产业结构升级对生产率的影响研究

摘要：探讨各地产业结构升级与其生产率之间的关系，构建空间面板计量模型并进行实证检验。结果表明:我国各省市自治区生产率存在显著的空间集聚效应，但产业结构升级尚不能大力促进其生产率水平提高，东部省市若要升级其产业结构将会略微限制生产率水平的增长，中部省市若要进行产业结构升级则其生产率的抑制效果更胜东部，而西部省市的产业结构升级对其生产率的影响表现出较强的抑制作用。

关键词：产业结构升级；各省生产率；空间滞后模型

一、引言

随着我国GDP增速逐渐放缓，经济结构日趋合理完善，同时经济增长的主要动力向创新驱动靠拢，我国经济已经步入新常态。由于我国经济发展已经进入新阶段，人口红利优势渐消且人口老龄化加剧，为持续维持中高增速的经济增长率，则我国传统经济的增长方式亟需面临改革，需将其转为依托各省市自治区产业结构的优化升级以及提升各省市自治区生产率水平的方式。如今，我国与发达国家相比，各省市自治区第二产业大于发达国家，并且其生产效率不高，从而在根本上制约了各省市自治区生产率水平的提升，而部分发达国家的第三产业产值占比早已高于我国第三产业产值占比。除此之外，在我国，各省市自治区的经济发展水平也十分不均衡，东部、中部和西部地区的产业结构水平高低错落，并且各省市自治区的生产率水平也是参差不齐的。故此，对于各省市自治区的产业结构升级对其生产率会产生什么样的影响机制以及作用效果，这是本研究需要探讨的主要内容。本研究选取变量并且构建理论模型来研究各省市自治区产业结构转型升级对各省市生产率水平的作用效果，引入空间计量模型对我国31个省市的生产率进行实证检验，最后得出相应的结论与启示。

二、文献综述

目前，关于分区域研究其生产率水平提升方面，国外学者极少会将产业升级加入研究变量中，究其原因是由于研究对象多为发达国家，其各产业结构稳定且优化产业结构对其生产率水平提升效果有限。但是对于仍处于中高速发展和优化产业结构的我国而言，正如黄佳金（2019）所指出的，各省市自治区产业结构优化将是带动整个国家生产率水平提高和整体产业结构升级的关键作用因素[1]。国内学者关于如何提高生产率，一方面从产生集聚效应与生产率提升关系着眼。如杨仁发等（2018）分析产业集聚效应对生产率的作用效果的研究结果为:制造业集聚效应明显抑制了生产率水平的发展,相反服务业的集聚效应则表现出正向的促进效果[2]。另一方面从产业结构升级过程中，产业结构升级或是生产率水平提高均存在明显的溢出效应着眼。即第一、二产业逐渐向第三产业进行转型的过程中，研究对象的规模大小与其边际收益通常表现为正向的线性关系；但在实际检验分析中，表现出的结论却是迥然不同的。如金晓雨（2015）研究并分析了生产性服务业对其生产率的影响机理，同时得出在产业结构升级的过程中，通常规模较大城市的生产率表现出促进效果，而规模较小城市则与之相反[3]。整理上述文献综述可知，以往的学者研究仍然存在明显不足，在进行实证研究时太过于理想化地割裂了各省市自治区之间的经贸往来等活动，忽视了其中必然存在的空间溢出效应。因此，需要在优化已有理论模型之后引入空间滞后模型，切实研究各省市产业结构对其生产率增减变化的边际效应。

三、对各省市自治区

生产率理论模型进行整理和优化因为考虑到生产率是人力资本的函数，因此选用产出是物质资本与人力资本的柯布•道格拉斯生产函数，并且将各省市自治区生产率的主要影响因素分提炼为两类：各省市自治区产业结构（industry）以及其他因素（other），具体生产函数为:其中，Ki表示各省市物质资本水平，Li表示各省市人力资本水平，f（industryother）将两类主要影响因素以幂指函数形式引入原生产函数中。然后，将上式展开整理得到各省市的产出效率方程并取对数处理，最后引入时间维度t将其变更成面板数据模型，整理如下：从整理后的生产率函数可知，各省市自治区生产率与其产业结构之间存在明显的线性关系，再使用空间滞后模型探究各省市生产率与其产业结构之间的边际效应。

四、构建空间滞后模型、选取相关变量及面板数据

（一）构建空间滞后模型。选用空间计量模型来研究各省市自治区生产率的空间集聚效应，能够全面考虑在空间中相关变量间的相互影响，同时应注重空间外溢效应对研究结果的影响，合理地引入各省市自治区空间地理的权重信息矩阵。因此，使用空间滞后模型（SLM）来探究各省市自治区生产率与其产业结构之间的边际效应，模型如下：在上式中，i、j分别表示各省市，t表示面板数据对应的年份，Uit包括空间权重矩阵和误差项，（PGDP）表示被解释变量各省市的生产率合集，(industry-up)表示解释变量产业结构指数合集，other表示其他控制变量合集，其中ρ、β、α各变量回归系数。在上述空间滞后模型中所引入的空间权重矩阵分别为：地理邻接矩阵（W1）和地理距离矩阵（W2）。其中，地理邻接矩阵（W1）以我国31个省市自治区的地理位置是否相邻为依据判断并构建矩阵，即若两两省市相邻则值得1，否则值得0。而地理距离矩阵（W2）将引用空间反距离权重矩阵。（二）选取相关变量。1.被解释变量该变量选用各省市生产率（PGDP），采用我国31个省市的人均GDP，并将之取对数处理。2.解释变量该变量选用各省市产业结构指数（industy-up），并且引用徐敏等(2015)的研究方法测度该变量，用第一、第二和第三产业各自产值比重作为权重构建产业结构指数[4]。具体构建公式为:因此，产业结构升级指数越高则表明着该省市产业结构水平越优。3.其他控制变量主要包括以下6类：物质资本(capital)、人力资本水平(education)、城镇化率(urbanization)、交通基础设施(road）、外商直接投资(FDI)、对外开放水平(open）。（三）面板数据说明。选取从2002年至2014年我国31个省市自治区的面板数据作为分析数据集。所使用变量指标的原始数据均来自于对应年份各省市自治区的《中国统计年鉴》《中国贸易外经统计年鉴》和《中国劳动统计年鉴》等，相关变量的描述性统计结果，如表1所示：由表1可知，各省市自治区的生产率、物质资本、人力资本水平、交通基础设施以及外商直接投资都具有较大幅度的变动。就整体来看，全国各省市自治区生产率均值是11.27838，其中东部地区生产率均值最高，达到11.59742；除此之外，东部地区的产业结构指数也是最高的。总而言之，我国东部、中部和西部地区各省市具有较为显著的地区差别。

五、各省市自治区生产率的空间计量模型分析

（一）空间自相关性检验。生产率变量通过空间自相关性检验是运用空间滞后模型的前提，因此需要使用STATA软件测算得出的自2002年至2014年我国各省份生产率的Moran’sI指数值。检验结果表明：Moran’sI指数值均在0.3～0.2左右，我国各省市自治区生产率都通过了相关性检验并且都表现出显著为正的相关性。如表2所示：（二）空间计量模型回归结果。根据上文总结，可初步判定我国各省市自治区生产率水平与产业结构升级之间存在不可忽视的空间性关联。除此之外，依据已有的研究经验，可使用固定效应模型或随机效应模型，故本研究将比较并采用以上两种模型的较优者，进行空间计量模型的实证检验。在运用空间滞后模型进行估计时，分别采用了地理邻接矩阵（W1）和地理距离矩阵(W2)，回归结果如表3所示：从回归结果中可知，由空间计量模型回归估计出的ρ值，均在1％或5％的水平下显著为正（除模型D在1％的水平下显著为负外），由此可知各省市自治区生产率具有明显的空间溢出作用，同时邻近省市自治区的生产率水平会相互影响并相互促进。1.全国范围内的空间计量回归结果在全样本情况下，由模型A和模型B考察全国范围内各省市的产业结构对其生产率的影响效应，从表3中可以得出，无论是采用了地理邻接矩阵（W1）或地理距离矩阵(W2)的空间滞后模型，全国各省市自治区的产业结构升级指数的回归系数均为负值，并且均在1％的水平下显著。产生此回归结果的主要原因是，我国区域经济发展长期采取的是非均衡发展战略，在此情况下将所有省市自治区的研究变量混合起来进行回归分析，最终产生了显著的负效应。对于其他控制变量，城镇化率的回归系数值在模型A与模型B中都显著为正。这主要原因是高城镇化率的省市自治区具有更高就业率、更多的发展机会和更优的公共设施，因此它对其生产率水平具有正向的激励作用。物质资本的回归系数值在模型A和模型B中均显著为正，由此证实，在全国各省市自治区物质资本投资的增加，对其生产率水平的提升作用十分显著。对外开放水平的回归系数估计值在模型A中显著为正，表明在全国范围内，我国各省市自治区整体对外开放程度对其生产率基本具有正向的提高作用，因此我国仍应进一步提高各省市自治区的对外开放水平。人力资本水平的回归系数值在模型A和模型B中均显著为负，虽然此回归结果没有表现出人力资本水平对全国各省市自治区生产率的推动作用，但张春秋等（2018）研究结论表明：高等教育支出不仅对本地生产率产生了明显的积极影响，而且通过正向空间溢出效应推动了周边地区的技术进步，因此高等教育支出会导致人力资本水平提高，进而对地区生产率产生积极影响[5]。同时陈燕翎等（2019）相关研究结果表明：生产率的增长存在显著的双重门槛效应，当人力资本水平低于第一门槛值时，对其生产率增长具有显著的负向影响；当人力资本水平高于第一门槛值并且低于第二门槛值时，对其生产率增长影响不显著；当人力资本水平跨越第二门槛值时，会显著提升其生产率[6]。由此推断，本研究的回归结果可能说明我国各省市自治区的人力资本水平尚且低于第一门槛值，致使回归结果显著为负。交通基础设施的回归系数值在模型A和模型B中也均显著为正，因此各省市自治区交通基础设施水平越高，越有利于其生产率水平的提升。2.东部、中部和西部地区的空间计量回归结果关于模型C到模型H，按地理位置分布将全国各省市划分为三类：东部地区、中部地区和西部地区。其中模型C和模型D考察了东部地区各省市产业结构升级对其生产率水平的影响，从表3的回归结果来看，模型C和模型D的回归系数均在1％的水平下显著但数值均为负，虽然东部地区各省市的产业结构升级指数对其生产率有负向作用，但进行横向对比可以发现：在模型C和模型D中，东部地区各省市的产业结构升级指数的负向影响仍分别小于中部地区和西部地区的负向影响。同向对比中部地区和西部地区，东部地区的产业结构升级对其生产率提升作用相对较好，这样的回归结果也证实了汪伟等（2015)的研究结论：我国东部各省市地理位置较为优越，经济发展起步较早，产业结构层次较合理，在已有产业结构的基础上转型和升级，必然会导致其生产率的显著提高[7]。因此，在模型C和模型D中东部地区各省市产业结构指数回归系数值的负向影响小。模型E和模型F是针对中部地区各省市产业结构升级对其生产率水平的影响，由回归结果可知，模型F估计出来的产业结构升级指数回归系数的数值为负，且在5％的水平下显著。将其进一步横向对比东部和西部数值可得，中部地区各省市的产业结构升级指数的负向影响介于东部和西部地区之间。因为我国中部地区各省市尚处于发展的中期阶段，其产业结构层次水平普遍低于东部地区，并且目前正处于转型和升级阶段，同时中部地区又受制于开放程度、人力资本以及各种物质资本的约束，所以在实际的产业转移与承接的过程中，大都承接的是东部地区的低端型产业。贾彦利（2006）曾研究说明：当某区域在承接并实施产业转型和升级时，易使其在产业分工中被固定到产业链的低端，将会极大的限制其技术创新与进步，甚至还会加剧与产业转出地的差距[8]。所以，对于我国中部地区的各省市而言，其产业结构升级对其生产率的影响势必会介于东部地区和西部地区之间。模型G和模型H分析研究西部各省份产业结构升级指数对其生产率的影响，模型G和模型H估计出来的产业结构升级指数的回归系数均在1％的水平下显著，回归系数数值均为负并且均小于东部和中部地区。这是由于，西部地区总体的经济发展水平比较落后，基础设施以及各种物质资本和人力资本均有待进一步提高，并且西部地区各省市的产业结构水平和产业结构升级的进度有待提高，所以显示出西部地区的产业结构升级对其生产率具有较大的负向影响效应。在分析模型C至H中其他控制变量时，关于城镇化率的回归系数值在模型C至F中均显著为正。这表明在东部地区和中部地区具有较高的城镇化率，拥有较好的集聚经济效应，并且有助于东部地区和中部地区生产率水平的提升。关于物质资本的回归系数值在模型C至H中均显著为正，由此说明，东部、中部和西部地区各省市的物质资本投入对我国各地区提高其生产率水平的正向推动是十分显著的。关于外商直接投资的回归系数值在模型F中显著为正，但在模型G和模型H中均显著为负，这表明我国仅在中部地区的外商直接投资对其生产率存在正向推进的影响。究其原因，一方面外商直接投资能增加中部地区的各种物质资本，另一方面也能通过技术关联与知识溢出来推动其提升，因此在中部地区外商直接投资对其生产率有正向促进作用。关于对外开放水平的回归系数估计值在模型E、模型G和模型H中显著为正，表明在在中部地区和西部地区的对外开放水平对其生产率的发展具有正向的推动作用。究其原因可能是国家相关政策的大力支持，如“一带一路”倡议会促进中西部各省市的生产率提升。关于人力资本水平的回归系数值在模型C至H中均显著为负，虽然回归结果没有表现出人力资本水平对东部、中部和西部地区各省市生产率的正向推动作用，但其原因可同理于前述全国人力资本水平回归系数显著为负。这样的结果提示我们，应该持续提升东部、中部和西部地区的人力资本投资水平，当人力资本水平跨越第二门槛值时，将有助于其生产率的提升。关于交通基础设施的回归系数值在模型C、模型D、模型G和模型H中也均显著为正，但在模型E、模型F中显著为负，这表明仅在东部和西部地区交通基础设施对其生产率有正面推动作用。因为交通基础设施的确会影响各地区经济集聚水平和集聚效率，因此交通基础设施条件越好，越有利于各地区生产率的提升。

六、结论与启示

（一）结论。以我国31个省市2002年至2014年的面板数据作为研究分析样本，通过空间自相关检验考察了各省市自治区生产率的空间依赖性，并构建空间滞后模型实证检验了产业结构对各省市自治区生产率的影响效应。通过数据收集和多次回归分析，主要得到以下结论：第一、我国各地区生产率和产业结构升级基本存在显著的空间集聚效应，但产业结构升级尚不能大力促进其生产率水平提高。第二、产业结构升级对各省市自治区的生产率的负向影响在不同区域的作用效果存在一定差异。对于东部地区的各省市而言，产业结构升级对其生产率的负向影响较小，而在中部地区，由于其以承接东部地区的产业转移为主要方式，而且在产业转移的大部分是低端型产业，因而负向作用效果更胜东部地区，西部地区的经济基础最为薄弱，并且总体经济发展水平低于东部和中部地区，因此产业结构升级对其各省市生产率的影响表现出较强的反向作用。第三、全国东部、中部和西部地区各省市自治区在城镇化率、物质资本、外商直接投资、对外开放水平和交通基础设施5个方面，对各省市自治区生产率水平的提高均具有正面影响，但其中交通基础设施对中部地区的生产率水平存在略微负面影响。同时，以普通高等学校在校学生数来度量的人力资本水平对各省市生产率水平仍具有一定的负效应。以上结论表明，各省市的生产率的提升与产业结构升级有着密切的联系，同时城镇化率、物质资本、外商直接投资、对外开放水平和交通基础设施对其生产率的提升均具有促进作用，以上方面均可以成为中国经济增长的新动力。（二）启示。基于上文的分析和总结，得到以下几点政策启示:第一、继续实施已出台的新型城镇化发展战略，积极完善交通基础设施建设，推动产业结构升级向高度化、合理化方向的发展，促进各省市生产率的提升。蓝庆新等（2013）认为，东部地区应持续深化新型城镇化建设；中西部地区应全面完善新型城镇化发展模式，从而实现各省市产业结构优化升级[9]。同时，交通基础设施也是影响经济集聚程度和集聚效率的重要因素，完善交通基础设施可以为中西部地区的产业转型升级提供更加便捷的条件，有助于推动各省市自治区产业结构升级以及带动其生产率的发展。第二、政府继续扩大对外开放程度并且鼓励外商直接投资，从而优化各省市自治区产业结构，推动各地生产率水平的提高。随着我国市场对外开放程度的加深，各省市自治区的产业面临着日益严峻的内部竞争和外商竞争，一方面必然迫使各产业中绝大部分企业提升自身技术、管理水平或自动退出竞争市场，进而影响我国产业结构的优化和升级。另一方面外商直接投资通过技术溢出效应，将其先进技术和管理经验等渗透到各省市相关产业中，在提高了我国各个产业技术的同时也优化了各省市自治区的产业结构。第三、加强我国中西部地区的物质资本和加大各省市自治区人力资本投资，实现产业转型升级并带动各省市自治区生产率提升。相比之下，由于我国中西部地区的经济发展水平较低，并且对各产业的投资也相对不足，因而政府应该有针对性地加强其物质资本的投资，这是因为各省市自治区拥有不同的资源禀赋，所以应大力推动各地优势产业集群的形成，实现其各产业的转型升级，从而提高其生产率水平。此外，政府还应加强对人力资本的投资，引进各产业的高端技术人才。优质的人力资本投资能提高各产业的劳动生产率，从而实现生产率提升并带动各省市自治区产业转型升级。

作者:陈鑫蕴 尚涛 单位:西北工业大学