1、生态经济区产业创新与资源承载集约化分析：以鄱阳湖为例戴志敏 郭露【摘要】在对知识函数改进基础上，引入与人和土地存量因素相关的产业外溢性因素，借用基于生态足迹的产业创新范式研究鄱阳湖生态经济区内主导产业集聚下知识溢出因素与资源转移路径。以区内各地市产业发展相关数据，利用面板计量分析方法，从产业创新道路选择与现有区域资源承载能力进行实证分析。分析结果表明：考虑了以资源存量为主的资源转移和知识溢出空间增容下的平衡度测量能够比较准确地衡量生态经济区各地产业创新道路选择的适宜性。由于受制生态经济区自身湖域资源特性，区内产业创新协同性与资源承载力总体处于脆弱平衡态，但 5 地市所处程度各有不同，南昌市知识
2、溢出空间增量转换资源能力最强，而抚州市最差。【关键词】鄱阳湖；生态经济区；产业创新；资源集约化鄱阳湖生态经济区建立之初就确立了“一湖清水”和“生态保护”的最高标准。这给目前主要以土地、劳动力等要素作为资源转移促进经济增长安上了一道红线。而经济的发展又离不开主导产业驱动、产业要素集聚和产业合理布局。 1因此，改变传统的生产方式和资源消耗方式，实现鄱阳湖乃至江西省经济社会可持续发展成为必然的战略选择。本文从鄱阳湖现有资源静态变化情况出发，应用知识函数与生态足迹分析方法改进产业创新范式，从区域内主要地市产业创新道路选择与现有资源承载及恢复状态能力进行实证分析，应用面板数据分析方法突出表现脆弱生态环境
3、平衡下区域经济发展与生态环境保护的平衡度量，以此考证产业创新(尤其是主导产业)对区域发展的重要性及政策性建议。一、区域产业创新理论综述及模型修正1.产业创新理论及区域产业创新道路选择产业创新是对旧产业结构创造性破坏，是产业结构不断演化突变的过程。2产业创新是国家经济发展实现质变的必经之路。经济发展的“天花板效应”使得落后经济体的“跨越式发展”和“进位赶超”战略成为可能。 3目前世界公认的区域性产业创新理论模式有 3 种：(1)技术推动论。亚当斯密在国富论中指出的“某些机械的发明”的论断在一定程度上已具有“技术创新”的含义；马克思“没有生产方式的不断变革，资产阶级是不可能产生的”的断言表现了生产
4、技术变革重要性。4索洛(R.Solow)等人运用新古典生产函数原理，表明经济增长率取决于资本和劳动的增长率、资本和劳动的产出弹性以及随时间变化的技术创新。 5熊彼得的经济发展由企业家、创新(主要为技术创新)和信用三者决定论； 6里昂惕夫则成功建立了量化的产业关联和技术关联理论，对技术作为资源投入的投入产出表编制产生了深刻影响，直接触发了创新活动中技术感应力系数和技术传导能力测度模型的建立。新熊彼特学派代表人物爱德温曼斯菲尔德、莫尔顿卡曼、南希施瓦茨等则强调技术创新和技术进步在经济增长中的核心及相互作用的复杂过程。曼斯菲尔德分析了新技术在同一部门内推广的速度和影响其推广的各种经济因素的作用，并建
5、立了新技术推广模式；卡曼、施瓦茨等人认为，竞争越激烈，创新动力就越强；企业规模越大，在技术创新上所开辟的市场就越大；垄断程度越高，控制市场能力就越强，技术创新就越持久。20 世纪 70 和 80 年代，哈佛大学阿伯纳西、麻省理工厄特拜克提出的产业创新动态过程模型(ABERNATHYUTTERBACK)，揭示了技术创新和产业发展之间的内在关系。 7(2)制度推动论。20 世纪 70 年代后，制度经济学逐渐占据主流经济学舞台，这一经济学流派认为，政府等组织可以采取积极财税政策和采购等手段，引导企业及社会资金加大研发投入，形成研究成果有效孵化和转化的机制，促进科研成果产业化的快速发展。Rothwel
6、l R 和 Zegveld W 探讨了美国产业创新与政策工具关联性；格罗夫提出环境分析“三维”概念，即环境的动态性、环境的复杂性和环境的容量；兰斯戴维斯和道格拉斯诺期利用新古典经济学理论中的一般静态均衡和比较静态均衡方法，对制度创新进行了较为系统的阐述。(3)进化推动论。Nelson 等人 20 世纪 90 年代创建的进化经济学强调动态、创新过程和经济变革。学习和知识是经济系统变革中的关键因素。 8“有限理性”的各种行为者的行为、学习和研究在不确定性和变化状态的环境中进行，这将影响产业创新的点因素(各类人才)和外界面因素(情报网、配套度等)都同时涵盖进研究的对象中来。综上所述，现有产业创新路径
7、演进状态基本是遵循索洛方程理论及经典道格拉斯生产函数下相关因素的重要性所做出的选择。而由于现实状态的多样性和区域范围内的资源约束条件日益苛刻(如土地供应量、适宜劳动人员和政府政策周期性循环)等给原有理论框架和假设模型提出了更高的要求。在现有经济增长方式逐步转变过程中，如何协调好产业创新水平转移和产业创新升级的动态平衡，以利于经济稳定增长是实现“进位赶超”战略，实现资源集约化使用的紧迫性问题。2.资源约束引入的知识函数模型修正GrilichesJaffe 知识生产函数：R&D out=f(R&D in)和罗默提出的基于内生增长模型的知识生产函数：g A=LA。Griliches 认为，创新过程的
8、产出是研发资本投入函数； 9我国学者也对区域产业创新问题进行了经验探索，如吴玉鸣对省域创新能力的分析； 10叫郭国风对中部六省技术创新及其影响因素的分析。但他们都无法将前述学者的研究有机结合起来，或多或少存在无法解释的方面，如知识溢出效应、区域知识乘数范围、研发经费作用程度、人力资源作用程度等。 11其间差异来自于以下资源约束：一是任何资源看似无限，但在时间约束下是有限的，即资源使用存在时间差别：Dif r，如鄱阳湖“退耕还湖” 、“封山育林” 、 “生态道路”等政策实施；二是不同地区接受相同资源而产生经济效应程度不同，即资源存在辐射差别 DifR，如区内各地市经济发展阶段大不相同；三是诸如产
9、业、制度等全要素生产率对经济增长滞后期数不同，即存在滞后差别 DifL，如区内各地市经济增长率波动性大。基于这三种资源约束及引致差别，本文考虑应用面板数据计量分析方法修正知识函数及最终的科布-道格拉斯生产函数，以使其更符合本文研究的特定区域：鄱阳湖生态经济区所面临的实际需求。基于面板计量方法改进的一般生产函数存量形式可表示为：。其中 Q 表示经济产出大小，K 和 L 分别表示研发经济投入(知ititLKAQit识函数)和人力资源投入， 和 为产出弹性且 +1:A 为全要素生产率，即诸多产业、制度和区域方面的因素都考虑在内， 为随机扰动项。因此加入上述资源时空差别之后的生产函数形式改为：其中下标
10、 i 和 t 分别代表不同行政区域第 t 年，Y 为创新产出，R 为知识溢出空间，P 为政府支持能力， 为平稳系数(即政策不变性)，,x 为三要素产出弹性，C 为区域地市经费投入起点折算系数，其余上同。对公式两端取对数则得到待估计的线性方程：二、鄱阳湖生态经济区产业发展和资源概况1.鄱阳湖生态经济区产业发展与创新阶段分析鄱阳湖生态经济区规划范围包括南昌、景德镇、鹰潭 3 市，以及九江、新余、抚州、宜春、上饶、吉安的部分县市、区)，共 38 个县(市、区)，该区域以江西省 30%的国土面积承载了全省近 50%的人口，创造了全省 60%以上的经济总量。随着生态概念的注入，经济区面临着跨越传统工业化
11、发展阶段从而直接步入生态产业发展、低碳经济先行的发展轨道，这给区内各地市产业创新提出了严峻的挑战。考虑到 38 个县市收集数据困难现实因素，笔者以南昌市、景德镇市、九江市、鹰潭市和抚州市等 5 个地市为分析单位进行研究，宜春地区和吉安地区只有一个县市被纳入行政区划，不予考虑；而新余市现已打造成国内光伏产业新兴工业市，产业创新效应显著，也不在考虑之列。5 地市目前业已形成及政府力推的主导产业见表 1。以上 5 地市现有上述产业都已占据各地市年度经济总量 60%以上，有的地市更高，如鹰潭市 4 大主导产业占 2010 年 GDP 总量的 80%以上。可见，5 地市目前已经步入了工业化发展的初中期阶
12、段。环鄱阳湖生态经济区产业空间布局为：做大一个中心，打造五条产业带。在未来一段时间内，各地市资源调配和产业创新都将紧紧围绕第二产业深化发展及二、三产业结合的技术特性来进行。考虑到外部产业转移和承接的大环境，资源约束承载压力在未来一段时间内非常大。2.鄱阳湖生态经济区资源供需分析：生态足迹下的资源承载约束生态足迹主要是指具有一定的消费水平人口所占用的生态面积，由 Maths Wacker Nagel 完善而成生态足迹模型。该模型是把人类或相关部门对资源和环境的利用量换算成对土地和水域面积的占用，进而对客观资源消耗和废物吸收所需要的生产性土地面积进行定量分析的方法。主要由(1)生态足迹供给模型：E
13、C=aj*yj*rj；式中 EC 为区域生态足迹总供给；aj 为某一国家或地区某类生物生产性土地总面积；yj 为产量因子，用某个国家或地区某类生物生产性土地的平均生产力与世界该类土地的平均生产力的比值表示；rj 为均衡因子，其大小等于全球某类生物生产性土地的平均生产力水平与全球土地平均生物生产力水平的比值。根据 WCED 要求，应预留 12%用于生物多样性保护，扣除后的生态足迹供给才是人类可以利用的。(2)生态足迹消费模型：aai=cipi，EF=(aai*ri)，ef=EFN；式中：aai 为第 i 种交易商品折算的生物生产性土地面积，ci 为第 i 种消费商品的年消费量，pi 为第 i 种
14、消费品全球年平均生产能力，EF 为总的生态足迹，ef 为人均生态足迹消费，N 为参与消费的人口数。基于上述原理，对“十一五”期间江西统计年鉴及 5 地市相关数据分析计算 12(之所以考虑 5 年平均值代替即时值，主要考虑政策周期性因素对生态资源带来的外部影响关联度尽可能低)，笔者得到生态足迹计算所需的生物资源账户系统、能源账户系统。其中在计算生态足迹时，将能源的消费转化为化石燃料生产土地面积，均采用世界上单位化石燃料生产土地面积的平均发热量为标准，引入折算系数的概念，将当地能源消费所消耗的热量折算成一定的化石燃料土地面积，得出江西省“十一五”期间人均生态足迹需求及供给结果(见表 2)。最后，总
15、的生态足迹供给与人均生态足迹需求之比就是用生态足迹法计算出的过去 5 年江西省土地资源人口承载力。2010 年底，5 地市统计的实际人口为 1601.47 万人，而经过计算的土地能够承载的人口为 581.94 万人，实际人口为计算人口的 2.75 倍，超过同期江西省数据(2.12 倍)，由此可看出，鄱阳湖人口数量多对资源环境造成了巨大压力，存在 1.009343hm2人的生态赤字。由于统计数据的不完整性，人均生态足迹的计算值比实际小；而由于生态环境的持续破坏，如鄱阳湖滩地湿地发育良好，发育系数可达 0.79，但由于长期掠夺式的利用和围垦，实际分布面积逐年缩小。虽每年进行大量的水土流失治理工作，
16、水土流失总面积仍没有明显下降，局部地区水土流失强度和水土流失总量还在增大，减少了生物资源和降低了土壤涵养水源的能力。湖区各地产业结构不尽合理，工业基础比较薄弱，科学技术含量偏低，自然资源利用量大，利用程度低。能源生产、消费结构不合理，燃料结构中以燃煤为主要燃料，燃煤占总燃料的 90%以上，工业能源以火电为主，能耗高，严重污染环境。农村生活能源中薪柴等生物资源占较大比重，农药、化肥的大量使用影响了农产品的质量和土壤肥力，生态承载力的计算值比实际大，所以真实赤字值要更小一些。三、资源约束下的产业创新模型应用1.数据和变量说明本研究在空间上以鄱阳湖生态经济区中的南昌市、景德镇市、九江市、鹰潭市和抚州
17、市 5 个地市行政区域为具体研究对象；在时间上考虑了从20032009 年共 7 年时间，具体数据来源于相应年份的江西省统计年鉴 、江西省工业统计年鉴 、各市县统计年鉴、 鄱阳湖学刊等。回溯公式中相关变量，本文以本地企业销售收入和规模以上本地企业销售收入两个指标作为因变量衡量技术创新产出 Yit(之所以考虑两个因变量分别做面板计量计算，主要是考虑目前经济区内规模企业较之小企业更有集约化优势，更具空间溢出效应；年度各类企业研发经费投入作为 Kit；年度各类劳动力数量总和占常住居民比例与全国平均比例作为人力资源投入 Lit；区内高科技企业数和科技活动人员数作为知识溢出指标(企业数0.2+科技活动人
18、员数0.8)设为 Rit；以 2002 年为基期 1，以后各年政府科技活动投入经济折算成相关系数 Cit；以 2002 年为基期 1，各地市本地资源消耗速度折算系数计算 Difit；以各地市单位耗能与单位产品 GDP 占比比值计算 Difir；以 VAR(p)所示的正交脉冲响应函数计算各地市主导产业对下游行业的冲击程度系数 Difil。其它未说明系数遵循一般计量方程定义。2.方法介绍与模型应用国内外学者们很少从资源事实有限和区内知识外溢两个维度考察动态资源约束下的产业创新，本文采用 H.Baltagi 有关空间面板计量模型的研究方法考察鄱阳湖生态经济区产业创新内效与政策适配性问题。面板数据模型
19、含有地区成分时，会产生在同一个时间点上观察值之间存在空间依赖性的问题。Baltagi 在传统面板数据模型中引入空间滞后误差项动态变化过程分析，考虑了空间依赖性。判断地区间的空间相关性是否存在，一般通过 hausman 检验、最大似然 LM 检验进行。由于空间效应的存在，OLS 估计空间误差模型不具有效性；估计空间滞后模型不仅是有偏，而且也不一致，不能用于空间计量模型的估计，本文使用极大似然方法来估计公式所展开的模型。然后再对空间面板数据模型进一步进行空间依赖性的 hausman 检验，发现模型中已不存在空间依赖性。通过对比普通面板数据模型的估计结果，采用空间经济计量模型后，提高了回归系数的 t
20、 值和产出系数概率值，增加了公式回归系数的有效性。表 3 列举了人力资源投入下的 it普通面板数据和空间面板约束下的固定变截距系数估计结果对比。从估计结果来看，加入空间因素下的固定变截距面板方程能更有效提升经济区内人力资源投入所起的作用及作用程度大小识别程度。3.结果识别与评价笔者以相对完整数据(数据系数预处理过程方法如前所述，计算使用值在考虑三个约束条件的实际数值后重新计算取得)代入公式进行模型估计(应用EVIEWS 软件)，结果见表 4。从上述结果总体看出：南昌市固定变截距系数 Cit，研发经费 Kit，单位耗能占比 Difir， ，冲击程度系数 Difil等系数效应显著，这符合南昌市省内
21、工业强市和主导产业初具规模的态势，但劳动力数量占比 Lit相对也高，这阻碍了其快速向高科技产业创新转型，无法快速转型的直接后果就是给原本沉重的生态赤字施加了更长时间的压力。九江市固定变截距系数 Cit，研发经费 Kit系数效应显著，但劳动力数量占比 Lit，资源消耗折算系数 Difit，单位耗能占比 Difir，系数不显著，可见影响该市经济发展还存在诸多不确定因素，因此高知识溢出程度 Rit系数无法被本地所吸纳。景德镇市科技经费折算系数 Cit，劳动力数量占比 Lit，单位耗能占比 Difir，冲击程度系数 Difil系数效应显著，这与“瓷都”单一产业的长期发展态势有关，也说明该市近几年来的经
22、济结构调整还没有取得实效。鹰潭市科技经费折算系数 Cit，劳动力数量占比 Lit，单位耗能占比Difir，冲击程度系数 Difil系数效应显著，而知识溢出程度 Rit系数效应差，这说明鹰潭产业结构相对低下且形成了无法互补的产业分散状态，这不利于资源的集约化使用。抚州市科技经费折算系数 Cit，知识溢出程度 Rit，资源消耗折算系数 Difit系数效应显著，而研发经费投入 Kit，劳动力数量占比 Lit，冲击程度系数 Difil效应不显著，这说明抚州市知识外流情况严重，区内高科技后继资源接续能力差，合格劳动力相对匮乏，资源开发相对处于初始低附加值阶段，这不利于其主导产业的培育和成长。四、结论与建
23、议本文通过改进知识函数，引入知识溢出空间增量对产业创新传统模式并基于科布-道格拉斯生产函数进行改进研究，应用面板计量方法对产业创新全要素因素和知识溢出与资源(尤其是土地等自然资源存续和使用状态)约束实际状态进行了动态平衡分析，得出区内 5 地市的主导产业确立和产业创新方向与现有资源承载能力存在产业发展的空间制约：如南昌市知识溢出空间增量克服现有资源束缚能力较强；九江市知识溢出空间增量显著但本区域内无法承接使得效果不明显；景德镇市单一产业创新能力强劲，但知识溢出空间作用于其他产业创新能力不足；鹰潭市由于传统工业基础完整且薄弱，外加本地资源有限，向生态产业转型存在“天花板”问题：抚州市知识外溢性强
24、且区内缺乏合格劳动力替代，给资源消耗带来更大压力。因此，结合本文初始部分所述产业创新传统路径：南昌市可走技术推动与进化推动创新道路；九江可走进化推动与制度推动创新道路；景德镇和鹰潭可走进化推动创新道路；抚州可走技术推动和制度推动创新道路。5 地市可同时考虑实现主导产业互补和产业创新协作。当然，本文在技术手段方面仍然存在欠缺，相关数据与指标的替代过程略显粗放，这一方面归因于数据本身的难以收集和动态变化；另一方面归因于模型自身由于变量个数不足无法给出合格训练结果。因此，将来的研究可着重于区内各地市数据科学判断方法和模型的进一步改进。识别度的提升可加入软资源的经济作用(如金融、人文、消费习惯等)。就
25、目前现实状态看，鄱阳湖生态经济区各地市所属企业大多存在技术创新能力薄弱、管理制度不健全、组织结构僵化等问题。在一体化经济背景下，实力雄厚、创新能力强的企业可能会替代江西本土企业从而发挥巨大作用。在承接外部发达国家或地区产业促进鄱阳湖生态经济区建设的过程中，资本和技术等稀缺要素会遵循逐利原则，当具有正外部性产业发展没有得到足够补偿时，需要高投入的产业创新的经济动力不足；当具有负外部性产业发展没有得到有效规制时，低技术含量高污染产业则会有发展空间。近年来快速的经济发展以及频繁的政策调整与制度变化，减少了微观投资主体的确定性预期以及动态适应性调整其投资计划的空间，使得资源使用的时间差别越来越明显。同
26、时，生态经济区较一般意义上的产业化或要求更多的初始投入和沉淀成本，在没有稳定的预期和持续的政策支持下资源的集约化使用，有限资源条件下的产业空间转移，是区内经济发展所必须持续把握的关键。参考文献：1Coates JF.A 21st Century Agenda for Technology AssessmcntJ.Techno Forecast Soc Change，2001，(67)：303318.2YuanChieh Chang，MingHuei Chen.Comparing Approaches to Systems of Innovation：The Knowledge Perspect
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28、tionJ.Technology in Society，2003，(25)：369384.5Malecki，EJ.Technology & Economic Development：The Dynamic of Local，Regional and National CompetitivenessM.Addison Wesley Longman Limited，2007.6美熊彼特著，李默译.经济发展理论M.西安：陕西师范大学出版社。2007.7汪秀婷.国外产业创新模式对我国产业创新的借鉴J.武汉理工大学学报(信息与管理工程版)，2009，(08)：3140.8赵英才，赵树宽.索洛增长速度方程的实用变形及应用J.管理与效益，1993，(02)：1720.9赵树宽，杨 杰.产业间技术进步交互作用的量化模型研究J.技术经济，1995，(06)：4749.10吴玉鸣.空间计量经济模型在省域研发与创新中的应用研究J.数量经济技术经济研究，2004，(05)：7485.11梁俊伟.劳动力比较优势、贸易利益与经济增长J.经济科学，2006，(04)：4248.12江西省统计局.江西投入产出表(2002、2007 年)z.江西省统计局投入产出办公室.（作者：戴志敏 南昌大学中国中部经济发展研究中心，郭露 江西财经大学统计学院）
