中國(guó)產(chǎn)業(yè)集聚與創(chuàng)新的時(shí)空格局及其地理耦合機(jī)制

中國(guó)產(chǎn)業(yè)集聚與創(chuàng)新的時(shí)空格局及其地理耦合機(jī)制

產(chǎn)業(yè)集聚理論研究的3重點(diǎn)內(nèi)容就產(chǎn)業(yè)而言，產(chǎn)業(yè)一體化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地理現(xiàn)象，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然產(chǎn)物。它在促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力方面發(fā)揮著重要作用，并逐漸成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要形式。對(duì)集聚理論的研究最早可以追溯到Marshall的產(chǎn)業(yè)區(qū)位論,Marshall認(rèn)為集聚能產(chǎn)生正的外部效應(yīng),并提出產(chǎn)業(yè)集聚的3個(gè)原因。自Marshall之后,經(jīng)濟(jì)學(xué)者和經(jīng)濟(jì)地理學(xué)者從不同視角研究了產(chǎn)業(yè)集聚理論,出現(xiàn)了3次產(chǎn)業(yè)集聚研究高潮:20世紀(jì)30年代,Hoover(1937)首次將集聚經(jīng)濟(jì)分解為內(nèi)部規(guī)模經(jīng)濟(jì)、地方化經(jīng)濟(jì)和城市化經(jīng)濟(jì),形成產(chǎn)業(yè)集聚理論研究的第一次高潮;20世紀(jì)70年代,對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚現(xiàn)象的研究集中在“產(chǎn)業(yè)區(qū)”或新“產(chǎn)業(yè)空間”領(lǐng)域(Scot,t1988),探討當(dāng)代生產(chǎn)空間組織的變遷問題,這是產(chǎn)業(yè)集聚理論研究的第二次高潮;20世紀(jì)90年代以來(lái),對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的研究是從新熊彼特主義觀點(diǎn)出發(fā),將創(chuàng)新、技術(shù)變化與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)結(jié)合起來(lái),探討產(chǎn)業(yè)集聚創(chuàng)新體系問題(Lundval,l1992),產(chǎn)業(yè)集聚理論研究第三次高潮出現(xiàn)。自從熊彼特(1912)發(fā)現(xiàn)了創(chuàng)新集群現(xiàn)象并提出了創(chuàng)新集群概念以來(lái),創(chuàng)新產(chǎn)出的空間分布及其相關(guān)方面就已成為創(chuàng)新研究的重要領(lǐng)域。在熊彼特看來(lái),創(chuàng)新或創(chuàng)新產(chǎn)出具有在時(shí)間或空間上成群出現(xiàn)的特征。巴頓討論了企業(yè)群落與創(chuàng)新的關(guān)系,認(rèn)為地理集聚的企業(yè)群落有利于創(chuàng)新。最近一系列經(jīng)濟(jì)地理著作開始研究知識(shí)外部性和集中化地理因素的關(guān)系與創(chuàng)新企業(yè)的集中化,強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)主體之間相鄰在知識(shí)創(chuàng)造、傳播和應(yīng)用過程中的基礎(chǔ)作用。有力的結(jié)論是,創(chuàng)新遠(yuǎn)不是分散和隨機(jī)分布的,而是趨于在某些地區(qū)、省市或城鎮(zhèn)的地理集群,一些地理區(qū)域的創(chuàng)新遠(yuǎn)比其他地區(qū)更顯著。本文結(jié)合較長(zhǎng)時(shí)期的時(shí)間序列,對(duì)中國(guó)制造業(yè)與創(chuàng)新產(chǎn)出的空間集聚水平進(jìn)行了測(cè)度,旨在說明我國(guó)產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新活動(dòng)的空間分布格局如何,進(jìn)而生產(chǎn)行為的空間集聚對(duì)區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效產(chǎn)生怎樣的影響,并基于產(chǎn)業(yè)生命周期的視角分析了產(chǎn)業(yè)集聚與創(chuàng)新績(jī)效的地理耦合機(jī)制。1產(chǎn)業(yè)地理集中指數(shù)近年來(lái)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的研究成為經(jīng)濟(jì)學(xué)家和地理學(xué)家共同關(guān)注的重要研究領(lǐng)域,該研究的一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)就是找到合適方法來(lái)客觀而準(zhǔn)確地衡量產(chǎn)業(yè)的集中程度。現(xiàn)有文獻(xiàn)采用了大量的衡量總體產(chǎn)業(yè)地理集中的系數(shù),包括赫芬代爾系數(shù)(Herfindahl),赫希曼-赫芬代爾系數(shù)(Herschman-Herfindahl),信息熵(Entropyindex),錫爾系數(shù)(Theilindex)以及基尼系數(shù)(GiniCoefficient)等。其中,基尼系數(shù)將某產(chǎn)業(yè)分布與其他產(chǎn)業(yè)做了對(duì)比,而上述其他系數(shù)多數(shù)測(cè)量產(chǎn)業(yè)的空間分布,沒有與其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)相對(duì)比,因而基尼系數(shù)(GiniCoefficient)是使用最廣泛的系數(shù)之一。但Ellision和Glaeser(1997)指出基尼系數(shù)存在失真的問題,基尼系數(shù)大于零并不一定表明有集群現(xiàn)象存在,因?yàn)樗鼪]有考慮到企業(yè)的規(guī)模差異,在比較不同產(chǎn)業(yè)的集聚程度時(shí),會(huì)由于各產(chǎn)業(yè)中企業(yè)規(guī)?；虻乩韰^(qū)域大小的差異而造成跨產(chǎn)業(yè)比較上的誤差,因此在表示產(chǎn)業(yè)的集聚程度時(shí)往往含有虛假的成分。為了解決基尼系數(shù)失真的問題,Ellision和Glaeser(1997)提出了新的集聚指數(shù)(indexofindustryconcentration)來(lái)測(cè)定產(chǎn)業(yè)的地理集中程度。假設(shè)某一經(jīng)濟(jì)體(國(guó)家或地區(qū))的某一產(chǎn)業(yè)內(nèi)有N個(gè)企業(yè),且將該經(jīng)濟(jì)體劃分為M個(gè)地理區(qū)域,這N個(gè)企業(yè)分布于M個(gè)區(qū)域之中。Ellision和Glaeser建立的產(chǎn)業(yè)地理集中指數(shù)的計(jì)算公式為:Y≡G?(1?∑ix2i)H(1?∑ix2i)(1?H)≡∑i=1M(si?xi)2?(1?∑i=1Mx2i)∑j=1Nz2j(1?∑ix2i)(1?∑j=1Nz2j)Y≡G-(1-∑ixi2)Η(1-∑ixi2)(1-Η)≡∑i=1Μ(si-xi)2-(1-∑i=1Μxi2)∑j=1Νzj2(1-∑ixi2)(1-∑j=1Νzj2)期中,si表示i區(qū)域某產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占該產(chǎn)業(yè)全部就業(yè)人數(shù)的比重,xi表示i區(qū)域全部就業(yè)人數(shù)占經(jīng)濟(jì)體就業(yè)總數(shù)的比重。赫芬達(dá)爾指數(shù)(HerfindahlIndex)H=∑z2jj2(j=1,2……N)表示該產(chǎn)業(yè)中以就業(yè)人數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的企業(yè)規(guī)模分布。EG指數(shù)是利用其在上下限區(qū)間的相對(duì)位置來(lái)判斷集聚程度的高低,指數(shù)越大,表明產(chǎn)業(yè)集聚程度越高,反之則越低。需要說明的是,Ellision和Glaeser(1997)在確定赫芬達(dá)爾指數(shù)時(shí),根據(jù)政府公布的制造業(yè)人口普查數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)規(guī)模進(jìn)行分類,而中國(guó)并沒有發(fā)布企業(yè)員工人數(shù)分布的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),因此在確定赫芬達(dá)爾指數(shù)時(shí),無(wú)法沿用Ellision和Glaeser的辦法。本文通過《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》提供的全部從業(yè)人員平均人數(shù)對(duì)赫芬達(dá)爾指數(shù)進(jìn)行了大致測(cè)算,由此確定的赫芬達(dá)爾指數(shù)不可能像Ellision和Glaeser那樣精確,但這并不妨礙對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚程度的評(píng)估和比較。鑒于Ellision和Glaeser建立的地理集中指數(shù)的優(yōu)越性,本文將采用該指數(shù)來(lái)測(cè)定中國(guó)制造業(yè)1993～2007年間28個(gè)行業(yè)的集聚程度,同時(shí)借用市場(chǎng)集中度CRn指標(biāo)的計(jì)算方法,計(jì)算了28個(gè)行業(yè)年平均從業(yè)人員數(shù)排名前6位的省市所占的市場(chǎng)份額。EG指數(shù)和CRn指標(biāo)的綜合運(yùn)用將能夠從一個(gè)新的角度考察制造業(yè)的集聚水平和空間分布現(xiàn)狀。其中,產(chǎn)業(yè)空間集聚EG指數(shù)是從行業(yè)角度來(lái)衡量制造產(chǎn)業(yè)的集聚水平;市場(chǎng)集中度CRn指標(biāo)則是從空間角度來(lái)衡量制造產(chǎn)業(yè)的集聚水平,反映的是制造產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和壟斷情況。2結(jié)果和數(shù)據(jù)分析2.1制造業(yè)地理集中應(yīng)用Ellision和Glaeser的產(chǎn)業(yè)地理集中指數(shù),計(jì)算了中國(guó)28個(gè)制造行業(yè)14年間的地理集中指數(shù)(表1);借鑒市場(chǎng)集中度CRn指標(biāo)的計(jì)算方法,計(jì)算了28個(gè)制造行業(yè)年平均從業(yè)人員數(shù)排名前6位的省市所占的市場(chǎng)份額之和CR6(表1),并統(tǒng)計(jì)了2007年6省市集中度中上榜的省市名稱、次數(shù)及主要集聚產(chǎn)業(yè)(表2)。綜合表1、表2,產(chǎn)業(yè)集聚呈現(xiàn)較明顯的特征:(1)在1993～2007年時(shí)間跨度中,絕大部分行業(yè)的集聚程度已有很大的提高。表1顯示EG指數(shù)的平均水平從1993年的0.0149提高到2007年的0.0614;CR6的均值從1993年的0.47已提高到2007年的0.66。1992年之前,各地區(qū)條塊分割較嚴(yán)重,產(chǎn)業(yè)區(qū)域集中現(xiàn)象不明顯;隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立和進(jìn)一步完善,在市場(chǎng)力量的作用下,資金和人才的流動(dòng)性大大提高,尤其是沿海開放城市的迅速發(fā)展,1997年之后制造業(yè)地理集中程度極大地提高;隨著制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,2003年后制造業(yè)地理集中呈現(xiàn)出穩(wěn)定的發(fā)展趨勢(shì)。(2)觀察2007年的EG指數(shù)發(fā)現(xiàn),集聚度高的行業(yè)集中了技術(shù)和資本密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及勞動(dòng)力密集型的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。Ellision和Glaeser將EG指數(shù)分為3個(gè)區(qū)間:第一個(gè)區(qū)間為EG<0.02,表示該產(chǎn)業(yè)不存在區(qū)域集聚現(xiàn)象;第二個(gè)區(qū)間為0.02≤EG≤0.05,表示該產(chǎn)業(yè)在區(qū)域分布相對(duì)較為均勻;第三個(gè)區(qū)間為EG>0.05,表示該產(chǎn)業(yè)在區(qū)域分布的集聚程度較高。按照這一標(biāo)準(zhǔn),在28個(gè)制造行業(yè)中,有15個(gè)行業(yè)高于0.05,且主要集中在了技術(shù)和資本密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及勞動(dòng)力密集型的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。其中,電子通信設(shè)備制造業(yè)的地理集中指數(shù)最高(0.1232),也是在本文所統(tǒng)計(jì)的中個(gè)年份中一直居榜首的;儀器儀表及文化、辦公用機(jī)械制造業(yè)與電氣機(jī)械及器材制造業(yè)也是集聚程度較高的技術(shù)、資本密集型產(chǎn)業(yè)。而勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),如食品制造業(yè),飲料制造業(yè),紡織業(yè),紡織服裝、鞋、帽制造業(yè),皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業(yè),家具制造業(yè),印刷業(yè)、記錄媒介的復(fù)制,文教體育用品制造業(yè)等的EG指數(shù)也較高,其中文教體育用品制造業(yè)更達(dá)到0.1125。由表2可知,這些產(chǎn)業(yè)分布的省區(qū)主要集中在廣東、浙江、江蘇、山東、福建和上海等地。(3)2007年的EG指數(shù)顯示,集聚度相對(duì)較低的行業(yè)主要是資源密集型產(chǎn)業(yè)和具有地方壟斷特征(即地方保護(hù))的產(chǎn)業(yè)。依照Ellision和Glaeser將EG指數(shù)分的3個(gè)區(qū)間,在29個(gè)制造行業(yè)中,有12個(gè)行業(yè)介于0.02到0.05之間,2個(gè)行業(yè)低于0.02,且主要集中在資源密集型產(chǎn)業(yè)和具有地方壟斷特征(即地方保護(hù))的產(chǎn)業(yè)。最分散的行業(yè)依次為金屬制品業(yè),非金屬礦物制品業(yè),化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè),塑料制品業(yè),專用設(shè)備制造業(yè),農(nóng)副食品加工業(yè),交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè),醫(yī)藥制造業(yè),黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè),有色金屬冶煉及壓延加工業(yè),煙草制品業(yè),造紙及紙制品業(yè),石油加工及煉焦業(yè),木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)。根據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心的問卷調(diào)查,醫(yī)藥、煙草、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)等被列為保護(hù)程度最強(qiáng)的十大產(chǎn)業(yè),地方保護(hù)可能造成了這些產(chǎn)業(yè)的分散布局。另一些產(chǎn)業(yè)是典型的資料型產(chǎn)業(yè),接近資源投入是首要區(qū)位要求,如金屬制品業(yè),非金屬礦物制品業(yè),黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè),有色金屬冶煉及壓延加工業(yè),石油加工及煉焦業(yè),造紙及紙制品業(yè)等。由表3可知,這些行業(yè)主要分布在廣東、山東、江蘇、浙江、河北和河南,而云南、貴州、安徽、吉林、黑龍江、山西和遼寧也是重要集聚地。(4)由表2制造行業(yè)地區(qū)分布情況看,山東、江蘇、廣東、浙江的上榜次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它省市,是制造業(yè)的主要集聚地;河北、福建、上海、河南則是制造業(yè)集聚的第二個(gè)層次;其它的上榜省市屬于第三個(gè)層次。除上榜的20個(gè)省市外,全國(guó)還有11個(gè)省市榜上無(wú)名,大多屬于西部邊遠(yuǎn)地區(qū)。將表1與表2結(jié)合起來(lái),則很容易判斷無(wú)論是技術(shù)密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)還是勞動(dòng)密集型的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)都向東部沿海地區(qū)集聚,東部沿海地區(qū)的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它地區(qū)。2.2中國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的空間格局在評(píng)估創(chuàng)新產(chǎn)出時(shí),專利是最常用的指標(biāo)之一。雖然這一指標(biāo)的廣泛應(yīng)用也受到了質(zhì)疑,如有人認(rèn)為并不是每項(xiàng)專利都是創(chuàng)新,某些行業(yè)的創(chuàng)新是很少申請(qǐng)專利的,而且專利之間經(jīng)濟(jì)效益的差別也很大。但相對(duì)于其他指標(biāo)而言,專利在衡量創(chuàng)新產(chǎn)出方面具有3個(gè)明顯優(yōu)勢(shì):(1)專利統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是可獲得的;(2)專利的內(nèi)涵界定與創(chuàng)新密切相關(guān);(3)專利授權(quán)標(biāo)準(zhǔn)是客觀的、變化緩慢的。因此Griliches(1990)認(rèn)為,雖然存在許多困難和限制,但專利數(shù)據(jù)仍是研究技術(shù)變革的獨(dú)特資源。Acsetal(1989)也證明在衡量創(chuàng)新產(chǎn)出時(shí),專利指標(biāo)雖稱不上完美,但卻是相當(dāng)可靠的,因?yàn)閷＠c創(chuàng)新活動(dòng)一樣,都隨著R&D、科技人員等知識(shí)指標(biāo)的變化而變化。因此,研究創(chuàng)新活動(dòng)時(shí)使用專利數(shù)據(jù)是合理的。據(jù)此,本文套用市場(chǎng)集中度指標(biāo)CRn測(cè)算了我國(guó)制造業(yè)1993～2007年間3種專利申請(qǐng)受理數(shù)與授權(quán)數(shù)的CR6(表3)以及CR6中上榜省市與次數(shù)(表4),以說明我國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的空間分布格局。綜合表3、表4,創(chuàng)新產(chǎn)出呈現(xiàn)較明顯特征:(1)在1993～2007年14年間,我國(guó)創(chuàng)新產(chǎn)出呈現(xiàn)顯著的區(qū)域不平衡性,專利申請(qǐng)與授權(quán)有向少數(shù)幾個(gè)省區(qū)集中的趨勢(shì)。表3顯示,專利申請(qǐng)數(shù)6個(gè)省份占全國(guó)專利申請(qǐng)總數(shù)的比例已由1993年的43%上升到2007年的66%;同樣,專利授權(quán)數(shù)所占比例也由1993年的45%提高到2007年的64%。創(chuàng)新的地理集聚程度大大提高。(2)由表4可以看出,創(chuàng)新產(chǎn)出的地理分布越來(lái)越集中在少數(shù)東南部沿海省際區(qū)域,且區(qū)域間創(chuàng)新能力差距巨大,其中,廣東、上海、江蘇、浙江、山東及北京的專利申請(qǐng)量與專利授權(quán)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它省份,西部地區(qū)的創(chuàng)新產(chǎn)出只占到全國(guó)專利總數(shù)的4.13%。創(chuàng)新活動(dòng)呈現(xiàn)出顯著的強(qiáng)、弱極化現(xiàn)象,省際間創(chuàng)新產(chǎn)出的集中度差異意味著報(bào)酬遞增有空間限制。(3)1993～2007年14年間,創(chuàng)新在領(lǐng)先的省際區(qū)域之中顯著地變化,各省區(qū)域的創(chuàng)新活動(dòng)成為一種動(dòng)態(tài)的空間現(xiàn)象。1993年處于第一層級(jí)的省際區(qū)域是北京、山東、江蘇及遼寧,第二層級(jí)的省際區(qū)域是浙江、廣東和四川;2007年處于第一層級(jí)的是廣東、上海、江蘇、浙江、山東及北京,第二層級(jí)的只有四川,且與第一層級(jí)差距巨大。綜上可以看到,區(qū)域創(chuàng)新能力呈現(xiàn)明顯梯度演變性,大體表現(xiàn)為西部地區(qū)→中部地區(qū)→東部沿海地區(qū)的梯度提高趨勢(shì)。3集聚中心階段中國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新能力的區(qū)域集聚性與生產(chǎn)活動(dòng)的區(qū)域集聚性具有一致性,無(wú)論是制造行業(yè)的地區(qū)分布,還是創(chuàng)新產(chǎn)出的地區(qū)分布,都主要集中在廣東、上海、江蘇、浙江及山東等東部沿海地區(qū)。產(chǎn)業(yè)的空間集聚進(jìn)一步促進(jìn)了地區(qū)范圍內(nèi)的學(xué)習(xí)和知識(shí)交流,放大了創(chuàng)新活動(dòng)的知識(shí)溢出效應(yīng);而創(chuàng)新活動(dòng)在某一地區(qū)的集聚帶來(lái)了更多的創(chuàng)新資源和創(chuàng)新機(jī)會(huì),改善了當(dāng)?shù)貏?chuàng)新的地理環(huán)境,創(chuàng)新的規(guī)模報(bào)酬遞增激發(fā)了創(chuàng)新在局部范圍內(nèi)的累積效應(yīng),從而大大推動(dòng)了創(chuàng)新活動(dòng)和部分產(chǎn)業(yè)(如高技術(shù)產(chǎn)業(yè))的空間集聚水平。結(jié)合產(chǎn)業(yè)生命周期理論,中國(guó)制造行業(yè)集聚的中心主要有兩大類,(1)新興產(chǎn)業(yè)集聚地,主要是知識(shí)、資本密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。這類產(chǎn)業(yè)的集聚最初是由創(chuàng)新發(fā)明的新產(chǎn)品引導(dǎo),當(dāng)知識(shí)含量越高,集聚地形成的偶然性因素也越大,之后的循環(huán)累積因果關(guān)系會(huì)進(jìn)一步強(qiáng)化集聚,進(jìn)而形成顯著的地理集中區(qū)域。在這一時(shí)期,企業(yè)工藝創(chuàng)新的重要性逐漸顯露,產(chǎn)品創(chuàng)新的速度開始下降,