


摘 要:綠色低碳創(chuàng)新是我國新時代貫徹新發(fā)展理念、推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的重要驅(qū)動力。利用我國25個制造業(yè)2011—2020年的行業(yè)面板數(shù)據(jù),構(gòu)建了制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出互動發(fā)展的耦合與協(xié)調(diào)模型,測算了二者互動發(fā)展的耦合度和協(xié)調(diào)度,進而構(gòu)建了Pvar模型,利用脈沖響應(yīng)函數(shù)和方差分解研究了綠色低碳創(chuàng)新人力、物力、財力投入沖擊下綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的動態(tài)變化及經(jīng)濟效益、環(huán)境效益產(chǎn)出下綠色低碳創(chuàng)新投入的動態(tài)變化。研究發(fā)現(xiàn):現(xiàn)階段我國制造業(yè)中絕大多數(shù)行業(yè)位于高度耦合階段,但處于嚴重失調(diào)狀態(tài);綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出存在長期的協(xié)整關(guān)系;長期內(nèi)人力和物力投入對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出為正向影響,財力投入則為負向,經(jīng)濟效益和環(huán)境效益產(chǎn)出均顯著負向影響綠色低碳創(chuàng)新投入。
關(guān)鍵詞:綠色低碳創(chuàng)新投入;綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出;協(xié)調(diào)度;耦合度;互動關(guān)系
中圖分類號:F 273.1?? 文獻標(biāo)識碼:A?? 文章編號:1672-7312(2024)01-0009-10
Research on the Coupling and Interaction of Green Low-carbon
Innovation Input and Output in Manufacturing Industry
WANG Manman
(College of Economics and Management,Zhengzhou University of Light Industry,Zhengzhou 450002,China)
Abstract:Green low-carbon innovation is an important driving force to carry out new development concepts,promote high-quality economic development and achieve the “double carbon” strategic goals in the new era.Based on the panel data of 25 manufacturing industries from 2011 to 2020,the coupling and coordination model of the interactive development of green low-carbon innovation input and output in manufacturing industry is constructed,and the coupling degree and coordination degree of the interactive development of the two are calculated,and then the pvar model is constructed.Impulse response function and variance decomposition are used to study the dynamic change of green low-carbon innovation output under the impact of human,material and financial input and the dynamic change of green low-carbon innovation input under the output of economic and environmental benefits.The findings are as follows:At present,most of our manufacturing industries are in the highly coupled stage,but in the serious imbalance state;There is a long-term co-integration relationship between input and output of green and low-carbon innovation.In the long run,the input of human and material resources has a positive impact on the output of green low-carbon innovation,while the input of financial resources has a negative impact.Both the output of economic and environmental benefits have a significant negative impact on the input of green low-carbon innovation.
Key words:green low-carbon innovation input;green low-carbon innovation output;degree of coordination;coupling degree;interaction relationship
我國是全球擁有全部工業(yè)門類的制造大國,且我國的制造業(yè)兼具產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、技術(shù)與資金密集度高和吸納就業(yè)能力強等特征,長期以來都是國民經(jīng)濟的支柱[1]。然而,其以高污染、高能耗、低附加值為主的粗放式發(fā)展模式導(dǎo)致環(huán)境污染嚴重、資源約束趨緊和生態(tài)系統(tǒng)退化等嚴峻問題卻不容忽視[2]。基于此,我國經(jīng)濟增長的驅(qū)動力逐漸從增加要素投入、加大投資向依靠技術(shù)進步和實施綠色低碳創(chuàng)新轉(zhuǎn)變[3]。黨的二十大報告提出“推動經(jīng)濟社會發(fā)展綠色化、低碳化是實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)”“加快建設(shè)制造強國”“推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展”。鑒于現(xiàn)階段我國制造業(yè)亟需突破“路徑依賴”“低端鎖定”等困局,研究制造業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的內(nèi)在機理既是推進我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的必然要求,也是如期實現(xiàn)碳達峰碳中和目標(biāo)的重要保障。綠色低碳創(chuàng)新資源投入與產(chǎn)出作為整個綠色創(chuàng)新體系的重要組成部分,在制造業(yè)自主創(chuàng)新能力的提升和行業(yè)創(chuàng)新格局的形成兩個方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展不僅關(guān)系到新時代經(jīng)濟的綠色可持續(xù)發(fā)展,也為世界各國新競爭局勢的開啟提供動力來源。因此,文章根植于數(shù)字經(jīng)濟和綠色發(fā)展背景,探究制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新資源投入與產(chǎn)出的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平,統(tǒng)籌考慮綠色低碳創(chuàng)新不同投入和不同產(chǎn)出之間的互動關(guān)系,從而為平衡制造業(yè)行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出協(xié)調(diào)發(fā)展,探索具有針對性和有效性的行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展路徑提供理論參考與實踐借鑒。
1 文獻綜述創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的關(guān)系研究長期備受學(xué)術(shù)界關(guān)注,現(xiàn)有研究大都通過實證方法考察二者之間的作用關(guān)系。例如,KIM等[4]調(diào)查了1997—2007年韓國百強企業(yè)的二階學(xué)習(xí)過程,實證結(jié)果表明,創(chuàng)新投入與探索性創(chuàng)新產(chǎn)出不相關(guān)。XIE H等[5]基于中國工業(yè)企業(yè)2006—2015的面板數(shù)據(jù),實證考察得出,增加工業(yè)企業(yè)研發(fā)活動的內(nèi)部支出和研發(fā)人員數(shù)量有利于提高中國工業(yè)用地全要素綠色利用效率。MANZANEQUEA等[6]基于2006—2010年期間1 027家西班牙制造企業(yè)的樣本數(shù)據(jù),分析了家族管理對不同創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出之間關(guān)系的影響,并得出家族管理不利于研發(fā)費用轉(zhuǎn)化為技術(shù)創(chuàng)新成果。盧方元等[7]實證驗證了我國大中型工業(yè)企業(yè)自主創(chuàng)新投入與產(chǎn)出間的長期均衡關(guān)系。李邃等[8]將長江經(jīng)濟帶區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)作為研究對象,認為創(chuàng)新投入與產(chǎn)出是顯著相關(guān)的。黃斌[9]基于航空航天器制造業(yè)的面板數(shù)據(jù),實證發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新投入和產(chǎn)出間有高度相關(guān)性,卻沒有格蘭杰因果關(guān)系。王豐龍等[10]以工業(yè)企業(yè)為例,實證考察得出政府科技財政支出并不能顯著地影響對當(dāng)?shù)仄髽I(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出。李玉龍等[11]研究了長三角縣域創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的的綜合水平、脫鉤狀態(tài)及相對效率,結(jié)果表明縣域創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的綜合水平呈“金字塔”型結(jié)構(gòu),存在明顯脫鉤現(xiàn)象。綜上所述,關(guān)于創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的關(guān)系研究已經(jīng)具備豐厚的理論奠基,但也存在一些不足之處。
1)學(xué)術(shù)界現(xiàn)階段較多集中在對創(chuàng)新投入與產(chǎn)出互動的定性關(guān)系以及二者之間的單向定量關(guān)系研究,且主要將二者視作獨立發(fā)展但又相互影響的系統(tǒng),基于耦合協(xié)調(diào)角度關(guān)注二者互動狀態(tài)的定量研究則較為少見。
2)現(xiàn)有研究主要聚焦于對靜態(tài)技術(shù)創(chuàng)新投入和產(chǎn)出的測度和評價上,從動態(tài)視角研究技術(shù)創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的互動影響比較缺乏。
3)大多數(shù)研究只是從整體上分析技術(shù)創(chuàng)新投入和產(chǎn)出的關(guān)系,忽略了技術(shù)創(chuàng)新各投入和產(chǎn)出的異質(zhì)性,研究內(nèi)容針對性不足。
我國尚處于向制造業(yè)強國跨越助力第二個百年奮斗目標(biāo)實現(xiàn)的重要時期。
因此,采用制造業(yè)行業(yè)面板數(shù)據(jù),從系統(tǒng)耦合互動的視角,探討我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的耦合度和協(xié)調(diào)度,運用面板數(shù)據(jù)向量自回歸模型,探討我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新人才、物質(zhì)、資金投入沖擊下綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的動態(tài)變化及經(jīng)濟效益、環(huán)境效益產(chǎn)出下綠色低碳創(chuàng)新投入的動態(tài)變化,從而揭示我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出互動關(guān)系的“黑箱”,以期對我國制造業(yè)發(fā)展實踐提供啟示。
2 制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出耦合互動的模型
2.1 制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出耦合協(xié)調(diào)度模型
耦合是指多個系統(tǒng)相互依存表現(xiàn)出來的動態(tài)關(guān)聯(lián)狀態(tài)[12]。如果將制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出視為兩個獨立的子系統(tǒng),那么這兩個子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)互動狀態(tài)就可以被稱作“綠色低碳創(chuàng)新投入—綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出”耦合。通過定量測度“綠色低碳創(chuàng)新投入—綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出”系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)狀況,以及描述出該系統(tǒng)的互動關(guān)系和動態(tài)變化。一方面,本研究可以針對性地描繪出“綠色低碳創(chuàng)新投入—綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出”系統(tǒng)內(nèi)部交互耦合演變的發(fā)展趨勢;另一方面,本研究為挖掘二者耦合系統(tǒng)的影響因素提供理論借鑒。圖1描繪了制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。
2.1.1 確定功效函數(shù)
uij表示變量Xij對系統(tǒng)的功效貢獻值,或者說是指標(biāo)達到目標(biāo)的滿意程度。uij的取值介于0和1之間,區(qū)間兩端分別代表最不滿意和最滿意。文中關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)化的功效系數(shù)uij的計算方式見式(1)。其中,Xij(i=1,2;j=1,2,…,n)表征i系統(tǒng)j指標(biāo)的序參量;αij,βij各自表征系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)時臨界序參量的上限值和下限值。此外,綠色低碳創(chuàng)新子系統(tǒng)內(nèi)各個序參量對“綠色低碳創(chuàng)新投入—綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出”系統(tǒng)的“總貢獻”即綜合序參量ui,其依據(jù)集成方法來實現(xiàn),借鑒舒小林等[13]的研究采用線性加權(quán)法計算,見式(2)。λij表征Xij對應(yīng)的權(quán)重,一般采用熵權(quán)法測算。
2.1.2制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的耦合度模型
耦合度模型由物理學(xué)中容量耦合系數(shù)模型的延伸所得[14],當(dāng)存在多系統(tǒng)交互時,耦合度測算方式詳見式(3),并由此進一步獲取制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出2個子系統(tǒng)的耦合度測算模型,見式(4)。
Cm={(u1,u2,…,um)}/∏[(ui+uj)]}1/m(3)
C={(u1×u2)/[(u1+u2)×(u1+u2)]}1/2(4)
系統(tǒng)耦合度值C∈(0,1),當(dāng)C=1和C=0時,制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出系統(tǒng)的耦合度分別為峰值和谷值,意味著兩個子系統(tǒng)分別處于良性共振耦合和無關(guān)狀態(tài)。
2.1.3 制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的耦合協(xié)調(diào)度模型
耦合度意味著耦合作用的強弱程度。需要注意的是,單一的耦合度指標(biāo)用于反映整體系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展程度,而不能用于比較研究各細分行業(yè)子系統(tǒng)的耦合作用[15],為評判不同行業(yè)制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出交互耦合的協(xié)調(diào)程度,進一步構(gòu)建了耦合協(xié)調(diào)度模型,如下
D=(C×T)1/2
T=au1+bu2(5)
式中,C為耦合關(guān)聯(lián)度;D為耦合協(xié)調(diào)度;T為綜合調(diào)和指數(shù),反映子系統(tǒng)間的整體協(xié)同效應(yīng);a,b為待定系數(shù)。
通過前面的分析,本文用耦合關(guān)聯(lián)度C和耦合協(xié)調(diào)度D分別來表示制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出之間的耦合相關(guān)程度和協(xié)調(diào)程度,等級分類借鑒徐曄等[16]的研究,見表1。
2.2 面板向量自回歸模型
PVAR模型,又被稱作Panel-VAR,用于面板數(shù)據(jù)分析,能夠反映變量間相互作用的雙向動態(tài)關(guān)系,該模型將各研究變量及其對應(yīng)的滯后項分別被當(dāng)作內(nèi)生變量和外生變量[17-18],結(jié)合本文研究內(nèi)容,為反映制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的互動關(guān)系,設(shè)定二者的PVAR模型如下
式中,xit=[GIOit,RDPit,RDTit,RDMit],yit=[GIIit,SBOit,EBOit],GIOit為綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出;RDPit為人才投入;RDTit為物力投入;RDMit為財力投入;GIIit為綠色低碳創(chuàng)新投入;SBOit為經(jīng)濟效益產(chǎn)出;EBOit為環(huán)境效益產(chǎn)出;mj,nj是系數(shù)矩陣;xit-j,yit-j為xit,yit的j階滯后項;αi,λi為個體效應(yīng);βt,γt為時間效應(yīng);μit,δit為擾動項;i為制造業(yè)各行業(yè);t為年份。
2.3 指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來源
2.3.1 耦合度模型評價指標(biāo)耦合度模型評價指標(biāo)囊括綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出指標(biāo)。學(xué)術(shù)界針對綠色低碳創(chuàng)新投入產(chǎn)出指標(biāo)體系的研究頗豐,在投入指標(biāo)層面,人力、物力和財力投入通常被納入創(chuàng)新投入的基礎(chǔ)性要素,故文章從人力、物力和財力投入3個維度表征綠色低碳創(chuàng)新投入[19]。其中,選取R&D人員折合全時當(dāng)量、R&D人員和研發(fā)機構(gòu)人員反映人力方面的投入,選取儀器和設(shè)備支出和能源消耗量反映物力方面的投入,選取R&D經(jīng)費支出、引進技術(shù)經(jīng)費、技術(shù)改造和購買國內(nèi)技術(shù)經(jīng)費反映財力方面的投入。而在產(chǎn)出指標(biāo)層面,與傳統(tǒng)創(chuàng)新單方面強調(diào)經(jīng)濟效益產(chǎn)出相比較,綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出還關(guān)注環(huán)境效益產(chǎn)出,故文章從經(jīng)濟效益產(chǎn)出和環(huán)境效益產(chǎn)出兩個維度表征綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出。其中,選取專利申請數(shù)、有效發(fā)明專利數(shù)、新產(chǎn)品銷售收入和工業(yè)總產(chǎn)值反映經(jīng)濟效益產(chǎn)出,選取碳排放強度和工業(yè)三廢(工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物排放量和工業(yè)廢水排放量)反映環(huán)境效益產(chǎn)出。各項指標(biāo)的詳細信息見表2。
2.3.2 面板PVAR模型變量綠色低碳創(chuàng)新是指為了在生產(chǎn)全流程中實現(xiàn)節(jié)能降耗和碳減排等目標(biāo),在工藝、產(chǎn)品和管理活動等多方面實施的“減排、降污、節(jié)能和增效”的創(chuàng)新行為[20]。結(jié)合文章研究內(nèi)容,為探究綠色低碳創(chuàng)新人力、物力、財力投入沖擊下綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的動態(tài)變化及經(jīng)濟效益、環(huán)境效益產(chǎn)出下綠色低碳創(chuàng)新投入的動態(tài)變化,選取序參量綠色低碳創(chuàng)新投入(GII)、綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出(GIO),一級指標(biāo)人才投入(RDP)、物力投入(RDT)、財力投入(RDM)、經(jīng)濟效益產(chǎn)出(SBO)、環(huán)境效益產(chǎn)出(EBO)作為面板PVAR模型變量。基于數(shù)據(jù)可得性和指標(biāo)體系構(gòu)建原則,選取了2011—2020年25個制造業(yè)細分行業(yè)相對應(yīng)的面板數(shù)據(jù),并采用線性插值法補充缺失值,各項二級指標(biāo)的權(quán)重值和數(shù)據(jù)來源詳見表2。需要特別說明的是,制造業(yè)碳排放強度是指單位產(chǎn)值的制造業(yè)碳排放量,參照IPCC提出的CO2排放量測算方法[21],限于篇幅,相關(guān)計算過程不再贅述,詳見徐建中等[22]的研究成果。
3 實證分析
3.1 我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出耦合協(xié)調(diào)度時序分析
從表3可以看出,從綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出系統(tǒng)的耦合關(guān)聯(lián)度C來看,我國制造業(yè)分行業(yè)中家具制造業(yè)為低度耦合狀態(tài),且耦合關(guān)聯(lián)度是最低的,C13、C16、C18、C19、C20、C23、C24和C28為中度耦合狀態(tài),其他行業(yè)處于高度耦合階段。總的來說,我國制造業(yè)中有76%的行業(yè)現(xiàn)階段處于高度耦合階段,行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入和綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的發(fā)展呈螺旋式上升態(tài)勢,帶動行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新快速發(fā)展。從耦合協(xié)調(diào)度D來看,只有C37、C38和C39的耦合系統(tǒng)為良好協(xié)調(diào)狀態(tài),其他行業(yè)的耦合系統(tǒng)均處于嚴重失調(diào)或輕度失調(diào)的階段,嚴重阻礙了行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級進程。整體來看,我國制造業(yè)中有88%的行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出發(fā)展失調(diào)。究其原因,我國制造業(yè)主要依賴以犧牲環(huán)境為代價的“三高”特點的粗放式經(jīng)濟發(fā)展方式,其在提升制造業(yè)經(jīng)濟效益的同時,也造成了嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,導(dǎo)致極大的環(huán)境效益產(chǎn)出,給自身帶來嚴重的負面影響[23-24]。例如:農(nóng)副食品加工業(yè)、食品制造業(yè)、飲料制造業(yè)、煙草制品業(yè)、紡織業(yè)、皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)、木材加工業(yè)、家具制造業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、印刷業(yè)、文教體育用品制品業(yè)等行業(yè)屬于重污染行業(yè),高能耗、高排放、低效能問題突出,且產(chǎn)品附加值小、技術(shù)含量低,很可能存在資源冗余、產(chǎn)出不足的問題,綠色低碳創(chuàng)新投入產(chǎn)出效率較低[25],故這些行業(yè)的耦合協(xié)調(diào)度相對較低。此外,通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)、交通運輸設(shè)備制造業(yè)和電氣機械及器材制造業(yè)處于良好協(xié)調(diào)的良性發(fā)展階段,這些行業(yè)隸屬于裝備制造業(yè),具有技術(shù)密集、資金密集、高附加值、較大的成長空間和較強的帶動作用等顯著特點,產(chǎn)能利用率較高[26],故這些行業(yè)的耦合協(xié)調(diào)度相對較高,可以繼續(xù)通過加大綠色創(chuàng)新投入、加強綠色技術(shù)研發(fā)和加快產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展,推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,從而加速我國從“制造大國”邁向“制造強國”。
3.2我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的互動關(guān)系研究
3.2.1 平穩(wěn)性檢驗、協(xié)整檢驗和滯后階數(shù)選擇
在應(yīng)用PVAR模型之前,分別采取檢驗異同單位根的Fisher-ADF檢驗和LLC檢驗來驗證變量間的平穩(wěn)性,此外,還同時采用Fisher ADF、Fisher PP兩種檢驗確保檢驗結(jié)果的穩(wěn)健性。檢驗結(jié)果詳見表4,結(jié)果證明列示的7個變量皆為一階單整。
進而,表5中模型(1)和模型(2)的面板協(xié)整檢驗結(jié)果顯示出各變量間存在協(xié)整關(guān)系,且通過了1%的顯著性檢驗,故選取PVAR模型來研究綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出之間的互動關(guān)系的合理的。估計結(jié)果的準(zhǔn)確性也易受滯后階數(shù)影響,按照AIC、BIC、HQIC準(zhǔn)則,根據(jù)滯后階數(shù)檢驗結(jié)果,本文選取滯后二階的PVAR模型更為適用(見表6)。
3.2.2 制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的互動效應(yīng)分析
估計之前,依次采用組內(nèi)均值差分法和前向均值差分法分別消除時間效應(yīng)和個體效應(yīng)。估計結(jié)果表7中列示了最優(yōu)滯后期為2期時所對應(yīng)的各變量間的數(shù)值關(guān)系,其中括號里為經(jīng)過White異方差調(diào)整過的t統(tǒng)計量。
由表7可知,2個模型的AR(1)統(tǒng)計量的p<0.1且AR(2)統(tǒng)計量的p>0.1,即隨機擾動項不存在二階序列相關(guān)。此外,Sargan統(tǒng)計量的p>01,意味著工具變量不存在過度識別問題,表明模型所選取的工具變量有效和模型設(shè)定是合理的。由模型(1)的估計結(jié)果可知:在1%的顯著性水平下,人力投入和物力投入滯后項對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出分別有-0.154和0.129的顯著影響,而財力投入滯后項對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的影響為-0.010但不顯著。顯然,物力投入對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的貢獻力度最大,且值得注意的是,現(xiàn)階段增加人力和財力投入并不能有效促進創(chuàng)新產(chǎn)出。綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出滯后項對物力投入和財力投入存在顯著的抑制作用,對人力投入的影響為正但不顯著。由模型(2)的估計結(jié)果可知:在1%的顯著性水平下,經(jīng)濟效益產(chǎn)出和環(huán)境效益產(chǎn)出滯后項對綠色低碳創(chuàng)新投入分別有-0.125和0.036的顯著影響,綠色低碳創(chuàng)新投入滯后項對經(jīng)濟效益產(chǎn)出和環(huán)境效益產(chǎn)出分別有-0.193和0.091的顯著影響。兩個模型中綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出均在1%的顯著性水平下受自身滯后項顯著影響,說明綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出存在一定的慣性。為進一步觀測綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間的動態(tài)互動效應(yīng),繪制了能夠展現(xiàn)變量之間互動狀態(tài)的脈沖響應(yīng)函數(shù)圖(見圖2和圖3),圖中的橫縱坐標(biāo)軸各自代表滯后期數(shù)及脈沖響應(yīng)值;紅黑實線各自表征脈沖響應(yīng)函數(shù)曲線及95%的置信區(qū)間[23]。
1)不同投入沖擊下我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的動態(tài)變化。人力投入的影響一直為正且影響程度最大,且隨著時間的推移對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的影響呈現(xiàn)先升后降趨勢,于第1期達到峰值,且從第2期保持單線式固定幅度。物力投入的正向沖擊對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的影響波動幅度不大,來自財力投入的正向沖擊對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的影響為負,且沖擊程度達到一定閾值后趨于穩(wěn)定。究其原因,人力投入和物力投入是制造業(yè)開展綠色低碳創(chuàng)新的基礎(chǔ)保障,在一定程度上加大人力和物力投入有助于制造企業(yè)開展創(chuàng)新活動。然而,需要注意的是,研究結(jié)果表明我國制造業(yè)財力投入與綠色創(chuàng)新低碳產(chǎn)出負相關(guān),這與預(yù)期不一致,而理論上財力投入越多越有利于企業(yè)開展綠色低碳創(chuàng)新。很大原因在于制造業(yè)企業(yè)的資金管理能力較差,導(dǎo)致資金利用率低、資金風(fēng)險管理能力不足和資金配置不合理[27-28]。因此,制造業(yè)企業(yè)應(yīng)著力提高資產(chǎn)利用效率、建立風(fēng)險管理機制和優(yōu)化資金配置,以幫助制造企業(yè)能夠穩(wěn)健應(yīng)付市場變化和經(jīng)營風(fēng)險。
2)不同產(chǎn)出沖擊下我國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入的動態(tài)變化。經(jīng)濟效益產(chǎn)出對綠色低碳創(chuàng)新投入的沖擊處于波動狀態(tài),在初期反應(yīng)為0,在第1期有正的影響,繼而于第2期轉(zhuǎn)為負向,且這種負向沖擊穩(wěn)健提升。這種趨勢意味著短期內(nèi)綠色低碳創(chuàng)新投入會接收到來自經(jīng)濟效益產(chǎn)出的正向反饋,而長期內(nèi)隨著經(jīng)濟效益產(chǎn)出增大到某個閾值,這種正向反饋會逐漸演變?yōu)樨撓蚍答仭Ec之相比,來自環(huán)境效益產(chǎn)出的沖擊同樣在初期反應(yīng)為0,但隨后迅速下降為負,且這種負向沖擊程度伴隨著時間的延續(xù)持續(xù)增大。究其原因,一方面,短期內(nèi)制造業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟效益產(chǎn)出越好,表明企業(yè)在綠色低碳創(chuàng)新過程中各種生產(chǎn)要素的利用方面就越節(jié)約和高效,進而對綠色低碳創(chuàng)新投入產(chǎn)生正向反饋,企業(yè)會保持原始的創(chuàng)新資源投入比例。然而,伴隨著時間的延續(xù),由于面臨技術(shù)、人才和資金瓶頸,制造業(yè)企業(yè)持續(xù)穩(wěn)健的發(fā)展態(tài)勢遇到障礙,經(jīng)濟效益增長也遇到門檻,故此時綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出對投入的反饋由初始的正向轉(zhuǎn)為負向[29]。另一方面,環(huán)境效益產(chǎn)出為逆指標(biāo),制造業(yè)企業(yè)的環(huán)境效益產(chǎn)出越高,表明污染物排放量、生態(tài)破壞的程度、環(huán)境的不穩(wěn)定性和能耗強度越大,綠色低碳創(chuàng)新投入的效果越差[30-31],故環(huán)境效益產(chǎn)出對綠色低碳創(chuàng)新投入沖擊持續(xù)為負。
為了進一步分析來自模型(6)中GIO、RDP、RDT和RDM對GIO以及模型(7)中GII、SBO和EBO對GII的結(jié)構(gòu)沖擊的重要程度,借助方差分解法把受各隨機擾動影響的變量的較為重要的信息提取出來。由方差分析結(jié)果(表8),模型(6)中,GIO、RDP、RDT和RDM對GIO均有一定的影響,GIO沖擊對自身的預(yù)測方差貢獻度是先減少后增加的,而RDP、RDT和RDM對GIO的預(yù)測方差貢獻度呈現(xiàn)先增后減的趨勢,人力、物力和財力投入對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的貢獻度峰值分別達到109%、13.3%和24.8%,相較而言,來自財力投入的貢獻度處于長期穩(wěn)定狀態(tài)。綜上,在綠色低碳創(chuàng)新的過程中,制造業(yè)企業(yè)應(yīng)該結(jié)合實際情況合理地分配人力、物力和財力投入,切忌片面強調(diào)經(jīng)費投入,忽視R&D人員和生產(chǎn)設(shè)備等相關(guān)的投入。模型(7)中,GII沖擊對自身的預(yù)測方差貢獻度是遞減的,SBO沖擊對GII的預(yù)測方差貢獻度是先增后減的,而EBO沖擊對GII的預(yù)測方差貢獻度保持持續(xù)遞增態(tài)勢。總體上,綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間的相互影響是不對稱的,綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出對自身的沖擊值貢獻最大,說明綠色低碳創(chuàng)新系統(tǒng)呈現(xiàn)出顯著的正反饋效應(yīng),而貢獻度卻轉(zhuǎn)向下降趨勢發(fā)展。
4 結(jié)論和啟示
文章基于我國制造業(yè)行業(yè)面板數(shù)據(jù),通過構(gòu)建制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出互動發(fā)展的耦合與協(xié)調(diào)模型,測算了二者互動發(fā)展的耦合度和協(xié)調(diào)度,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的pvar模型,利用脈沖響應(yīng)函數(shù)和方差分解進一步分析了綠色低碳創(chuàng)新人力、物力、財力投入沖擊下綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出的動態(tài)變化及經(jīng)濟效益、環(huán)境效益產(chǎn)出下綠色低碳創(chuàng)新投入的動態(tài)變化。所得結(jié)論如下:①現(xiàn)階段我國制造業(yè)中絕大多數(shù)行業(yè)位于高度耦合階段,但處于嚴重失調(diào)狀態(tài);②綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間存在著長期的協(xié)整關(guān)系;③長期內(nèi)人力和物力投入對綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出為正向影響,財力投入則為負向,經(jīng)濟效益和環(huán)境效益產(chǎn)出均顯著負向影響綠色低碳創(chuàng)新投入;④未來6期內(nèi)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出存在雙向動態(tài)作用關(guān)系。
結(jié)合實證結(jié)果,中國制造業(yè)綠色低碳創(chuàng)新投入與產(chǎn)出存在雙向作用關(guān)系,結(jié)合本文結(jié)論更能為合理配置創(chuàng)新資源,優(yōu)化創(chuàng)新產(chǎn)出和綠色低碳創(chuàng)新機制提供政策借鑒,據(jù)此提出如下建議。
1)針對制造業(yè)中處于嚴重失調(diào)的行業(yè),現(xiàn)階段應(yīng)將重心放在管理方法及效率的改善上,投入視角應(yīng)著力優(yōu)化要素投入結(jié)構(gòu)、減少資源冗余和合理化資源配置,產(chǎn)出視角應(yīng)平衡經(jīng)濟效益產(chǎn)出和環(huán)境效益產(chǎn)出之間的關(guān)系,如強化制造企業(yè)的綠色環(huán)保意識,加強環(huán)保投入,從而降低污染排放量,助推這些行業(yè)實現(xiàn)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展。
2)綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間存在長期的雙向動態(tài)作用關(guān)系,制造業(yè)企業(yè)應(yīng)將重心放在提高綠色低碳創(chuàng)新的投入產(chǎn)出效率上。人力投入方面,制造業(yè)各行業(yè)應(yīng)持續(xù)探索耦合的躍遷模式,制造企業(yè)應(yīng)加大高水平人力資本投入,同時避免研發(fā)人員冗余重疊問題,及時歸并及調(diào)整管理組織機構(gòu)。財力投入方面,政府應(yīng)鼓勵企業(yè)增加綠色環(huán)保投入,加強自主研發(fā)投入力度。目前,我國制造企業(yè)綠色技術(shù)自主研發(fā)水平較低,綠色低碳技術(shù)的研發(fā)制約于卡脖子技術(shù),研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施也不夠完善,更傾向于通過技術(shù)引進直接應(yīng)用或模仿創(chuàng)新國外企業(yè)的先進經(jīng)驗和技術(shù),導(dǎo)致與歐美等國相比仍存在較大差距。物力投入方面,淘汰或改造落后的低效率的“三高”生產(chǎn)設(shè)備,引導(dǎo)制造企業(yè)研發(fā)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的綠色低碳技術(shù)、綠色低碳工藝和綠色低碳產(chǎn)品等,動員制造企業(yè)進行綠色低碳轉(zhuǎn)型與采取綠色低碳生產(chǎn)模式,直至制造企業(yè)自發(fā)以綠色低碳生產(chǎn)為經(jīng)營理念,從而推進制造企業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量的綠色低碳創(chuàng)新產(chǎn)出。此外,政府應(yīng)該創(chuàng)造良好的政策環(huán)境及外部動力驅(qū)動產(chǎn)學(xué)研合作,借助新基建政策契機,推動地方信息化、數(shù)字化和智能化建設(shè),如借助物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)支撐實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)合共建共享數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施,鼓勵制造業(yè)行業(yè)企業(yè)參與高校產(chǎn)學(xué)研合作教育和高校學(xué)者主動參與企業(yè)的經(jīng)濟活動,引導(dǎo)各方研發(fā)人才、知識和成果的共享,為制造業(yè)企業(yè)打造綠色低碳創(chuàng)新成果商品化和產(chǎn)業(yè)化的平臺,以此來提升制造業(yè)行業(yè)整體規(guī)模經(jīng)濟效益,加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,提高行業(yè)綠色低碳創(chuàng)新效率。
3)長期內(nèi)不同類型行業(yè)的綠色低碳創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間存在異質(zhì)性。對于勞動密集型的行業(yè),要著力提高技術(shù)水平和勞動力素質(zhì),加強對引進技術(shù)的消化和吸收,實現(xiàn)生產(chǎn)要素更高水平的合理配置。對于技術(shù)密集型和資金密集型的行業(yè),要加大自主研發(fā)投入,以提升企業(yè)的產(chǎn)品或服務(wù)的差異化和競爭力。同時要注意研發(fā)投入的有效分配,避免無效投入對經(jīng)濟效益產(chǎn)生負面作用。
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