珠三角地區(qū)創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系研究

黃建文，劉麗輝

（1.中國（佛山）知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)中心，廣東佛山 528000；2.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，廣東 佛山528000）

一、引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)增長對科學(xué)技術(shù)的依賴性不斷加強(qiáng)。目前，代表先進(jìn)技術(shù)的科技創(chuàng)新能力已成為衡量一個國家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高低的一個重要指標(biāo)，創(chuàng)新能力的提升已成為推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的主要動力。專利產(chǎn)出作為一個經(jīng)濟(jì)社會技術(shù)革新和發(fā)明的“有形證物”，已成為衡量一個國家或地區(qū)科技創(chuàng)新能力的重要指標(biāo)，未來區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的生力軍。世界知識產(chǎn)權(quán)數(shù)據(jù)顯示，全球?qū)＠暾埩颗cGDP同步增長。世界各國或地區(qū)對專利的關(guān)注度日益增強(qiáng)，關(guān)于專利產(chǎn)出與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系也引起了社會各界的廣泛關(guān)注。

關(guān)于創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的研究，李二玲、崔之珍（2018）采用協(xié)整檢驗和耦合協(xié)調(diào)模型方法，分析得出中國區(qū)域創(chuàng)新能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平具有長期穩(wěn)定而短期跳躍性關(guān)系［1］。譚紅英、周欣、鄧雪嵩（2018）采用熵權(quán)法及耦合協(xié)調(diào)模型測度了2006-2016年長江上游地區(qū)創(chuàng)新能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)水平。結(jié)果表明：長江上游地區(qū)區(qū)域創(chuàng)新能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)水平不斷上升［2］。西桂權(quán)、付宏、王冠宇（2019）運(yùn)用協(xié)整理論和誤差修正模型，分析了我國三類創(chuàng)新主體（企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)）投入和創(chuàng)新績效之間的關(guān)系，結(jié)果表明，我國研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入、人力資本投入與創(chuàng)新績效之間具有長期均衡關(guān)系［3］。

關(guān)于專利產(chǎn)出與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的研究，國內(nèi)學(xué)者的研究成果可以大致歸為以下幾類：一是專利產(chǎn)出能顯著促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長，但不同類型專利對經(jīng)濟(jì)增長的促進(jìn)作用是不同的，如張杰等人（2016）發(fā)現(xiàn)發(fā)明專利對全國各省人均GDP增長率的影響呈顯著的“U”型特點(diǎn)，但實(shí)用新型專利和外觀設(shè)計專利的影響不顯著［4］；二是不同區(qū)域、同一區(qū)域的不同時期專利產(chǎn)出對經(jīng)濟(jì)增長的影響差異較大，陳永清、羅歡運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法研究了廣西［5］，劉凌、何倫志利用變異系數(shù)模型研究了新疆［6］，殷青偉、翁磊利用協(xié)整分析研究了江蘇［7］，張愛華研究了河北［8］，范建華、郭佳佳研究了陜西［9］，朱芳芳（2017）研究了廣東等［10］；三是考慮發(fā)明專利的原創(chuàng)性和技術(shù)含量最高，是企業(yè)自主創(chuàng)新能力的關(guān)鍵，是國家核心競爭能力的集中體現(xiàn)，更多學(xué)者的研究聚焦到發(fā)明專利與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系上，但趙彥云和劉思明（2011）認(rèn)為在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段發(fā)明專利對全要素生產(chǎn)率的作用不同，以1997年為分界點(diǎn)，之前的影響不明顯，之后影響顯著，遠(yuǎn)超過實(shí)用新型和外觀設(shè)計專利的影響［11］?，F(xiàn)有文獻(xiàn)，從理論角度，有針對性地探討特定區(qū)域?qū)＠a(chǎn)出對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的驅(qū)動效應(yīng)都具有重要的意義。但是，在不同區(qū)域、甚至不同時期經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，由于技術(shù)條件、資源稟賦及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面的差異，專利產(chǎn)出對于經(jīng)濟(jì)的影響方式、影響程度等，會呈現(xiàn)不同的特點(diǎn)，因此，對某一區(qū)域而言，有針對性地探索其專利產(chǎn)出對經(jīng)濟(jì)增長的影響效應(yīng)及影響強(qiáng)度的意義就不言而喻了。

珠江三角洲地區(qū)（以下簡稱珠三角），作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展先行先試區(qū)域，經(jīng)過近40年的高速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)成就舉世矚目。但是，隨著一些客觀條件的改變，例如人口紅利逐漸消失、土地成本上升、資源環(huán)境承載壓力增大等，要實(shí)現(xiàn)到2020年珠三角地區(qū)初步建成領(lǐng)先全國的創(chuàng)新型城市群的目標(biāo)，成為全國創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展排頭兵，亟待傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，亟須尋找拉動經(jīng)濟(jì)增長新引擎。本文選取珠江三角洲地區(qū)作為研究區(qū)域，實(shí)證分析珠三角9市創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長兩者之間的長期均衡關(guān)系，比較不同經(jīng)濟(jì)區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)差異，這對于優(yōu)化珠三角地區(qū)政府財政資金的投入結(jié)構(gòu)，更有效地配置創(chuàng)新資源，提升珠三角地區(qū)整體創(chuàng)新能力都有重要的理論價值和現(xiàn)實(shí)意義。同時，對長三角、環(huán)渤海灣、京津塘等經(jīng)濟(jì)區(qū)域的研究也具有重要的借鑒意義和參考價值。

二、研究方法與數(shù)據(jù)來源

（一）研究方法

根據(jù)內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長理論，創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長是相互影響的。一方面，創(chuàng)新能力是區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的必要條件，提高創(chuàng)新能力能促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長，另一方面，區(qū)域經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)高速增長，會加大對各資源要素的投入力度，促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新能力的提高。本研究主要考慮創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長之間的協(xié)整關(guān)系。為了消除時間序列中的異方差現(xiàn)象，并使序列趨勢線性化，借鑒文獻(xiàn)研究“數(shù)據(jù)的自然對數(shù)變換不會改變原有協(xié)整關(guān)系”的結(jié)論，本文對所有序列數(shù)據(jù)取自然對數(shù)。因此，在對原研究序列——創(chuàng)新能力水平和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平序列分別取自然對數(shù)情況下，它們之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型可表示為：

上式（1）中，Lnyi和Lnxi分別表示區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平和區(qū)域創(chuàng)新能力水平的對數(shù)值，α為截距項，其他沒有包含的變量和不可觀測的因素一律歸入為殘差項εi。經(jīng)濟(jì)增長通常指一個國家或地區(qū)內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)水平的不斷增加，經(jīng)濟(jì)增長意味著該國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模和生產(chǎn)能力的不斷擴(kuò)大，它可以很好地反映一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，本文選取區(qū)域生產(chǎn)總值即GDP作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平的度量指標(biāo)，記為LnGDPi。結(jié)合已有的研究成果，考慮數(shù)據(jù)的可取性，本文選取專利申請數(shù)作為區(qū)域創(chuàng)新能力水平的度量指標(biāo)，記為LnZLSQi。

為考察創(chuàng)新能力水平與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平之間的內(nèi)在聯(lián)系，本文具體的研究步驟是：第一，進(jìn)行單位根檢驗，分析反映創(chuàng)新能力水平與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平時間序列的穩(wěn)定性，確定各變量的積分階數(shù)，以判斷變量是否符合協(xié)整分析的條件；第二，運(yùn)用Engle-Granger的兩步法進(jìn)行協(xié)整分析，以檢驗區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長水平是否與創(chuàng)新能力水平之間存在長期均衡關(guān)系；以上所有步驟的計算過程均借助Eviews7.0統(tǒng)計軟件處理完成。

（二）數(shù)據(jù)來源

以上各變量時間跨度為2004-2018年，研究區(qū)域為廣東省珠三角9市，即佛山市、廣州市、深圳市、中山市、東莞市、江門市、惠州市、珠海市、肇慶市。數(shù)據(jù)主要來源于《廣東統(tǒng)計年鑒》《數(shù)說廣東60年：1949-2009》《廣東科技統(tǒng)計年鑒》及各經(jīng)濟(jì)區(qū)域的地方統(tǒng)計年鑒。各區(qū)域的經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出GDP采用指數(shù)平減法，折算成2004年價格。

三、實(shí)證分析

（一）單位根檢驗

協(xié)整分析的前提條件是面板數(shù)據(jù)序列必須同階單整，對于不是同階單整的數(shù)據(jù)序列，不可能協(xié)整。因此，面板數(shù)據(jù)協(xié)整分析前，必須對面板數(shù)據(jù)序列的平穩(wěn)性進(jìn)行單位根檢驗，否則將可能出現(xiàn)“偽回歸”現(xiàn)象，得出錯誤的結(jié)論。本文利用LLC檢驗、ADF檢驗、PP檢驗方法對面板數(shù)據(jù)序列LnGDPi、LnZLSQi進(jìn)行單位根檢驗，結(jié)果見表1。模型合理性根據(jù)各面板數(shù)據(jù)單位根方程中截距項和時間趨勢的系數(shù)顯著性來判斷。滯后階數(shù)p基于最小信息準(zhǔn)則（AIC和BIC）原則自動選擇。

表1 面板數(shù)據(jù)序列LLC、ADF、PP單位根檢驗結(jié)果

表1的檢驗結(jié)果顯示，2004-2018年珠三角9市反映區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的原序列（LnGDPi）和反映區(qū)域創(chuàng)新能力的專利申請的原序列（LnZLSQi）的LLC、ADF、PP單位根檢驗的P值均大于10%的顯著性水平的臨界值，表明以上原面板數(shù)據(jù)序列均存在單位根，均為非平穩(wěn)序列；用同樣的方法檢驗其一階差分序列，即△LnGDPi、△LnZLSQi，發(fā)現(xiàn)均在1%的顯著性水平上通過了檢驗，表明序列已經(jīng)平穩(wěn)。說明LnGDPi、LnZLSQi都是單整序列，即服從I（1）。

（二）協(xié)整關(guān)系檢驗

面板序列LnGDPi、LnZLSQi都是一階差分平穩(wěn)的，滿足協(xié)整檢驗的前提條件，即LnGDPi、LnZLSQi變量之間可能存在長期協(xié)整關(guān)系，本文進(jìn)一步用E-G兩步法對LnGDPi、LnZLSQi的協(xié)整關(guān)系進(jìn)行檢驗。

首先，運(yùn)用Eviews7.0軟件，根據(jù)公式（1），將LnGDPi、LnZLSQi進(jìn)行OLS回歸分析，通過計算得到檢驗統(tǒng)計量可知，LnGDPi與LnZLSQi之間應(yīng)建立固定效應(yīng)的變系數(shù)模型。面板數(shù)據(jù)的固定效應(yīng)的變系數(shù)模型估計結(jié)果如表2。

表2 固定效應(yīng)模型估計結(jié)果

表2中固定效應(yīng)的變系數(shù)回歸模型調(diào)整后的擬合優(yōu)度R2=0.999 781，表明該變系數(shù)模型的總體擬合程度非常高，DW統(tǒng)計量為1.769 178，比較接近于2，表明模型不存在明顯的序列自相關(guān)現(xiàn)象。變系數(shù)模型的所有估計參數(shù)都非常顯著，說明珠三角9市專利申請量能顯著促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長。模型整體F統(tǒng)計值通過了1%水平下顯著性檢驗。常數(shù)項的估計值為4.710 158，表明珠三角9市的平均值。

其次，為檢驗上述協(xié)整方程的合理性，對方程的殘差序列進(jìn)行單位根檢驗，如殘差具有單位根，則面板數(shù)據(jù)變量之間不存在均衡關(guān)系，如沒有單位根，則所研究的變量之間存在均衡關(guān)系。對表2中殘差序列進(jìn)行單位根檢驗，結(jié)果見表3。

表3 協(xié)整方程的殘差序列ADF檢驗結(jié)果

表3結(jié)果表明，表2中估計方程的殘差序列的LLC、ADF、PP單位根檢驗均通過了1%水平上的顯著性檢驗，即應(yīng)拒絕殘差序列有單位根的原假設(shè)，接受是平穩(wěn)序列的假設(shè)。表明反映區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的面板序列GDP（LnGDPi）和反映區(qū)域創(chuàng)新能力的專利申請序列（LnZLSQi）變量雖然具有各自的長期波動規(guī)律，但它們之間存在著長期穩(wěn)定協(xié)整關(guān)系。

因此，從計量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型的意義上講，（1）式的建立和表2中的關(guān)系是合理的，代表了區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長和區(qū)域創(chuàng)新能力之間的長期正向影響關(guān)系，表明珠三角九市區(qū)域創(chuàng)新能力每提高1%，佛山、廣州、深圳、中山、東莞、江門、惠州、珠海、肇慶的區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長分別增加0.383 657%、0.479 701%、0.845 990%、0.329 420%、0.295 022%、0.297 426%、0.329 579%、0.337 480%、0.459 931%。深圳市區(qū)域創(chuàng)新能力對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)最大，東莞貢獻(xiàn)最小。

四、簡單結(jié)論與建議

對珠三角9市創(chuàng)新能力（以專利申請量來衡量）對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長（以GDP來衡量）影響的長期效應(yīng)和差異性進(jìn)行了實(shí)證分析，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

第一，深圳、廣州、肇慶、佛山等地區(qū)的專利申請量對經(jīng)濟(jì)增長的影響較大。表2中，深圳、廣州、肇慶、佛山專利申請對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)分別是0.845 990%、0.479 701%、0.459 931%、0.383 657%。

第二，惠州、江門、東莞三地區(qū)專利申請量對經(jīng)濟(jì)增長的影響還有待提高。惠州、江門、東莞三地區(qū)專利申請量對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)分別是0.329 579%、0.297 426%、0.295 022%。

第三，珠三角地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長受專利申請量之外的綜合因素影響差異性較大。表2中，珠三角地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長受專利申請以外的影響平均值為4.710 158，考慮變系數(shù)模型中系數(shù)的差異，佛山市、廣州市、深圳市、中山市、東莞市、江門市、惠州市、珠海市、肇慶市受專利以外的影響因素分別是5.429 998、6.019 649、0.715 746、5.223 999、5.988 931、5.398 011、5.260 072、4.732 414、4.622 599。影響最大的是廣州市，其次是東莞市、佛山市，影響最小的是深圳市。

對此，提出以下建議：

第一，繼續(xù)加大珠三角地區(qū)創(chuàng)新資源的投入力度。鑒于珠三角9市專利申請量對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長都是正向的推動作用，表明創(chuàng)新資源投入的重要性是顯著的。因此，在未來相當(dāng)長時間內(nèi)，珠三角地區(qū)應(yīng)繼續(xù)將創(chuàng)新型城市建設(shè)作為一個重點(diǎn)任務(wù)來抓，營造創(chuàng)新環(huán)境，同時完善知識產(chǎn)權(quán)方面的法律法規(guī)，加強(qiáng)全社會對技術(shù)進(jìn)步或創(chuàng)新的重視程度。

第二，加快珠三角地區(qū)專利市場價值轉(zhuǎn)化，推動專利和經(jīng)濟(jì)增長的良性互動。盡管珠三角地區(qū)專利申請量對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率高于全國30%的水平，但仍普遍低于發(fā)達(dá)國家的60%-80%水平。因此，應(yīng)繼續(xù)引導(dǎo)珠三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)界向科研機(jī)構(gòu)投資，提高專利的數(shù)量和質(zhì)量。同時，通過“產(chǎn)學(xué)研”合作，促進(jìn)大學(xué)和科研院所同產(chǎn)業(yè)界的高度融合，提高專利的市場轉(zhuǎn)化率，最大程度地刺激經(jīng)濟(jì)增長，促進(jìn)珠三角地區(qū)專利數(shù)量和經(jīng)濟(jì)增長良性互動。

第三，合理配置珠三角地區(qū)的經(jīng)濟(jì)資源，優(yōu)化創(chuàng)新資源的投入結(jié)構(gòu)。鑒于上述發(fā)明專利對珠三角地區(qū)不同經(jīng)濟(jì)地區(qū)的促進(jìn)作用存在差異，在合理分配珠三角地區(qū)創(chuàng)新資源的同時，應(yīng)有計劃引導(dǎo)創(chuàng)新資源進(jìn)入不同經(jīng)濟(jì)區(qū)域時采取不同的投放策略。那些創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)影響較大的地市，應(yīng)考慮如何利用政府投入的創(chuàng)新資源，激發(fā)全社會的創(chuàng)新熱情，加快專利的產(chǎn)出速度。那些創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)影響較小的地市，則應(yīng)考慮多搭建創(chuàng)新平臺，提高專利密集度產(chǎn)業(yè)的比重，使珠三角創(chuàng)新資源投入達(dá)到經(jīng)濟(jì)效用最大化。