張淑惠,孫燕芳
(中國石油大學(華東)經濟管理學院,山東 青島 266580)
“十四五”規劃中明確指出,要持續堅持創新驅動發展戰略,以科技創新推動經濟社會發展全面綠色轉型,協同推進生態環境高水平保護與經濟高質量發展,充分體現了科技創新-生態環境-經濟發展(簡稱“創新-生態-經濟”)耦合協調的必要性。已有研究指出,科技創新、生態環境、經濟發展三個子系統并非彼此孤立,子系統間通過相互作用、互相影響產生內在聯系[1],三者的良性互動、優勢互補有助于經濟社會的可持續發展[2]。
新型基礎設施是數字技術的載體,同時也是數字技術與經濟社會組織之間的“橋梁”[3],具有連通性和共享性等特征[4],能夠加速資源流通和價值交換。近年來,黨中央、國務院高度重視新型基礎設施建設(簡稱“新基建”)的發展,2018年12月中央經濟工作會議上首次正式提出了新基建的概念,2022年1月國務院印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》中提出要系統布局新型基礎設施。那么,以數字技術為內核的新基建,能否成為驅動中國“創新-生態-經濟”耦合協調發展的重要力量?該研究就新基建投資對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的影響及其傳導機制展開探討,可能的創新點在于:第一,以新發展理念為指導,測算中國省際“創新-生態-經濟”耦合協調度,并檢驗新基建投資對其產生的空間溢出效應,為新發展階段區域高水平耦合協調發展提供決策依據;第二,從創新要素集聚、能源強度和數字普惠金融三方面剖析新基建投資對“創新-生態-經濟”耦合協調發展的作用機制,拓展和豐富了新基建功能和應用領域的研究。
將科技創新-生態環境-經濟發展視為一個復合系統,三個子系統耦合關聯,體現了系統論中整體性的核心思想。同時,創新、生態、經濟子系統間還存在差異協同性特征。協同理論由哈肯提出,強調復合系統內部子系統之間交互匹配、協調合作,共同促進系統整體由舊結構向新結構轉變,由無序向有序方向發展。協同論是對系統論內容的深化和豐富,重點關注復合系統是否達到綜合均衡發展的目標。該研究主要基于協同理論,對區域“創新-生態-經濟”耦合協調關系進行剖析。
首先,科技創新是直接或間接控制環境污染與提升經濟質量的技術路徑,是推進生態保護與驅動經濟發展的核心動力。以提高傳統產業科技創新水平為基礎,通過優化要素組合、加速新舊動能轉換等方式引導其向綠色低碳產業過渡發展,可以達到減排降污的效果[5];同時,科技創新對推進環保發展具有引領作用[6],企業創新可以優化資源配置,有利于降低單位產出能耗、改善生態環境。無論是研發創新還是非研發創新,均可以降低生產成本、提高生產效率,推動產業結構轉型升級[7];科技創新還有助于提高全要素生產率,促使經濟增長方式由粗放式向集約式轉變,是助推經濟高質量發展的動力和源泉[8]。
其次,生態環境為科技創新和經濟發展提供物質基礎,是科技創新與經濟發展的內在要求和重要保障。生態環境富含水、物產、礦產等自然資源和煤炭、石油、天然氣等常規能源,滿足了創新和經濟活動的物資和動力供給[9]。隨著污染問題日益惡化,為了保護生態環境,政府開始實施環境規制,嚴格的環境標準與市場要求會倒逼企業主動進行技術創新,產生“創新補償效應”[10]。良好的生態環境不僅滿足了經濟子系統的物質需求,地區生態保護還可以創造宜居的生活環境,吸引人才流入并提高社會整體福利,有利于保持地區經濟的可持續發展[11]。
最后,經濟發展為科技創新與生態環境營造了良好的外部條件,為科技創新與生態保護提供有力支撐。經濟發展通過教育投資、研發投入和市場開放為科技創新提供創新要素[12],并通過打造開放共享的創新平臺,推動產學研協同創新[13-14];同時創新政策體系和體制機制建設有助于激發創新活力,引導優勢產業集群[15],促進產業鏈和創新鏈融合發展。環境庫茲涅茨曲線(EKC)假說認為,在經濟發展初期,資源不斷消耗、污染排放增加,經濟增長對環境質量產生負面影響,但當經濟發展達到某一“拐點”時,產業結構優化、能源效率提升、環保投資加大,生態環境質量又逐漸得到改善[16]。
從新基建的基礎屬性來看,作為經濟高質量與可持續發展的新引擎,新基建的連通性和共享性[4]決定了其主要通過資源配置和信息傳遞兩種渠道作用于區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。其一,通過機理分析可知,創新、生態和經濟三個子系統的耦合協調過程首先體現為系統間資源和價值的交換。新基建的核心是“數字基建”,數字技術賦能數字經濟,為其注入強勁動力[17]。數字技術推動既有生產要素的優化配置,提高了資源配置效率[18],同時數據要素與傳統生產要素深度融合,增加了要素間的協同性[19],加速子系統內部的價值增值以及子系統之間的價值流動,進而增強了創新系統、生態系統和經濟系統的良性耦合與協調發展。其二,創新、生態和經濟子系統之間的互動聯系除了資源交換和價值流動外,還有一項非常重要的內容——信息傳遞。信息交流與共享能夠保證子系統間緊密銜接,避免彼此脫節,是“創新-生態-經濟”實現高水平耦合協調的基礎和前提。新型基礎設施以數字技術為核心,5G、云計算、人工智能等新一代信息與數字技術的推廣與應用改變了傳統信息獲取與傳遞的方式和手段,為創新、生態、經濟子系統間打破信息不對稱、加強信息共享提供了高效的溝通渠道,有效減少了信息傳遞的中間環節并節約了信息獲取的成本[20]。除此之外,新基建具有極強的正外部性,并表現為高層次、高附加值、高溢出等特點,新型基礎設施能夠打破特定時空限制,促進知識與技術在區域間充分傳遞與共享,有利于要素與信息的跨區域自由流動,形成空間溢出[21]。由此推斷,新基建投資能夠驅動區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展并產生空間溢出效應。
新基建以信息基礎設施建設(簡稱“信息基建”)、融合基礎設施建設(簡稱“融合基建”)和創新基礎設施建設(簡稱“創新基建”)為主要內容。其中信息基礎設施是指基于新一代信息技術演化形成的基礎設施,側重于對5G、人工智能、云計算等新興信息技術的應用與推廣。融合基礎設施是指深度利用大數據、互聯網等技術促進傳統基礎設施轉型升級的基礎設施,側重于實現傳統基礎設施的數字化轉型。創新基礎設施是指科學研究、技術研發等具有公益性質的基礎設施,側重于為經濟社會創新發展提供科技支撐。信息基建以新興技術為核心,推動了產業的數字化變革[22],可以通過滲透于產業鏈與價值鏈中賦能區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。傳統基礎設施例如交通運輸基礎設施通達有助于生產要素的區域間流動,破除了地理距離的制約,而傳統基建與數字化、智能化技術結合形成的融合基礎設施可以通過拓寬要素配置渠道、拓展要素配置方式[23]賦能區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。創新基建能夠有效提升產業的技術整合能力、提高創新效率[24],通過融入創新價值鏈賦能區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。據此可知,三種類型的新基建作用于區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展具有明顯的異質性。
基于以上分析,提出假設1和假設2。
H1:新基建投資有助于促進區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展并具有正向空間溢出效應。
H2:不同類型的新基建投資賦能區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展具有異質性。
從新基建的作用途徑來看,新基建為創新、生態、經濟子系統發展及其耦合協調發展提供了全方位的智能化、網絡化支撐[25],通過數字技術深度嵌入滲透三個子系統,并深刻影響到復合系統中創新集聚、能源利用、融資約束三個重要方面[26-27]。由此,該研究在分析新基建對“創新-生態-經濟”耦合協調發展的間接作用路徑時,將主要聚焦于創新要素集聚、能源效率提升和數字金融助推三個維度的機理論述。
新基建可以通過增加有效創新要素存量、提升創新要素傳播效率等途徑高效聚合創新資源。一方面,新型基礎設施以數字技術為核心,新一代信息技術快速衍生出新產業、新業態和新模式,拓展了市場邊界[26],大批技術密集型和數字創新型資本、人才要素涌入,催生和加速以信息網絡為核心的中高端生產性服務業和戰略性新興產業發展[28],有利于形成差異化、特色化的創新產業集群;同時,數字技術還可以整合和篩選出高質量的創新要素,增加有效創新要素存量,為區域創新活動提供優質創新資源[27]。另一方面,新基建投資方向主要涉及5G基站、大數據、人工智能、工業互聯網等科技密集型領域,不僅創造出巨大的技術需求、驅動突破式技術創新,還提高了各部門關鍵技術交流與共享的意愿[26];進一步地,數字技術的運用使創新要素流動突破時空約束,擴大了知識和技術擴散與傳播的廣度,并提高了其擴散與傳播的效率,從而推動了創新要素加速集聚[23]。
創新要素大量聚集引導高污染高能耗產業逐漸向綠色低碳產業過渡,推動產業結構向高級化、綠色化轉型升級,助推了生態環境保護和經濟高質量發展,生態環境與經濟質量的改善又進一步為科技創新營造了良好的外部條件。與此同時,新基建投資帶來的創新要素集聚強化了創新網絡效應,催生出知識技術信息網絡,促進了綠色技術創新[20]。而綠色技術創新能夠有效平衡經濟發展與生態環境[29],例如綠色工藝創新與流程創新轉變了企業的生產方式、降低了生產成本、減少了環境污染;污染防治、綠色回收、循環再生等方面的技術創新提高了資源利用效率,促進了經濟與環境的可持續發展。如上所述,新基建投資可以通過吸引創新要素集聚進而驅動區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。據此,提出理論假設3。
H3:新基建投資通過集聚創新要素促進區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。
中國當前能源形勢不容樂觀,“高能耗、低產出”現象依然嚴重,新基建能夠助力能源的高效利用。首先,新基建強調生態理念、提倡綠色投資,與傳統工業生產不同,新基建將數據信息納入生產要素體系,為綠色生產提供了新的可行路徑[30],有利于減少生產活動對有形資源和能源的消耗。其次,新型基礎設施為企業間建立起高效的“產業網絡”提供數字化平臺,強化了產業鏈上下游的銜接互動,提高了產業間供求信息傳遞的充分性,可以有效緩解信息不對稱導致的資源配置不均衡與不合理問題,有效提高能源資源的利用效率[31]。最后,新型基礎設施帶動了數字產業化和產業數字化發展,數字技術的廣泛應用引發產業內部生產和管理模式發生深刻轉變,例如物聯網、人工智能、數字控制等能夠實現對生產流程的實時監測和調整,大大提高了產業生產效率,降低生產過程中對能源資源的無效損耗,帶來能源邊際產出的提升[32]。
生態子系統為創新和經濟子系統提供了能源動力,但創新與經濟活動對能源的過度消耗又會帶來生態環境的污染問題,提高能源效率是中國推進生態文明建設與經濟高質量發展的必然要求[33],也是實現區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的關鍵抓手。一方面,能源效率提升通常伴隨著能源系統的低碳轉型,催生了可再生能源、儲能、智慧能源等方面的技術創新,清潔低碳能源的研發與使用提高了不可再生能源的邊際替代率,減少了環境壓力;同時新型能源技術的充分利用使得企業在同等產出下污染物排放量減少,顯著提高了綠色全要素生產率[34],有利于實現創新驅動的經濟綠色發展。另一方面,能源效率的提升還得益于合理的環境規制,環境規制不但可以激發企業減排動力、保護生態環境,還能夠誘發技術創新、提高生產效率[10]。如上所述,新基建投資可以通過提升能源效率進而驅動區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。據此,提出理論假設4。
H4:新基建投資通過提升能源效率促進區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。
數字金融依托于大數據、互聯網、云計算等新興技術,是新一代信息技術與傳統金融的有機融合。一方面,新基建的發展為數字金融服務提供了良好的基礎層平臺,數字技術應用滿足了數字金融的數據需求,有助于激發數字金融活力,為數字金融的發展提質增效[35]。另一方面,新基建的加快部署,為信息技術欠發達地區的傳統金融機構數字化轉型提供了良好契機,增加了數字金融的普及率與滲透率[36],同時新基建特別是信息基建的有序推進,改善了互聯網的性能,為數字金融不斷開發新產品提供有力支撐。除此之外,新基建浪潮下數字技術融合發展,使得數字金融能夠突破時空束縛[37],延展了數字金融服務邊界,助力打造數字金融生態。
數字金融從融資和消費兩個方面賦能“創新-生態-經濟”耦合協調發展。從融資角度來看,數字金融的普惠性拓寬了區域內各類經濟主體的融資渠道,矯正了傳統金融的信貸錯配,特別是解決了小微企業、創新創業主體“融資難、融資貴”的問題,緩解其融資約束,滿足其研發資金需求,從而提高了區域整體科技創新水平[38];數字金融的技術創新效應又進一步為高污染高能耗產業低碳化、綠色化提供了技術條件,驅動其轉型升級[39],提升本地區環境績效和經濟質量。從消費角度來看,數字金融本身具有綠色屬性,賦能綠色消費,微信、支付寶等移動支付方式為新能源汽車、智能家居等低碳產品提供金融支持,刺激了綠色消費新形式蓬勃興起[40];綠色消費需求可以引導產品化階段的技術創新向生態化轉向,提高綠色產品市場占有率,推動綠色經濟發展[41]。如上所述,新基建投資可以通過助推數字金融進而驅動區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。據此,提出理論假設5。
H5:新基建投資通過助推數字金融促進區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。
2.1.1 空間面板模型
新基建具有較強的空間相關性[21],若忽略其固有的空間溢出效應可能會得到存在偏誤的結果。為檢驗新基建投資對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的影響,構建空間杜賓模型(SDM)。考慮到新基建投資可能存在時間滯后效應,將核心解釋變量滯后一期。為了消除量綱和異方差的影響,對所有變量取對數處理,具體模型見式(1):
式中:i表示省份,t表示年份;di,t表示區域“創新-生態-經濟”耦合協調度,fi,t-1表示滯后一期的新基建資本存量,Xi,t表示控制變量,β1和δ為回歸系數,wi,j為空間權重矩陣;和分別為被解釋變量、核心解釋變量和控制變量的空間滯后項,ρ1、ρ2和γ為空間自相關系數;εi,t為誤差項。由于空間杜賓模型同時考慮了被解釋變量和解釋變量的空間滯后項,運用偏微分法對空間溢出效應進行分解[42]。
對于空間權重矩陣,考慮到鄰接矩陣以空間單元是否相鄰為標準來表征地區間的空間聯系,無法準確反映地理相近而非相連的空間單元間的相互作用,而地理距離矩陣彌補了這一缺陷,能夠測度空間距離更遠的地區間的關系。同時,經濟距離相近的地區間可能在創新資源、生態治理、經濟模式等方面更加相似,地方政府間的互動聯系也更加頻繁。因此,該研究同時采用地理距離矩陣和經濟距離矩陣進行對比分析。
2.1.2 中介效應模型
為檢驗新基建投資賦能區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的傳導機制,采用逐步回歸法,結合中介效應理論與空間計量模型進行分析,具體模型設置如下:
其中:Mi,t代表中介變量,分別為創新要素集聚度(rda)、能源強度(ei)和數字普惠金融指數(df),其他變量含義同式(1)。式(1)、式(2)和式(3)構成了完整的中介效應檢驗模型。
2.2.1 被解釋變量
“創新-生態-經濟”耦合協調度。計算“創新-生態-經濟”耦合協調度作為被解釋變量,首先需要確定“創新-生態-經濟”耦合協調指標體系,再根據耦合協調度模型對變量進行定義。
第一步,構建“創新-生態-經濟”耦合協調指標體系。對于科技創新子系統,選擇創新產出和創新效率兩個一級指標,從絕對性和相對性兩方面建立雙重衡量標準。考慮到現階段區域創新強調產、學、研創新主體間的協同互補和價值共創[43],將創新過程劃分為以學研方為主要參與主體的“科技研發”階段和以企業為主要參與主體的“成果轉化”階段[44],將兩階段的創新產出作為絕對衡量指標。同時運用兩階段DEA加性效率計算方法[45],測算基于產學研協同的區域創新效率,將其作為相對衡量指標。對于生態環境子系統,以《“十三五”節能減排綜合工作方案》為依據,從節能減排和環保發展兩個方面選取指標構建生態環境評價體系。對于經濟發展子系統,結合經濟高質量發展的目標和重點,從質量追趕、結構升級和共同富裕三個維度評價經濟發展水平。區域“創新-生態-經濟”耦合協調指標體系詳見表1。除生態環境子系統中“節能減排”對應二級指標以及經濟發展子系統中“城鄉收入差距”和“城鄉消費差距”為負向指標外,其余均為正向指標。表1中最后一列為各指標在對應子系統中的權重,通過相關矩陣賦權法計算得到。

表1 “創新-生態-經濟”耦合協調指標評價體系及權重
第二步,構建“創新-生態-經濟”耦合協調度模型。首先,計算創新、生態和經濟子系統的有序度。將“創新-生態-經濟”復合系統定義為Sj,j? [1, 2, 3],設每個子系統發展過程中的序參量為ej=(ej1,ej2,…,ejn),其中ejn為序參量分量,則μj(ej) ? [0, 1]為子系統的有序度,μj(ej)越大,子系統Sj的有序程度越高。其次,基于創新、生態與經濟子系統的有序度,計算三者的耦合度C,如式(4)所示,當μ1(e1)=μ2(e2)=μ3(e3)時,子系統間處于最佳耦合狀態。最后,為更好地體現三系統的協同情況,進一步計算耦合協調度D,如式(5)所示,其取值為0~1,D值越大,說明三個子系統融合發展、相互支撐,其中T為區域“創新-生態-經濟”綜合發展指數。
2.2.2 解釋變量
新基建資本存量。沿用國內外學者廣泛采用的永續盤存法(PIM)測算省際層面新基建資本存量,衡量各地區新基建投資情況,如式(6)和式(7)所示。
其中:i表示省份,t表示時間;表示i在第t年的年初新基建資本存量;Iit表示i在第t年的新基建投資流量;δ為資本折舊率,假定折舊率不隨時間變化,選用張軍等[46]估算得到的綜合折舊率9.6%。代表i在基年的年初新基建資本存量;代表i在基年的新基建投資流量;g代表穩態增長率,設定為10%。
根據2020年國家發展改革委對新型基礎設施的界定并參照伍先福等[24]的研究,新基建由信息基建、融合基建和創新基建三者加總得到。信息基礎設施主要涉及信息傳輸、軟件和信息技術服務業,創新基建主要涉及科學研究和技術服務業與衛生和社會工作兩個行業,融合基礎設施采用傳統基建資本存量與融合系數的乘積進行測度。其中,傳統基礎設施包括電力、熱力、燃氣及水生產和供應業,交通運輸、倉儲和郵政業,以及水利、環境和公共設施管理業;融合系數采用純新基建(信息基建和創新基建)與傳統基建的耦合協調度來衡量。文中以相關行業固定資產投資(不含農戶)作為新基建資本形成的核算指標,并將新基建投資流量以2010年為基期進行平減。
2.2.3 中介變量
創新要素集聚度:創新要素中最核心的內容是科技人才和科技資本[47],創新要素集聚度由研發人員集聚度與研發資金集聚度的加權值來衡量,其中研發人員集聚度和研發資金集聚度分別采用地區高新技術產業研發人員全時當量占全國的比例和地區研發內部經費支出占全國的比例進行度量。
能源強度:能源強度體現了地區能源綜合利用效率,一般采用單位GDP的能源消費量來表示[31],為了剔除價格的影響,以2010年不變價格對GDP進行平減。
數字普惠金融:當前衡量數字普惠金融水平最常用的是北京大學數字金融研究中心發布的數字普惠金融指數[48],選取省際層面的數字普惠金融指數作為代理變量。
2.2.4 控制變量
市場開放度:采用地區實際利用外商直接投資額占該區域生產總值的比重對市場開放度進行測度。
研發經費:采用R&D內部經費支出占GDP的比重來表示。
環境規制:基于數據的可得性,采用環境污染治理成本指標作為環境規制強度的替代變量,用地區每萬元工業總產值的污染治理投資來度量。
人力資本:采用每10萬人口高等學校平均在校生數來衡量。
財政支出:采用政府一般公共預算支出占GDP的比重來衡量。
產業結構高級化:采用“1×第一產業產值比重+2×第二產業產值比重+3×第三產業產值比重”來衡量。
相關數據主要來自《中國統計年鑒》《中國科技統計年鑒》《中國能源統計年鑒》《中國環境統計年鑒》《中國固定資產投資統計年鑒》和《中國投資領域統計年鑒》,個別缺失數據利用線性擬合法進行補齊(研究未涉及西藏和港澳臺地區)。各變量的描述性統計見表2,2011—2020年省域“創新-生態-經濟”耦合協調度和2010—2019年新基建資本存量均值及其構成分別如圖1和圖2所示。省域“創新-生態-經濟”耦合協調度最大值為0.864(北京市),最小值為0.206(青海省),數據跨度較大。同時,耦合協調度均值為0.585,標準差為0.105,說明中國多數省份創新、生態、經濟耦合協調程度不高,且省域間耦合協調發展不平衡問題較為顯著。同理,省際新基建、信息基建、融合基建和創新基建資本存量差距明顯,特別是信息基建資本存量的最大值(5070.491)超出最小值(5.685)的890倍,表明各省份信息基建投資支出大相徑庭,山東、江蘇等基建大省信息基建進度較快,遙遙領先。

圖1 省域“創新-生態-經濟”耦合協調度及其增長

圖2 省域新基建資本存量均值及其構成

表2 變量描述性統計
在進行空間回歸分析之前,首先對空間計量模型進行Moran’sI、LM檢驗、Robust LM檢驗、LR檢驗、LR聯合顯著性檢驗等。結果顯示,在地理距離矩陣與經濟距離矩陣下,所有模型回歸殘差的Moran’sI均通過了1%水平下的顯著性檢驗,意味著本研究適用空間計量模型。雖然部分LM檢驗和Robust LM檢驗結果在統計上不顯著,但所有模型的LR檢驗皆結果顯著,說明空間杜賓模型優于空間滯后模型和空間誤差模型。LR聯合顯著性檢驗結果表明,所有模型皆適用時間與個體雙固定的空間杜賓模型。
運用極大似然法(MLE)并采用地理距離和經濟距離兩種空間權重矩陣對空間杜賓模型進行估計,公式(1)的空間回歸及空間溢出效應分解結果見表3。在兩類空間權重矩陣下,新基建資本存量主回歸中的lnL.f系數均在1%的水平下顯著為正,表明在充分考慮空間因素時,新基建投資有助于促進區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展。同時,地理距離矩陣和經濟距離矩陣中,新基建投資的直接效應、間接效應和總效應結果皆通過了顯著性檢驗,說明中國30個省份新基建投資在推動本地區“創新-生態-經濟”耦合協調發展的同時,也對地理相鄰與經濟相似地區產生了正向的空間溢出。這意味著新基建極大提高了信息傳送、成果共享和知識外溢的速度,打破了時空約束,增強了區域與產業間的合作交流,促使地理相鄰省份間和經濟相似省份間產生了較強的示范和引領效應。前文的理論假設1得以驗證。此外,lnd的空間自相關系數在兩種空間距離矩陣中皆顯著為負,說明地理相鄰和經濟相似省份間“創新-生態-經濟”耦合協調度存在明顯的虹吸(極化)效應。在有限的資源條件下,耦合協調度高的地區吸引大規模的高質量資本、技術和人才有效集聚,從而對鄰近和相似地區的各種要素形成了一定程度的掠奪和擠占。

表3 基準回歸結果
將信息基建資本存量、融合基建資本存量和創新基建資本存量作為核心解釋變量分別帶入公式(1),檢驗結果見表4。在地理距離矩陣和經濟距離矩陣下,lnL.fx的回歸系數均未通過顯著性檢驗,說明信息基建對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展賦能效果不顯著。其原因可能在于:一方面,信息基礎設施主要通過為5G、物聯網、區塊鏈搭建平臺,以提供數字化和智能化服務的方式融入產業鏈中,但信息基礎設施的產業應用市場亟待培育,商業模式仍需探索,導致信息基建的增值效應無法得到充分發揮;另一方面,信息基建具有投資量大、建設周期長和通用性強等特點,目前中國信息基建仍處于初期階段,建設體系不夠健全,其產生的網絡溢出效應的范圍和強度受限,短期內對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的促進效果不明顯。在兩種空間距離矩陣下,創新基建和融合基建的主回歸系數均在1%的水平上顯著為正,說明創新基建與融合基建皆有助于區域實現“創新-生態-經濟”耦合協調發展。創新基礎設施能夠為高端產業夯實自主創新能力基礎,提供系統性創新動能,營造創新創業氛圍,打造未來發展新優勢。融合基礎設施致力于構建互聯互通的信息傳輸網絡,有助于降低區域內和區域間知識、技術的交易成本,滿足產業發展的基本需求,提高資源配置效率和生產效率。值得注意的是,除地理距離矩陣下創新基建空間滯后項w×lnL.fc和經濟距離矩陣下的融合基建空間滯后項w×lnL.fr顯著外,其他回歸結果中空間滯后項均不顯著,說明在一定條件下只有創新基礎設施和融合基礎設施具有“本地-鄰地”效應,即某省份的“創新-生態-經濟”耦合協調水平會受到地理距離鄰近省份創新基建和經濟屬性相近省份融合基建的正向影響。綜上分析,信息基建、創新基建和融合基建對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的作用效果存在差異,假設2得到驗證。

表4 異質性檢驗結果
在基準回歸的基礎上,結合公式(2)和公式(3)分別對創新要素集聚、能源強度和數字普惠金融的傳導機制進行檢驗。根據LM檢驗結果,本節亦選擇空間杜賓雙固定效應模型,運用極大似然法進行逐步回歸,中介效應檢驗的具體結果見表5和表6。本節報告地理距離矩陣下的作用機制檢驗,經濟距離矩陣下的回歸結果作為穩健性檢驗。

表5 中介效應檢驗結果

表6 Sobel檢驗和Bootstrap檢驗結果
表5中模型(1)的檢驗結果說明新基建投資對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展產生的主效應為正,可以按照中介效應立論。從創新要素集聚度的檢驗結果來看,模型(2)中lnL.f和模型(3)中lnrda回歸系數均顯著為正,而模型(3)中lnL.f系數不顯著,意味著創新要素集聚產生了完全中介效應,新基建驅使創新資源加速集聚,從而促進本地區“創新-生態-經濟”耦合協調發展,理論假設3得到證實。以數字金融指數為中介變量的模型(2)中lnL.f的系數在1%的水平下顯著為正,同時模型(3)中lnL.f和lndf的系數也顯著為正,說明數字金融在新基建與區域“創新-生態-經濟”耦合協調度之間起到了積極的傳導作用,理論假設5被證實。而以能源強度為中介變量的模型(3)中lnei回歸系數不顯著,此時需要進行Sobel檢驗或Bootstrap檢驗,出于穩健性考慮,表6中同時報告了兩種檢驗的結果。能源強度的Sobel檢驗系數a和系數b皆在1%的水平下顯著為負而中介效應系數ab顯著為正,Bootstrap檢驗95%置信區間的下限和上限均不包含0,表明新基建可以通過降低能源強度(提升能源效率)間接推動區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展,理論假設4也得到證實。
為了驗證基準模型估計結果的可信度,選擇與伍先福等[24]研究中一致的新基建測算方法,以新基建所涉及行業中固定資產投資加總后的平減數作為衡量指標,在地理距離矩陣和經濟距離矩陣下重新對公式(1)進行回歸。經過檢驗,替換解釋變量后新基建、信息基建、創新基建以及融合基建的空間杜賓模型實證結果與前文基本保持一致,未發生實質性變化,依舊可以證實假設1和假設2。
為了保證中介效應估計結果的穩健性,在不改變所有變量衡量方法的前提下,暫不考慮空間溢出效應的影響,選擇固定效應模型重新進行中介效應檢驗。此外,在考慮空間溢出時,選擇經濟距離矩陣下的空間杜賓雙固定效應模型重新進行中介效應檢驗。兩種模型的中介效應估計結果在整體上保持穩健,假設3、假設4、假設5依舊成立。
此外,考慮到2020年中國經濟受新冠疫情的影響,相關指標可能會有所波動,因此在剔除2020年后,選取30個省份2011—2019年的面板數據重新實證檢驗,檢驗結果與前文無實質性差異,說明本研究的結論具有穩健性。限于篇幅,穩健性檢驗結果未在正文中披露。
該研究基于中國30個省份2011—2020年的面板數據,構建空間杜賓模型和中介效應模型,實證分析了新基建投資對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的影響及作用路徑,得到如下結論:①新基建投資顯著促進了區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展,并對地理相鄰和經濟相似地區產生較強的正向空間溢出,但省際“創新-生態-經濟”耦合協調度具有明顯的虹吸效應。②不同類型的新基建對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展的影響具有異質性,具體表現為創新基建和融合基建驅動作用顯著,而信息基建的賦能效果不明顯。③新基建投資還可以通過創新要素集聚、能源效率提升和數字金融助推三種機制對區域“創新-生態-經濟”耦合協調發展產生間接促進作用。上述結論在更換核心解釋變量、不考慮空間效應、縮短樣本期間等一系列穩健性檢驗后依舊顯著成立。
與已有研究大多分別從創新效應、經濟效應、環境效應或社會效應等方面檢驗新型基礎設施發揮的積極影響不同,該研究從“創新-生態-經濟”三系統耦合協調實現區域高質量發展這一新視角,證明了新基建發揮著正向空間溢出效應的新結果;檢驗得出的信息基建、融合基建和創新基建等不同類型的新基建投資在促進區域耦合協調發展過程中存在的功能異質性結論,拓展了對新型基礎設施分類研究的成果。創新要素集聚、能源效率提升和數字金融助推三種中介機制的檢驗結論,為各區域結合各自的優劣勢借助新基建投資實現高質量發展提供了可供選擇的路徑。綜上,提出以下政策建議。
第一,加大新基建投資力度,拓寬新基建融資渠道。目前中國各地新基建投融資仍處于起步階段,尚未形成高水平的新型基礎設施體系,對“創新-生態-經濟”耦合協調發展的支撐力不足。在投資方面,以新一代信息基礎設施作為投資重點,推進5G基站、大數據中心、工業互聯網等領域的體系建設和應用推廣。同時,關注本地新基建短板和弱項,優化新基建投資結構,設計差異化的建設路徑。在融資方面,政府應加強引導調控,在統籌利用好國家財政資金的同時鼓勵民營企業參與投資和運營,形成多元化的新基建融資模式。
第二,充分利用新基建的正向空間溢出,促進區域間新基建賦能效應形成聯動機制。一方面,加強區域間新基建政策的交流與合作,打破地理限制和市場壁壘,促進全國范圍內資金、技術、人才等要素的高效流動和優化配置,形成多區域協同互補的新型基礎設施格局。另一方面,注重對新基建相對薄弱地區的扶持,推動領先地區新基建對“創新-生態-經濟”耦合協調發展的賦能效應輻射至落后地區,強化“示范效應”,形成先發帶動后發的態勢。
第三,打通新基建傳導路徑,厘清創新集聚、能源強度、數字金融在新基建與“創新-生態-經濟”耦合協調發展之間起到的通道作用。在此基礎上,準確識別新基建催生的技術需求,引導創新要素有效集聚,促進創新要素的高效配置。充分利用新基建的綠色投資屬性,推動傳統產業的低碳化、數字化轉型升級,降低生產過程中的能源消耗,提升能源利用效率。加快大數據、互聯網等新一代信息技術在數字金融領域的融合應用,打造數字金融服務生態。
此外,各省份應結合自身資源稟賦和發展特點,因地制宜地選擇新基建投資策略并進行適應性調整。例如,北京市數字經濟發展處于標桿引領的地位,已基本建成網絡基礎穩固、平臺創新活躍的智能化綜合新型基礎設施,未來應將重點落在支持新基建創新攻關、拓展應用市場需求等方面。而四川省近年來新基建雖處于西部地區前列,但省內信息基建較為滯后,5G基站、通信網絡等建設尚未完全滿足需求,未來新基建重點領域在于擴大信息基礎設施供給能力、構建數據中心生態系統等。
由于目前國家相關政策對新型基礎設施的概念尚未界定行業細分領域,當前學術界對于新基建未形成一套統一且權威的衡量指標和測度方法。后期可根據未來國家政策中“新基建”的內容延伸展開更加詳細的理論與實證分析。