基礎研究與應用研究對地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性作用
——基于“中等收入陷阱風險”視角

胡緒華，呂程揚，丁緒輝

(1.江蘇大學 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究院；2.江蘇大學 財經(jīng)學院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013)

0 引言

2020年中國人均GDP雖然已經(jīng)達到1.05萬美元，但仍處于“中等收入陷阱”區(qū)間。為跨越“中等收入陷阱”，進入高收入國家行列，中國亟需實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。在“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”新發(fā)展理念中，創(chuàng)新居于首位，體現(xiàn)創(chuàng)新對中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的引領作用，只有依靠創(chuàng)新驅(qū)動，中國經(jīng)濟才能實現(xiàn)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展[1]。然而，當前中國創(chuàng)新能力仍不能適應高質(zhì)量發(fā)展要求，應加強基礎研究，注重原始創(chuàng)新。中國基礎研究占R&D投入僅為5%，而根據(jù)OECD發(fā)布的數(shù)據(jù)，2018年以英美為代表的高收入國家基礎研究占R&D投入的比重分別為18.3%和16.6%；亞洲成功跨越“中等收入陷阱”的日本、韓國這一比重分別為12.6%和14.2%，新加坡高達23.3%。歷史經(jīng)驗表明，基礎研究不足、原始創(chuàng)新匱乏已經(jīng)嚴重制約中國創(chuàng)新能力提升與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，導致中國難以擺脫“中等收入陷阱”風險。因此，對不同類型研發(fā)活動進行差異化研究，厘清基礎研究與應用研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性影響，可為中國跨越“中等收入陷阱”提供理論依據(jù)。

“中等收入陷阱”是指部分發(fā)展中國家(或地區(qū))在達到中等收入水平后，無法擺脫低收入階段發(fā)展模式，即未能進行經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，導致經(jīng)濟增速放緩，長期處于中等收入階段，難以晉升為高收入國家的現(xiàn)象[2]。學者普遍認為，資本投入是改革開放以來中國維持經(jīng)濟高速增長的主要動力[3-5]，但隨著中國內(nèi)外部環(huán)境改變，僅依靠投資拉動經(jīng)濟增長的空間已經(jīng)收窄[6]。廉價勞動力作為中國經(jīng)濟高速增長的另一個重要條件，同樣面臨人口紅利逐漸消失的困境[7]。傳統(tǒng)經(jīng)濟動能勢弱加劇中國陷入“中等收入陷阱”風險。為探索新發(fā)展模式，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，現(xiàn)有學者從收入差距[8]、供需結(jié)構(gòu)[9]和金融發(fā)展[10]等方面進行了大量研究，發(fā)現(xiàn)上述因素改善雖然能夠獲取收益并促進經(jīng)濟增長，但最終都無法避免邊際報酬遞減規(guī)律。從長期看，唯有重視科技創(chuàng)新投入才能實現(xiàn)中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，進而跨越“中等收入陷阱”[11]。現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，基礎研究與應用研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展存在顯著差異化影響。如Acemoglu 等[12]和Ha等[13]的研究表明，基礎研究和應用研究影響效果與地區(qū)經(jīng)濟科技水平所處階段相關，在不同時期二者發(fā)揮的異質(zhì)性影響效果不同；楊立巖和潘慧峰[14]、王娟和任小靜[15]基于中國情景，認為應用研究短期內(nèi)影響效果強于基礎研究，但經(jīng)濟長遠增長率與基礎科學知識增長率成正比。

現(xiàn)有文獻雖然對異質(zhì)性研發(fā)活動影響效果進行了探討，但針對異質(zhì)性研發(fā)活動對中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展影響效果的研究較少，且多采用全要素生產(chǎn)率作為衡量指標[16-17]。全要素生產(chǎn)率本質(zhì)上是測度經(jīng)濟效率，而轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力才是當前中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的應有之義，也是跨越“中等收入陷阱”的必要條件[2]。基于此，在現(xiàn)有研究的基礎上，本文引入經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換綜合衡量中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平，以2001-2017年中國省級面板數(shù)據(jù)為樣本，揭示“中等收入陷阱”風險視角下異質(zhì)性研發(fā)活動對中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響效果與作用機制，采用多元回歸方程對跨越“中等收入陷阱”下中國基礎研究投入年均增幅進行預測分析。

1 理論分析與研究假設

1.1 異質(zhì)性研發(fā)活動對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響

熊彼特認為，創(chuàng)新是要素的新組合，即利用知識、技術、管理制度、商業(yè)模式等無形要素對資本、勞動力和物質(zhì)資本等有形要素重新組合，從而提高物質(zhì)資源生產(chǎn)率，實現(xiàn)對物質(zhì)資源的節(jié)省與替代，促進經(jīng)濟效率提升。其中，科技創(chuàng)新發(fā)揮著至關重要的作用。通過科技創(chuàng)新，利用新知識、新技術不斷提高單一要素或綜合要素生產(chǎn)率，可以抵消因要素投入增加而產(chǎn)生的邊際報酬遞減趨勢，同時突破要素資源短缺瓶頸[18]?；A研究與應用研究雖為實現(xiàn)科技創(chuàng)新的不同途徑，但均對科技創(chuàng)新具有正向影響，均能夠促進經(jīng)濟效率提升。另外，基礎研究與應用研究對實現(xiàn)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換的異質(zhì)性影響效果是中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展并跨越“中等收入陷阱”的關鍵。根據(jù)國家統(tǒng)計局對應用研究的定義，應用研究主要針對某一特定目標進行探索，發(fā)明專利是其主要研究成果。因此，應用研究與現(xiàn)有商業(yè)模式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)銜接緊密[19]，有利于改進現(xiàn)有生產(chǎn)工藝、優(yōu)化資源配置、提高生產(chǎn)率，但難以產(chǎn)生新業(yè)態(tài)。而基礎研究的目的在于揭示客觀事物的本質(zhì)、運動規(guī)律，不以任何專門或特定應用或使用為目的，成果多以科學論文和科學著作為主?；A研究無直接商業(yè)目的，不與生產(chǎn)過程建立聯(lián)系，距離生產(chǎn)端較遠，具備較強的前瞻性，更有利于孕育全新業(yè)態(tài)，從而促進產(chǎn)業(yè)變革。在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領域，高收入國家由于具備先發(fā)優(yōu)勢，從而形成規(guī)模優(yōu)勢與壟斷優(yōu)勢，后發(fā)國家往往難以在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)賽道與其展開競爭。根據(jù)波特競爭理論，國家競爭力提升的關鍵在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。同時，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級需要新興產(chǎn)業(yè)的帶動，基礎研究孕育新業(yè)態(tài)的特點能夠提高中等收入國家產(chǎn)業(yè)競爭力，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展新舊動能轉(zhuǎn)換，從而擺脫低收入階段發(fā)展模式，跨越“中等收入陷阱”。據(jù)此，本文提出以下假設：

H1：基礎研究與應用研究均能夠顯著促進經(jīng)濟效率提升。

H2：基礎研究能夠促進經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，而應用研究對經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著影響。

1.2 異質(zhì)性研發(fā)活動對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的地區(qū)異質(zhì)性影響

雖然中國已經(jīng)成為中等收入國家，但各地區(qū)進入中等收入階段并不同步，地區(qū)間差異較大、經(jīng)濟發(fā)展不平衡。東部部分地區(qū)已經(jīng)達到高收入階段而西部部分地區(qū)尚處于中低收入階段，如甘肅定西、隴南人均GDP僅為2 000美元。即使同一個國家，不同地區(qū)不同發(fā)展階段可能適用于不同的經(jīng)濟增長理論[20]。因此，需要對基礎研究與應用研究影響效果進行地區(qū)異質(zhì)性分析。兩類研發(fā)活動在帶來高收益的同時也存在高風險?；A研究作為一種原始創(chuàng)新活動，具有研發(fā)周期長、研發(fā)風險大、投資回報不確定等特點。東部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平高，能夠負擔基礎研究創(chuàng)新成本與創(chuàng)新風險，可以將基礎研究成果迅速應用于生產(chǎn)；而中西部地區(qū)尚不具備這樣的經(jīng)濟發(fā)展水平，過度將資源投入基礎研究可能導致資源錯配。因此，基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展可能存在階梯式地區(qū)異質(zhì)性影響。即東部地區(qū)基礎研究能夠顯著促進地區(qū)經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，而對中部地區(qū)影響不顯著，對西部部分地區(qū)甚至起到抑制作用。相比于基礎研究，應用研究研發(fā)周期短、研發(fā)目的明確、與產(chǎn)業(yè)化關聯(lián)密切且主要以專利為研發(fā)產(chǎn)出，因此處于不同發(fā)展階段的地區(qū)均能夠通過應用研究提升其科技水平，以技術進步推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。所以，應用研究對中國東中西部地區(qū)無顯著地區(qū)異質(zhì)性影響。據(jù)此，本文提出以下假設：

H3：應用研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展無地區(qū)異質(zhì)性影響。

H4：基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展存在地區(qū)異質(zhì)性影響。

1.3 基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的門檻效應

基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展存在非線性影響，且以地區(qū)收入水平為門檻值。在低收入階段，后發(fā)地區(qū)往往距離前沿技術水平較遠，因此可利用后發(fā)優(yōu)勢進行模仿創(chuàng)新，利用高收入地區(qū)技術外溢提升本地技術水平，實現(xiàn)經(jīng)濟短期快速增長[21]。中國長期依靠外資企業(yè)先進技術，實現(xiàn)改革開放40多年經(jīng)濟高速增長。然而，低收入地區(qū)憑借廉價勞動力優(yōu)勢吸引外資企業(yè)投資設廠，這些企業(yè)大多數(shù)從事低端制造業(yè)，研發(fā)部門仍在母國。在地區(qū)實現(xiàn)初步經(jīng)濟增長并進入中等收入階段后，將面臨消費升級，由生存性消費轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展型與享受型消費[20]。此時，低端制造業(yè)商品難以滿足消費需求，而高技術產(chǎn)業(yè)技術壟斷性強、保密措施嚴格[22]，無法再次通過模仿創(chuàng)新滿足公眾日益增長的消費需求。因此，根據(jù)創(chuàng)新“需求拉動”假說[23]，進入中等收入階段的地區(qū)只能通過基礎研究提升自主創(chuàng)新與原始創(chuàng)新能力，進行“擴容增量”，發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)深度調(diào)整[22]，從而使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)專業(yè)化于高科技產(chǎn)業(yè)、高附加值產(chǎn)業(yè)以滿足消費者需求，促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，遠離“中等收入陷阱”。據(jù)此，本文提出以下假設：

H5：基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響存在非線性門檻效應。

2 研究設計

2.1 計量模型構(gòu)建

根據(jù)研究假設，為分析基礎研究、應用研究對中國經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換的異質(zhì)性影響，本文構(gòu)建如下模型：

Efit=α0+α1BRit+α2ARit+α3Controlsit+μi+δt+εit

(1)

Moit=α0+α1BRit+α2ARit+α3Controlsit+μi+δt+εit

(2)

其中，下標i、t分別代表地區(qū)和年份。Efit代表地區(qū)i在t年的經(jīng)濟效率提升；Moit代表地區(qū)i在t年的經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換；BRit、ARit分別代表地區(qū)i在t年的基礎研究積累水平與應用研究積累水平；Controlsit為控制變量。本文采用固定效應模型對變量進行Hausman檢驗，μi表示不隨時間變化的未觀察因素，用來控制地區(qū)固定效應；δt控制時間固定效應；εit表示隨機擾動項。

本文進一步構(gòu)建門檻模型，分析基礎研究對地區(qū)經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換的非線性關系，檢驗是否存在一個顯著門檻值。其中，qit代表門檻變量，本文選用地區(qū)人均GDP作為門檻變量，且I·為示性函數(shù)。

Efit=μi+β1BRitI(qit≤γ)+β2BRitI(qit>γ)+β3Controlsit+εit

(3)

Moit=μi+β1BRitI(qit≤γ)+β2BRitI(qit>γ)+β3Controlsit+εit

(4)

2.2 變量選取與數(shù)據(jù)說明

2.2.1 被解釋變量

(1)經(jīng)濟效率提升(Ef)。借鑒現(xiàn)有研究，本文采用地區(qū)全要素生產(chǎn)率(TFP)作為經(jīng)濟效率提升的代理變量。為測算全要素生產(chǎn)率(TFP)，本文選取中國內(nèi)地30個省(市、自治區(qū))2001-2017年面板數(shù)據(jù)進行分析(因西藏數(shù)據(jù)缺失，故未納入統(tǒng)計)，利用DEA—Malmquist指數(shù)法測算全要素生產(chǎn)率。產(chǎn)出指標選取地區(qū)GDP，投入指標選取資本存量和就業(yè)人數(shù)。其中，GDP使用CPI指數(shù)，將其轉(zhuǎn)化為以2000年為基期的實際值。資本存量采用永續(xù)盤存法計算，借鑒張軍等[24]的研究，以2000年為現(xiàn)價計算的物質(zhì)資本存量為基期，當期資本使用固定資產(chǎn)形成額。考慮到永續(xù)盤存法對折舊系數(shù)比較敏感，當前學者爭議較大，因此本文借鑒徐現(xiàn)祥等[25]的研究，利用收入法GDP核算中的固定資產(chǎn)折舊額替代。

(2)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換(Mo)。經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換的實質(zhì)是中等收入國家為擺脫低收入發(fā)展階段模式而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化?？紤]到第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在高收入國家中經(jīng)濟占比較高，且當前中國第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重已經(jīng)超過第二產(chǎn)業(yè)，在信息化推動下，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)服務化是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的一種重要特征?；诖?，本文借鑒干春暉等[26]的研究，采用第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之比作為中國經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)化衡量指標。

2.2.2 解釋變量

本文參考孫早和許薛璐[27]的研究，以2001-2017年中國內(nèi)地30個省域(西藏因數(shù)據(jù)不全未納入統(tǒng)計)基礎研究知識積累水平(BR)與應用研究知識積累水平(AR)作為核心解釋變量，其中2009-2017年數(shù)據(jù)來源于《中國科技統(tǒng)計年鑒》。本文借鑒王娟等[28]的做法，將應用研究和試驗發(fā)展合并為廣義應用研究。由于2001-2008年《中國科技統(tǒng)計年鑒》未公布地區(qū)基礎研究與應用研究投入數(shù)據(jù)，考慮到基礎研究社會回報率遠大于私人回報率，且數(shù)據(jù)多由高等院校和研發(fā)機構(gòu)完成，2009-2017年二者承擔中國基礎研發(fā)投入的比例為94.95%，因此本文采用(高等院?；A研究+研發(fā)機構(gòu)基礎研究)/0.95計算2001-2008年地區(qū)基礎研究投入，進而得到應用研究投入。進一步，采用永續(xù)盤存法將其轉(zhuǎn)化為對應R&D資本存量。

RDit=Iit+(1-δ)RDit-1

(5)

其中，RDit、RDit-1分別為地區(qū)i在第t年和第t-1年的R&D資本存量，Iit為地區(qū)i在第t年的R&D經(jīng)費內(nèi)部支出，δ代表研發(fā)資本折舊率。借鑒Toole[29]、Hall 等[30]的做法，基礎研究折舊率δ取0，應用研究折舊率δ取15%。基期(2001年)R&D資本存量為：

(6)

其中，Ii0為地區(qū)i在基年的R&D經(jīng)費內(nèi)部支出，gi為樣本期內(nèi)i地區(qū)R&D經(jīng)費支出年均增長率，δ為折舊率。同時，為消除價格因素的影響，本文以2001年為基期，采用R&D價格指數(shù)對基礎研究與應用研究支出進行平減。參照朱平芳和徐偉明[18]的做法，R&D價格指數(shù)(PI)由消費物價指數(shù)(PIc)和固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)(PIi)加權合成，計算公式為：

PI=0.55PIc+0.45PIi

(7)

2.2.3 控制變量

借鑒李梅和柳士昌[31]、Démurger[32]、秦放鳴和張宇[33]、馮德連等[34]的研究，本文控制以下變量：

(1)人力資本(Edu)。為實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，地區(qū)進行基礎研究與應用研究既需要物質(zhì)資本投入，也需要大量人力資本投入。本文以各地區(qū)6歲以上人口受教育年限加權平均值衡量人力資本。

(2)基礎設施(Inf)。地區(qū)擁有完善的基礎交通設施有助于要素流動，從而促進資源優(yōu)化配置。本文使用(鐵路里程數(shù)+公路里程數(shù))/省域面積衡量各省份基礎設施建設水平。

(3)金融水平(Fin)。R&D投入需要大量資金支持，地區(qū)較高的金融發(fā)展水平能夠緩解融資約束，加快科技成果應用，促進經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換。本文將各地區(qū)存款總額占GDP的比重作為地區(qū)金融水平衡量指標。

(4)政府干預(Gov)。當前，中國市場機制尚不健全，政府行政干預對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展仍存在較大影響。本文以各地區(qū)地方政府財政支出占 GDP 的比重衡量政府干預水平。

(5)開放程度(Open)。對于中低收入國家而言，吸收來自高收入國家的先進技術外溢是提升自身科技水平的重要途徑。本文以各地區(qū)對外貿(mào)易總額占地區(qū) GDP 的比重衡量開放程度，并以當年人民幣兌美元的平均匯率將對外貿(mào)易額轉(zhuǎn)化為人民幣。

2.3 描述性統(tǒng)計分析

本文以2001-2017年中國內(nèi)地30個省(市、自治區(qū))面板數(shù)據(jù)為研究對象，數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》和EPS數(shù)據(jù)庫，變量描述性統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

表1 變量描述性統(tǒng)計結(jié)果Tab.1 Descriptive statistics of the variables

3 實證結(jié)果分析

3.1 基準回歸結(jié)果

表2為基礎研究(BR)、應用研究(AR)對經(jīng)濟效率提升(Ef)與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換(Mo)影響的估計結(jié)果。第(1)、(2)列為式(1)的回歸結(jié)果，從中可見，基礎研究與應用研究均能夠顯著促進地區(qū)經(jīng)濟效率提升，在控制其它影響因素后，均通過至少5%水平的顯著性檢驗，H1得到驗證?；A研究與應用研究作為異質(zhì)性研發(fā)活動，均能夠促進地區(qū)科技進步，通過將創(chuàng)新成果應用于生產(chǎn)過程提升地區(qū)經(jīng)濟效率。式(2)回歸結(jié)果見列(3)、(4)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)基礎研究在1%顯著性水平下促進地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，而應用研究對地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著影響，假設H2得到驗證。

上述結(jié)果表明，中國要實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展、跨越“中等收入陷阱”，應重點培養(yǎng)原始創(chuàng)新能力，加大基礎研究研發(fā)投入，并輔之以應用研究。根據(jù)中心—外圍理論，當前世界經(jīng)濟體系趨于“中心—外圍”格局，高收入發(fā)達國家長期占據(jù)世界經(jīng)濟體系中心地位，從事高附加值產(chǎn)品生產(chǎn)，而外圍中低收入發(fā)展中國家在國際分工中承擔初級產(chǎn)品制造，外圍國家服務于中心國家，長期處于中等收入階段[35]。應用研究成果雖然促進中國經(jīng)濟效率提升，使中國成為“世界工廠”，幫助中國成為世界分工體系的重要參與者，但有可能導致中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)“低端鎖定”[36]。因此，只有重視基礎研究，才能實現(xiàn)中國經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，幫助中國從參與者轉(zhuǎn)變成為世界經(jīng)濟體系主導者，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，同時跨越“中等收入陷阱”。

3.2 地區(qū)異質(zhì)性分析

考慮到地區(qū)異質(zhì)性，本文將樣本中30個省(市、自治區(qū))劃分為東、中、西部地區(qū)，分別以式(1)和式(2)進行回歸，結(jié)果如表3所示。從中可見，應用研究對經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著地區(qū)異質(zhì)性影響，但對東中西部地區(qū)經(jīng)濟效率提升均具有顯著促進作用。其中，東西部地區(qū)均通過1%顯著性水平檢驗，中部地區(qū)通過10%顯著性水平檢驗。同時，應用研究對東中西部地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著性影響，結(jié)果與上述結(jié)論一致，H3得到驗證。反觀基礎研究對東中西部地區(qū)表現(xiàn)出顯著地區(qū)異質(zhì)性影響，基礎研究對東中西部地區(qū)經(jīng)濟效率提升存在階梯式異質(zhì)性影響。具體而言，基礎研究在1%顯著性水平上促進東部地區(qū)經(jīng)濟效率提升，對中部地區(qū)經(jīng)濟效率提升無顯著影響，對西部地區(qū)經(jīng)濟效率提升在1%顯著性水平上抑制經(jīng)濟效率提升。同時，基礎研究顯著促進東部地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，并通過1%顯著性水平檢驗，但對中西部地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著影響，仍為階梯式異質(zhì)性影響。綜上所述，H4得到驗證。

由此可見，中國地區(qū)間經(jīng)濟發(fā)展水平差距明顯。東部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平居于全國領先地位，經(jīng)濟發(fā)展方式在一定程度上已經(jīng)從傳統(tǒng)要素驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新驅(qū)動[37]，創(chuàng)新效應對東部地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展作用明顯，異質(zhì)性研發(fā)活動均能夠?qū)崿F(xiàn)東部地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。作為改革開放前沿，經(jīng)歷40多年高速發(fā)展，東部地區(qū)經(jīng)濟實力、科技水平均居于世界前列，因此基礎研究對推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有顯著正向影響。而中西部地區(qū)當前應繼續(xù)加大應用研究投入，追趕技術水平前沿，提高全要素生產(chǎn)率，由過往粗放式發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)榧s式發(fā)展模式，推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

表2 基礎研究與應用研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展影響的基準回歸結(jié)果Table.2 Basic regression results of the impact of basic research and applied research on high-quality economic development

3.3 門檻效應

根據(jù)上述研究結(jié)論，由于應用研究無顯著地區(qū)異質(zhì)性影響，而基礎研究存在階梯式地區(qū)異質(zhì)性影響，表明基礎研究對地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響可能存在一個以收入水平為門檻的值，越過門檻值后，基礎研究將發(fā)揮異質(zhì)性影響作用?；诖耍疚囊匀司鵊DP衡量地區(qū)收入水平[11]，構(gòu)建門檻模型揭示基礎研究作用機制。根據(jù)表4回歸結(jié)果，基礎研究對經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換均存在一個顯著門檻值，分別為人均GDP達到43 063元和38 914元。列(1)結(jié)果顯示，在人均GDP越過門檻值之前，基礎研究在1%顯著性水平上抑制地區(qū)經(jīng)濟效率提升；當人均GDP越過門檻值后，基礎研究在5%顯著性水平上促進地區(qū)經(jīng)濟效率提升。列(2)結(jié)果顯示，在人均GDP越過門檻值之前，基礎研究對地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)化無顯著影響；當人均GDP越過門檻值后，基礎研究顯著促進地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，并通過1%顯著性水平檢驗。上述結(jié)果與地區(qū)異質(zhì)性回歸結(jié)果基本吻合，假設H5得到驗證。

由此可見，各地區(qū)現(xiàn)階段對異質(zhì)性研發(fā)活動的投入應結(jié)合本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平出臺差異化政策?；A研究對經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換的門檻值均在大約6 000美元，處于世界銀行劃分的中高收入階段[11]。長期以來，中國大部分地區(qū)往往比較重視短期見效快的應用研究投入[19]。然而，為跨越“中等收入陷阱”，中國應在創(chuàng)新領域?qū)で筠D(zhuǎn)型，更應注重能夠在中長期帶來高額收益的基礎研究，通過自主創(chuàng)新與原始創(chuàng)新實現(xiàn)中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

表3 基礎研究與應用研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的地區(qū)異質(zhì)性影響結(jié)果Table.3 Results of regional heterogeneity of basic research and applied research on high-quality economic development

表4 基礎研究對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的門檻效應檢驗結(jié)果Table.4 Test results of threshold effect of basic research on high-quality economic development

3.4 穩(wěn)健性檢驗

為進一步檢驗研究結(jié)論的可靠性，本文從3個方面進行穩(wěn)健性檢驗。首先，現(xiàn)有研究對核心解釋變量R&D資本折舊率δ存在爭議，本文借鑒黃勇峰等[38]、周密[39]的研究，將基礎研究R&D折舊率替換為15%，應用研究分別替換為17%和20%，分別重新計算不同類型研發(fā)資本投入存量；其次，借鑒姚樹潔和韋開蕾[40]的研究，將鐵路與公路運輸能力轉(zhuǎn)化比例設置為 4.27∶1，即將鐵路里程數(shù)乘 4.27，得到新基礎設施(inf)控制變量并進行替換；最后，為消除極端值的影響，本文進行1%縮尾處理。3種方式穩(wěn)健性檢驗結(jié)果表明，關鍵變量系數(shù)符號、顯著性水平與前文結(jié)果基本一致，表明本文研究結(jié)論穩(wěn)健。

3.5 預測分析

本文進一步對中國未來跨越“中等收入陷阱”的基礎研究投入增幅區(qū)間進行預測分析，利用多元回歸方程擬合人均GDP對基礎研究知識積累水平的依賴關系[41]。首先，參考中國經(jīng)濟增長前沿課題組[42]公布的中國2021-2025年潛在GDP增長率為5.4%～6.3%的預測，分別測算在5.4%和6.3%GDP增長率下2021-2025年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值。對于中國人口增速數(shù)據(jù)，本文選用聯(lián)合國“世界人口展望”(World Population Prospect)對中國2021-2025年高、低假設下人口預測數(shù)據(jù)的結(jié)果，得到中國人均GDP高增速(GDP高增速-人口低增速)與人均GDP低增速(GDP低增速-人口高增速)下中國人均GDP預測值。在兩種增速下，中國分別有望在2024年和2025年跨入高收入國家(高增速下2024年人均GDP約為12 919萬美元，低增速下2025年人均GDP為13 037萬美元)。結(jié)合前文研究結(jié)論，在后疫情時代，中國面臨貿(mào)易保護主義抬頭、世界市場萎縮、西方技術封鎖的新挑戰(zhàn)，為順利實現(xiàn)在2025年前后跨越“中等收入陷阱”，需要匹配較高的基礎研究投入。因此，本文將人均GDP作為因變量，將基礎研究知識積累水平作為自變量，構(gòu)建多元回歸方程，增大模型設立自由度，增強模型容量及數(shù)據(jù)擬合能力，以降低誤差，多元回歸函數(shù)如式(8)所示。經(jīng)計算，得到調(diào)整后R2=0.927 9，表明所選變量能夠解釋因變量92.79%的變化，即回歸方程擬合效果較好。核心解釋變量BR回歸系數(shù)顯著性T檢驗P=0.000，線性關系顯著。

Pgdp=-0.57+3.59BR+0.44Edu+0.6Inf-0.45Fin-7Gov-1.9Open

(8)

根據(jù)預測的人均GDP計算可知，在經(jīng)濟高速發(fā)展階段，在跨越“中等收入陷阱”前，每年中國基礎研究投入較上年增幅為29.3%；在經(jīng)濟低速發(fā)展階段則為24.7%，即為實現(xiàn)在2025年前后進入高收入階段，中國每年基礎研究投入增幅需保持在[24.7%，29.3%]區(qū)間。2018年，中國基礎研究投入增幅為11.8%，而在同年美國對華發(fā)動貿(mào)易戰(zhàn)并進行技術封鎖的背景下，2019年中國基礎研究投入增幅高達22.5%，社會各領域?qū)A研究的重視程度日益提高。由圖1可知，跨越“中等收入陷阱”國家基礎研究投入占本國GDP的比重為0.003～0.007，而中國長年不足0.001。如果中國未來5年基礎研究投入增速保持在[24.7%，29.3%]區(qū)間，將有望在2025年前后達到高收入國家基礎研究投入水平并順利跨越“中等收入陷阱”。

圖1 各國基礎研究投入占GDP的比重Fig.1 Proportion of basic research investment in GDP of different countries

4 結(jié)語

4.1 研究結(jié)論

本文利用2001-2017年中國內(nèi)地30個省(市、自治區(qū))面板數(shù)據(jù)，實證檢驗基礎研究與應用研究兩類研發(fā)活動對中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性影響，以及基礎研究是否存在門檻效應并對基礎研究投入增幅進行預測分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，基礎研究與應用研究均能夠促進中國經(jīng)濟效率提升；而只有基礎研究才能夠顯著促進中國經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換，應用研究對中國經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著影響?；A研究對東中西部經(jīng)濟效率提升呈階梯式影響，即對東部地區(qū)經(jīng)濟效率提升有顯著促進作用，對中部地區(qū)無顯著影響，對西部地區(qū)有顯著抑制作用。并且，基礎研究僅對東部地區(qū)經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換有顯著促進作用；應用研究對東中西部地區(qū)經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著地區(qū)異質(zhì)性影響。進一步研究發(fā)現(xiàn)，基礎研究對中國經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換存在顯著門檻值，只有收入水平達到約6 000美元，基礎研究才會促進地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。在未跨越門檻值前，基礎研究顯著抑制地區(qū)經(jīng)濟效率提升，對經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換無顯著影響；當越過門檻值后，基礎研究對地區(qū)經(jīng)濟效率提升與經(jīng)濟動能轉(zhuǎn)換均有顯著正向影響。預測分析發(fā)現(xiàn)，中國為實現(xiàn)2025年前后跨越“中等收入陷阱”，基礎研究投入年均增幅需要保持在[24.7%，29.3%]區(qū)間。

4.2 政策建議

根據(jù)上述研究結(jié)論，本文提出以下政策建議：

(1)根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展水平制定差異化創(chuàng)新激勵政策。東部地區(qū)應加大基礎研究投入，提升原始創(chuàng)新能力；中西部地區(qū)應以模仿創(chuàng)新為主，注重應用研究投入，積極吸收東部地區(qū)技術外溢。

(2)加大政府基礎研究投入。地方政府應加大基礎研究支持力度，積極建設國家實驗室、國家重點實驗室、綜合性國家創(chuàng)新中心等國家重大科技基礎設施，強化科技戰(zhàn)略支撐，未來一段時間內(nèi)基礎研究投入增幅適宜保持在[24.7%，29.3%]區(qū)間。

(3)加強知識產(chǎn)權保護制度建設。政府應扮演好“守夜人”角色，制定高水平知識產(chǎn)權保護制度，保護創(chuàng)新主體創(chuàng)新成果與創(chuàng)新收益，提升社會整體創(chuàng)新積極性。

4.3 不足與展望

本文基于“中等收入陷阱”風險視角，雖然豐富了基礎研究與應用研究對中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展研究，但受學術水平與數(shù)據(jù)獲取限制，仍存在以下不足：①異質(zhì)性研發(fā)活動協(xié)同效應對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展影響機制尚不明確；②除基礎研究和應用研究外，應用基礎研究的影響效果有待驗證。未來可圍繞異質(zhì)性研發(fā)活動協(xié)同效應與應用基礎研究的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展效應進行細化研究。