古諾產量博弈，通過逆向歸納求解均衡，結果表明：（1）在其他企業都是高技術企業的情況下，對企業補貼和技術進步帶來的長期收益大于企業技術升級成本時，進行技術升級會成為所有企業的占優策略；（2）當其他所有企業都進行技術升級時，如果一個低技術企業也選擇技術升級，在與其他高技術企業進行競爭時并沒有成本優勢，激烈的競爭導致升級之后的收益減少，如果此時企業技術升級的成本較高，超過了政府補貼和技術升級后的收益，企業并不會選擇技術升級，此時 （升級，不升級）成為一個納什均衡。因此，政府對企業產業升級的補貼存在2階段效應，當補貼小于某個臨界值時，政府能夠促進企業產業升級，但補貼對產業結構的邊際影響較小，當政府補貼大于該臨界值時，補貼對產業結構升級的邊際影響要大于第一階段，此時政府的補貼能夠極大的促進企業產業升級。本文進一步通過2003～2018年的時間序列數據進行檢驗，驗證該假說。

該理論假說對于推動產業結構升級具有一定的政策指導意義：當政府為推動產業結構升級對企業技術升級進行補貼時，需要把握補貼的力度，要想促進產業結構升級，政府的補貼必須滿足：在其他企業不升級情況下，只有單個企業升級帶來的獨家技術優勢與補貼能彌補技術升級的成本，才會有部分企業進行技術升級，這是補貼發揮作用的最低點。隨著補貼力度進一步加大，存在一個臨界點，超過該臨界點時，補貼對企業進行技術升級激勵作用會增大，因此，根據臨界點來實施相應的補貼，才能以最小的代價發揮最大的作用。與此同時，不同區域和省份的臨界值并不相同，補貼的力度也應依據地區的具體情況而定，而不應采用全國統一的補貼力度。與此同時，由于本文采用的是全國時間序列數據，如何確定不同地區的臨界點，是本文需要進一步研究的方向。