資源型產業依賴如何影響環境質量？

李治國 王杰 車帥

內容提要：本文構建包含資源開發部門、制造業部門以及技術研發部門的三部門內生增長模型，將環境質量函數納入分析框架，剖析資源產業依賴與環境質量的非線性關系。選取資源型產業經濟比重和碳排放強度的倒數分別對資源型產業依賴程度和環境質量予以表征，并采用系統GMM方法重點檢驗我國城市“有條件碳詛咒”的存在性，以及綠色技術創新對“有條件碳詛咒”發生機制的中介效應。研究發現：資源產業依賴與環境質量存在顯著的倒U型曲線關系，當資源型產業依賴程度較低時，有助于環境質量的改善;而資源產業依賴程度超過一定臨界值后，則具有環境質量惡化的影響，“有條件碳詛咒”成立，且穩健性檢驗結果佐證上述結論;資源型產業依賴與綠色技術創新同樣存在倒U型相關性。當資源型產業依賴程度超過一定臨界值后，對于綠色技術創新的影響將由促增效應轉為抑制效應;綠色技術創新整體上具有長效的環境質量改善作用，在“有條件碳詛咒”發生機制中具有顯著的中介效應。

關鍵詞：資源型產業依賴;碳強度;有條件碳詛咒;綠色技術創新

中圖分類號：F424文獻標識碼：A文章編號：1001-148X（2022）03-0024-12

收稿日期：2021-05-09

作者簡介：李治國（1977-），男，山東濰坊人，中國石油大學（華東）經濟管理學院副教授，經濟學博士，研究方向：能源經濟;王杰（1997-），男，山東淄博人，中國石油大學（華東）經濟管理學院碩士研究生，研究方向：能源經濟;車帥（1997-），男，山東德州人，中國石油大學（華東）經濟管理學院博士研究生，研究方向：能源經濟。

基金項目：重大理論和現實問題協同創新研究專項（一般項目）“龍頭引領視闕下山東半島城市群節能減排與綠色增長協同路徑研究”，項目編號：21CCXJ17。

一、引言

資源型城市普遍面臨著環境污染加劇的發展困境。經驗事實表明資源稟賦確有碳排放促增效應，然而關注資源豐裕度影響區域碳排放的學術研究卻甚為匱乏?！百Y源詛咒”在環境領域一定是“鐵律”么？針對這一現實問題的思考，“有條件資源詛咒”假說提供了重要的研究啟示。面對“資源詛咒”與“資源祝?！辈⒋娴默F實悖論，部分學者試圖從自然資源與經濟增長存在非線性關系的角度提供合理解釋，即資源依賴與經濟增長存在“詛咒-福音”動態轉換的復雜關系，而非一成不變。那么，資源“詛咒或祝?！苯洕l展的表現在環境領域是否是可復制的？基于環境庫茲涅茨曲線假說，經濟增長同環境污染之間存在普遍的倒U型關系，結合經濟增長同資源依賴之間類似的倒U型關系，粗略推斷資源依賴與環境污染可能存在非線性關系，即環境維度的“有條件碳詛咒”假說成立。誠然，這一假說仍需有力的理論模型和穩健的實證結果來支撐，但卻為資源利用視角下的減排模式創新提供了新的思路。為此，本文在對相關文獻和經驗事實分析的基礎上，構建多部門內生經濟增長模型，理論刻畫資源依賴與環境質量的動態關聯，進而提出資源型產業依賴與碳強度倒數所表征的環境質量存在倒U型關系的“有條件碳詛咒”假說，進而重點討論綠色技術創新在“碳詛咒”與“碳祝?！爆F實情景中的中介效應，以期為資源型地區的減排工作提供實踐指導。

二、文獻回顧

（一）資源依賴與環境質量

聚焦資源稟賦與中國制造業綠色發展，張峰等（2018）研究發現資源稟賦呈現顯著的綠色發展抑制效應[1];類似地，李江龍和徐斌（2018）、王普查和孫冰雪（2019）等重點考察資源豐裕度對經濟綠色增長的影響，結果同樣表明我國資源型地區普遍面臨顯著的綠色發展“資源詛咒”困境[2];進一步，張峰等（2019）采用資源儲量與產量雙重指標評估地區資源稟賦，發現制造業產業綠色轉型過程中面臨“資源詛咒”困境，而且在空間上存在“詛咒”溢出[3];上述研究雖然將經濟發展的綠色特征納入“資源詛咒”分析框架，卻仍然難以直觀揭示資源依賴與環境質量的相關性，Friedrichs和Inderwildi（2013）的研究則有效彌補這一缺陷，通過對比不同資源豐裕度地區的碳排放強度，其研究發現資源豐裕度較高的地區普遍具有更高的碳強度，并首次將其定義為“碳詛咒”[4]。進一步地，Chiroleu-AssoulineMetal（2020）從國家層面對“碳詛咒”現象予以考察，結果同樣佐證“碳詛咒”假說成立[5]。盡管于向宇等（2019）同樣發現資源稟賦能夠引致區域碳排放的增加，但環境規制的實施卻又能顯著弱化甚至避免“碳詛咒”[6];杜克銳和張寧（2019）對資源豐裕度與生態效率的經驗分析進一步表明，環境領域的“資源詛咒”并非一成不變，8%-15%的資源豐裕水平有助于城市生態效率提升，而超出該區間的資源豐裕水平的影響則背道而馳[7]。

（二）資源依賴與技術進步

眾多研究表明資源依賴對技術進步的影響主要表現為“擠占”效應，即資源產業的勞動力密集屬性、低技術含量特征以及短期內的高收入效應加劇資源錯配，導致人力資本投資和技術研發被忽視。資源產業發展擠占人力資本投資和技術創新，被視為“資源詛咒”和“荷蘭病”發生機制的關鍵路徑。Sachs和Warner（2001）提出資源部門的高收入水平是引致高素質勞動力偏向流動的關鍵所在[8];Papyrakis和Gerlagh（2007）認為資源型地區較低的入學率是制約創新的基礎性因素[9];丁從明等（2018）則認為資源依賴對教育投資的抑制才是“擠占”技術進步的原因所在[10]。

然而對于資源依賴長期制約技術進步這一論斷，亦有學者給出不同的觀點。王保乾和李靖雅（2019）認為現階段煤炭資源并未對人力資本和科技投入表現出“擠占”效應[11];謝波（2013）研究指出資源依賴“擠占”技術創新的現象發生于中西部經濟落后地區，東部地區則呈現與之相反的促增效應[12];史潔和李強（2020）研究發現科技市場化程度在資源依賴“擠占”技術創新的過程中具有關鍵中介作用，而且對于科研投入和科技研發效率的抑制效應差異顯著[13];邱洋冬和陶鋒（2020）基于微觀層面的企業創新視角，研究發現雖然資源依賴會普遍降低企業技術創新水平，但同時亦會刺激企業的綠色技術偏向性選擇，從而比資源匱乏區域具有更為強烈的綠色創新動機[14]。針對資源型地區技術創新參差不齊的特征事實，董利紅等（2015）發現資源依賴與技術投入水平存在單門檻，這與“有條件資源詛咒”的結論不謀而合[15];馬宇和程道金（2017）同樣基于門檻模型分析指出，資源依賴初期對技術進步具有“福音”，然而資源產業的規模擴張則使之淪為“詛咒”[16]。

（三）技術進步與環境質量

“資源詛咒”或者“資源祝?！奔僬f中技術進步都是不可或缺的重要傳導路徑，Gavin和Jesse（2004）提出礦產資源的開發能夠技術進步提供物質基礎進而推動經濟增長[17]。截然相反的結論催生出新的疑問，即技術進步的不確定性影響能否延續到環境領域中？

事實上，既有研究對上述問題已經做出較為系統的解答。李廉水和周勇（2006）認為技術進步能夠基于能源利用效率提升的路徑降低碳排放[18];查冬蘭等（2013）則認為能源回彈效應的存在使得技術進步最終引致碳排放增加[19]。針對技術進步的差異化減排表現，邵帥等（2013）歸因于技術進步的偏向型選擇[20]。具體地，具有“綠色偏向”特征的技術進步有助于降低碳排放，而生產導向型技術進步則會導致產能擴張進而引起碳排放增加。與此同時，受限于清潔生產技術研發、應用和推廣的長周期性，政府部門更傾向于非清潔型技術領域的投資[21]。徐德義等（2020）將技術進步劃分為能源使用技術以及廣義技術進步等，發現異質性技術進步對于碳排放的抑制效應要超過回彈效應引致的碳排放增加[22];錢娟（2020）則認為能源節約型技術進步與碳排放之間存在倒U型曲線關系[23]。充分的經驗事實表明，技術進步對于碳排放的影響往往取決于其偏向型選擇?？紤]到資源依賴對于技術進步的不確定影響，技術進步在“有條件碳詛咒”中究竟扮演何種角色仍有待探究。

盡管聚焦于資源依賴與環境質量，特別是碳強度的研究并不豐富，但有限的研究仍然提供了重要的研究啟示：如同資源依賴與經濟增長關系的倒U型動態演化特征，資源依賴對于碳強度的影響很可能也是非線性的，即“有條件碳詛咒”假說可能成立。同時，類比技術進步對于經濟增長的影響，綠色技術創新的碳減排效應亦存在不確定性，那么綠色技術創新在“有條件資源詛咒”發生機制里的中介作用很可能在“有條件碳詛咒”中得以復制。

三、理論模型

本文構建涵蓋資源開發部門、制造業部門與技術研發部門的三部門經濟系統。假定勞動力供給總量穩定地保持為L，且勞動力具有同質性和部門間的自由流動性，即不同部門間的工資水平一致。三大部門在經濟系統中承擔差異化的職能分工，具體地，資源開發部門通過勞動力雇傭和自然資源開采生產初級資源型產品;制造業部門則以初級資源型產品作為中間投入，并基于技術水平、勞動力和資本要素的投入生產最終產品。同時，制造業部門最終產品產出的過程亦是環境質量隨之下降的過程;研發部門則是在現有水平上繼續研發生產技術，并作用于資源開發部門和制造業部門的生產函數。本文基于傳統的內生經濟增長Romer模型，將環境質量納入制造業部門生產函數并構建Hamilton優化模型。

1.資源開發部門

以采礦業和自然資源初級加工業為代表的資源型產業是資源開發部門的主體。自然資源自身的“意外之財”屬性，使得其在生產函數中的討論有所爭議，但相較于Gaitan和Roe（2005）[24]直接將自然資源納入生產函數抑或Papyrakis和Gerlagh（2007）[9]忽略自然資源開發成本的研究經驗，邵帥和楊莉莉構建專門的資源開發部門并以勞動力和自然資源作為投入要素的做法顯然更符合現實情況。同時，環境污染與勞動力就業的相關性漸趨凸顯，邵帥和楊振兵（2017）[25]、張華（2019）等研究指出環境污染對于勞動力供給選擇具有顯著的抑制效應[26]。受此啟發，本文設定資源開發部門如下形式的生產函數：

R=μAL1ED（1）

其中，R表示資源開發部門所生產的資源型產品總量;D表示資源開發部門所開采利用的自然資源總量，其數值反映了地區資源豐裕度以及經濟發展對于自然資源的依賴程度;A表示制造業部門的技術水平?？紤]到資源開發部門以初級加工為主的發展現狀，引入技術滯后參數μ來刻畫其相對落后的技術水平;L1表示資源開發部門的勞動力最大供給量，E表示環境質量。已有的研究表明，環境質量與勞動力供給相關性漸趨強化，環境污染會危害個體健康從而降低勞動力供給，環境改善則有助于吸引勞動力進入。

2.制造業部門

制造業部門以資源型產品為中間投入品，其生產過程不可避免地引致環境污染，本文以環境質量、勞動力以及資本存量作為投入要素并基于現有的技術水平構建制造業部門的生產函數：

Y=（AEL2）αRβK1-α-β（2）

E=D-YAY（3）

上式中，Y表示制造業部門所生產的最終產品總量;L2和K分別表示制造業部門的勞動力最大供給量以及資本存量，α和β則表示制造業勞動力產出彈性和資源型產品產出彈性;將環境質量視為生產函數中的基本投入要素，主要受到自然資源消耗量（D）和技術水平（A）的影響，同時亦會作用于制造業部門的勞動力供給;γ則表示制造業生產技術的產出彈性，其數值反映技術進步對于環境質量的影響，然而考慮到技術進步的偏向性不同，γ的數值大小亦存在波動。當γ>1時，技術進步的邊際環境質量改善效應遞增;當0<γ<1時，技術進步的邊際環境質量改善效應遞減。

3.技術研發部門

本文將Romer關于知識生產函數的設定簡化為由生產效率和研發總投入決定，其技術創新方程為：

A˙=δY′（4）

其中，A˙表示技術進步增量;δ表示生產效率，即研發投資和技術應用的有效轉化率;Y′則表示總產出水平，為資源開發部門和制造業部門的實際產出總和。

4.代表性家庭

家庭成員在經濟系統中既是勞動力總量L的供給者，也是最終產品Y的消費者。同樣地，假定家庭成員符合理性人假說并具有同質性，其長期效用函數可以表示為：

式中，U表示家庭總效用，cL和c分別表示家庭總消費和家庭成員個體消費;1/σ表示跨期消費的替代彈性;θ表示主觀貼現率;K˙則表示資本存量總增量。

5.動態均衡分析

競爭市場的動態均衡既要滿足勞動力市場和資本市場出清的條件，即家庭勞動力供給與資本供給等于其他部門對勞動力和資本的需求，同時還要滿足資源開發部門、制造業部門與技術研發部門的利潤最大化和家庭效用最大化的條件，由此可以得到如下聯立方程組：

ΠR=max{（1-φ）PRR-ωREL1}（6）

ΠR=max{Y-PRR-rK-ωYEL2-ET}（7）

ωR=ωY（8）

具體來說，式（6）為資源開采部門的利潤最大化函數。其中PR表示資源型產品的價格;φ表示自然源資源的開發利用成本比例;ωR表示資源開發部門的勞動力工資水平。式（7）則為制造業部門的利潤最大化函數。r表示資本使用成本，即利率;ωY表示制造業部門的勞動力工資水平;T則表示制造業單位環境質量變化所引起的治理投資。同時，各部門間勞動力自由流動的假定意味著工資水平保持一致，從而可以得到式（8）約束條件?；诖?，構建拉格朗日乘子式并通過一階求導可以得到：

ωR（1-φ）PRμAED（9）

ωY=α（α+β）A+αβλ2-λ1βμβ1Lα+β-1K1-α-βDβ-（λ1μPRAD）λ2（10）

R=（1-α-β）（AEL2）RβK-α-β（11）

其中，λ1=L1/L且λ2=L2/L。進一步地，根據ωR=ωY約束條件可以得到人均資本存量（k）：

k=

[（λ1PR+λ2（1-φ）PR）（μD1-γAγ）（1-β）λ2（1-λ2）β（α+β）α1-α-β（12）

本文設定人均資本存量的增量（k˙）等于人均實際總產出（y′）與人均消費（c）的差值，結合家庭消費的效用最大化函數可以建立Hamilton函數并求解家庭消費在平衡增長路徑上的增長率：

gc=r-θσ（13）

在經濟系統的平衡增長路徑上，經濟產出Y、資本存量K、家庭消費c以及技術水平A的增長率相同，即gY=gK=gc=gA。同樣地，假定被視為環境投入要素的環境質量增長率gE與上述變量均保持一致，結合式（11）和式（13）可以得到：

gc=[（1-α-β）λα2（λ1μD1-γAγ）βk-α-β-θ]σ（14）

結合式（12），通過對式（14）中的資源依賴D一階求導，可以得到資源依賴對環境質量的影響：

gcD=α（1-γ）λα2（μλ1Aγ）βDβ-βλ-1k-α-βσ（15）

基于式（15）可以發現，資源依賴對于環境質量的邊際效應主要取決于γ與1的大小關系。初期技術進步發展相對落后，技術進步的綠色屬性尚未能有效發揮，而地方政府財政支出更傾向于具有經濟增長效應的生產導向型技術研發，進而引致生產規模擴張和能源回彈效應加劇導致技術進步的環境治理效應弱化。同時，技術應用推廣周期較長、作用發揮顯著遲滯的特征也使得早期技術進步對于環境治理作用較小，此時γ<1，即技術進步的環境質量改善邊際效應較小;而后期日趨嚴峻的環境污染問題和更為嚴格的環境規制成為清潔型技術研發的助推器。同時，將環境治理納入地方政府政績考核，打破了以往地方發展的“唯GDP論”，推動綠色偏向型技術研發尋求經濟增長與環境治理的雙贏路徑成為主流，此時γ>1，即技術進步的環境質量改善邊際效應增大。本文據此提出刻畫資源型產業依賴與環境質量關系的假說1：

假說1：“有條件碳詛咒”假說成立，資源型產業依賴與環境質量存在倒U型曲線關系。

同樣地，資源依賴對綠色技術創新的非線性作用機制如式（16）所示。資源型產業依賴程度較低時，綠色技術創新在經濟發展過程中扮演更為重要的“引擎角色”，要素配置和資金支持等亦傾向于技術研發投入最終“祝?！本G色技術創新;相反，在依賴程度較高的情況下，資源型產業依賴則難免會“詛咒”綠色技術創新。一方面，資源型產業大量擠占制造業生產資源和發展空間，制約綠色技術創新的有效發展;另一方面，資源型產業以采礦業和初級礦產資源加工為主，勞動力密集的產業屬性以及傳統的粗放型發展模式降低其對清潔生產型技術研發的需求。據此，本文提出刻畫資源型產業依賴與綠色技術創新關系的假說2：

假說2：資源型產業依賴與技術創新存在倒U型關系，即超過一定的閾值后，資源型產業依賴對綠色技術創新的影響由促進轉變為抑制。

gAD=α（1-γ）λα2（μλ1Aγ）βDβ-βλ-1k-α-βσ（16）

進一步地，由式（14）可以推導環境質量變化與綠色技術創新之間的關系：

gcA=γβ（1-α-β）λα2（μλ1D1-γ）βAβγ-1k-α-βσ（17）

模型（17）中綠色技術創新對于環境質量的影響長期表現為促增效應，結合式（15）、式（16）和式（17）來看，資源依賴與環境質量、技術進步之間均存在倒U型曲線關系，綠色技術創新則對環境質量具有不斷強化的積極影響，這既佐證綠色技術創新在一定程度上扮演資源依賴影響碳排放的中介變量角色，同時揭示出綠色技術創新很可能是“有條件碳詛咒”的關鍵成因。據此提出本研究的假說3：

假說3：綠色技術創新是“有條件碳詛咒”的重要成因，即資源型依賴可以通過綠色技術創新的中介效應對環境質量產生非線性影響。

四、研究設計

（一）資源產業依賴對環境質量影響的檢驗模型

本文的研究設計主要分成兩個步驟進行：第一個步驟，對假說1和2進行檢驗，檢驗資源型產業依賴是否與環境質量、技術進步存在倒U型關系;第二個步驟，則是檢驗技術進步是否充當“有條件碳詛咒”發生的中介變量。資源依賴度量指標的潛在內生性是“資源詛咒”假說的焦點爭議，相較于橫截面數據和普通面板數據模型，系統GMM估計方法既能夠有效克服解釋變量內生等問題，同時能夠考察碳強度在時間維度上的滯后效應。另外，本文所選取的2004-2018年115個資源型城市面板數據符合“大N小T”的典型特征?；诩僬f1和假說3，本文構建含有資源產業依賴二次項和技術進步二次項的動態面板數據回歸模型：

EQit=α0+α1EQit-1+α2RDit+α3RD2it+α4GTFPit+α5GTFP2it+α6Xit+μi+νt+εit（18）

其中，i表示城市，t表示年份;α0表示常數項，α1-α6則分別表示待估系數。環境質量EQit由碳強度倒數予以表征，EQit-1則表示滯后一期的碳排放強度。本文所采用的碳排放總量數據由煤電、天然氣以及液化石油氣三類主要城市能源消費量估算得到，其中，天然氣和液化石油氣的碳排放系數參考國家發改委頒布的《省級溫室氣體清單編制指南》分別設定為21622千克/立方米和31031千克/千克，煤電碳排放系數則根據既有研究經驗設定為13023千克/千瓦時。RDit表示資源型產業依賴。常用的資源依賴度量指標包括采礦業就業比重、投資比重以及資源產品出口比重等，本文則選取采礦業產值占各省GDP的比重對資源型產業依賴進行度量。根據采礦業統計口徑，具體包含的行業包括地級市煤炭開采和洗選業、石油和天然氣開采業、黑色金屬礦采選業、有色金屬礦采選業和非金屬礦采選業等。α2和α3反映了資源型產業依賴與環境質量之間的關系，若α2>0且α3<0，則與假說1所提出的U型關系相符，即“有條件碳詛咒”成立;反之，若α2>0且α3>0或者α2<0且α3<0則分別表示單調的“碳祝?！焙汀疤荚{咒”。μi和νt表示地區和時間固定效應，εit則表示隨機擾動項。

考慮到影響碳強度的因素眾多，本文同時引入一組控制變量，包括產業結構（IS）、城鎮化率（UB）、經濟增長（GDP）、人口規模（POP）、固定資產投資（IFA）、勞動生產率（LP）、外資規模（FDI）、能源消費（EC）等。各變量的說明具體見表1。

（1）綠色技術創新（GTFP）：采用地區綠色全要素生產率衡量?；谫Y源型產業依賴對異質型技術進步的影響考察“有條件碳詛咒”發生機制，本文將非期望產出納入分析，采用非徑向方向性距離函數測度綠色全要素生產率，以期兼顧技術進步的生產效應和綠色特征。一方面，生產導向型技術進步往往會引致生產規模的擴張，進而引起碳排放增加和碳強度上升;另一方面，綠色偏向型技術進步則有助于生產過程的清潔化和產業結構的綠色轉型?？紤]到綠色技術創新與資源型產業依賴可能的非線性關系，本文將綠色技術創新的二次項引入計量模型。

（2）環境規制（ER）：單一指標難以對環境規劃力度予以多維度表征，本文將工業SO2去除率、工業COD去除率、工業固體廢物綜合利用率、生活污水處理率以及生活垃圾無害化處理率等指標納入環境規制評價體系，采用熵值法測度城市環境規制水平。得益于環境規制實施對于高污染生產活動的約束力[27]，碳排放強度往往會降低。

（3）產業結構（IS）：采用工業部門增加值與地區生產總值之比衡量。作為能源消費“第一門戶”，工業發展是驅動碳排放增加的關鍵所在。通常認為，傳統高能耗產業占比越高，則減排壓力越大。

（4）城鎮化率（UB）：采用城鎮人口與總人口之比衡量。城市化不斷推進的過程，亦是人口集聚和經濟活動集聚的過程，大規?；A設施建設會引致能源投入和碳排放增加。

（5）固定資產投資（IFA）：采用固定資產投資總額來衡量。投資作為拉動經濟發展的重要引擎，具有推動產能擴張、加速基礎設施建設等多種功能，而一系列經濟活動最終表現為能源消費增加和碳強度上升。

（6）勞動生產率（LP）：采用地區生產總值與就業人數之比來衡量。在技術水平一定的情況下，勞動生產率的提升意味著生產效率的進步，企業傾向于擴張生產規模和增加要素投入從而不可避免地引起碳排放增加[28]。

（7）對外開放（FDI）：采用經營單位所在地的進出口總額來衡量。對外開放對于碳排放具有“雙刃劍”屬性，既容易在承接國外高污染企業的過程中陷于“污染天堂”困境[29]，又能夠通過學習和引進先進的清潔型技術改善生產條件，降低碳排放[30]。

（8）能源消費（EC）：采用人均能源消費總量來衡量。能源消費是引致碳排放的直接變量[31]，能源消費結構相對穩定的情況下二者呈正相關性;然而能源消費結構轉型的背景下，清潔能源所占比重不斷提升，能源消費促增碳排放的趨勢有所衰減甚至扭轉。

類似地，將綠色全要素生產率所表征的綠色技術創新作為被解釋變量，可以得到如下反映資源型產業依賴與技術進步非線性關系的模型：

GTFPit=λ0+λ1GTFPit-1+λ2RDit+λ3RD2it+λ4Xit+μi+νt+εit（19）

其中，GTFPit表示綠色技術創新，GTFPit-1則表示滯后一期的綠色技術創新。同樣地，λ2和λ3反映了資源型產業依賴與技術進步之間的關系，若λ2>0且λ3<0，則與假說2所提出的倒U型關系相符，即資源型產業依賴對綠色技術創新具有“先促進后抑制”的影響。

（二）技術進步在“有條件碳詛咒”的中介效應檢驗模型

基于前文的假說3，綠色技術創新可能在“有條件碳詛咒”發生機制中扮演中介變量角色，本文采用應用較為廣泛的逐步檢驗法進行中介效應檢驗。具體來說，中介效應存在既要求核心解釋變量能夠顯著影響被解釋變量，又要求在控制因果鏈中的前置變量后能夠顯著后續變量，其檢驗方程如下：

Y=cX+e1（20）

M=aX+e2（21）

Y=c′X+bM+e3（22）

其中，M表示中介變量。在中介效應檢驗的先驗模型中，如果系數c顯著，則可能存在中介效應;如果系數a和b顯著，則意味著解釋變量顯著影響中介變量，而中介變量同樣顯著影響被解釋變量，則間接中介效應存在;若系數c′顯著，則意味著直接中介效應同樣顯著，此時部分中介效應成立。反之，若c′不顯著，則完全中介效應成立。不難看出，資源產業依賴對碳排放強度、技術進步影響的檢驗模型式（18）和（19）分別對應式（22）和（21），而式（20）則對應剔除綠色技術創新變量后式（18），據此可以構建如下檢驗模型：

EQit=β0+β1EQit-1+β2RDit+β3RD2it+α4Xit+μi+νt+εit（23）

（三）數據樣本說明

為避免城市行政區劃調整導致的數據不連續和統計口徑不一致等問題，本文選取2004-2018年我國115個資源型城市面板數據作為研究樣本，數據主要選自歷年《中國城市統計年鑒》《中國能源統計年鑒》以及《中國環境統計年鑒》等。其中貨幣數值變量均以2004年不變價格進行平減。缺失值數據則主要采用插值法或依據省級數據予以補齊。同時，為降低樣本數據的離散程度，本文在實證過程中對部分總量指標進行對數處理。相關指標的具體說明見表1。

五、實證結果及討論

（一）“有條件碳詛咒”真實存在嗎？——對假說1的實證檢驗

資源型產業依賴及其二次項的估計系數在模型1-9逐步添加控制變量的過程中保持穩健，同時AR（1）和AR（2）結果說明模型存在一階自相關且不存在二階自相關，而Sargan檢驗則證明各階段中選取工具變量有效，表明本文所采用系統GMM估計方法的合理性及其統計特征的優良性，下文分析主要基于考慮多數控制變量的模型9展開。

由表2可知，環境質量時間維度上具有較為顯著的滯后效應和路徑依賴特征，即前期較高水平的環境質量會驅動后期環境質量的持續改善。資源型產業依賴的一次項和二次項系數均在1%的顯著性水平下通過檢驗，且對于環境質量分別具有正向改善和負向惡化的影響，表明資源產業依賴與環境質量之間存在顯著的倒U型關系，即“有條件碳詛咒”假說成立且假說1得證。具體地，通過對模型9估計結果求解零值拐點可以發現資源型產業依賴影響環境質量的閾值在1186%左右。當資源型產業依賴程度低于這一拐點值時，資源型產業依賴有助于地區環境的改善，此時資源型產業依賴程度較低，對應著資源稟賦相對較差的地區。這類地區由于缺乏資源稟賦的天然優勢，轉而通過技術研發、產業結構轉型以及能源結構轉型等路徑尋求經濟增長新動力，從而有助于降低環境污染;而當資源型產業依賴程度超過這一拐點后，地區經濟發展過度依賴自然資源投入和資源型產業發展，這對應著部分傳統資源型城市。一方面，自然資源的大量開采消耗加劇碳強度上升和環境污染;另一方面，資源型產業依賴擠占大量社會資源，抑制制造業部門發展、人力資本投資和技術研發等，進而嚴重掣肘地區經濟的綠色發展，最終導致環境不斷惡化。從我國資源型城市所處的階段來看，大部分地區資源型產業依賴程度均突破1186%的門檻，現實中其資源型產業發展與環境保護正處于兩難之境，因此未來較長時期內我國資源型城市的產業發展仍會面臨較為嚴峻的環境壓力。

從綠色技術創新來看，盡管其一次項系數顯著為正而二次項系數顯著為負，但技術進步對于環境質量的負向影響幾乎可以忽略不計。原因在于，技術進步的二次項估計系數遠遠小于一次項，這種環境惡化影響可能來自于技術進步誘發的能源回彈效應;同時，技術進步對環境質量的影響并不存在實際拐點，意味著現實中綠色全要素生產率的提升始終表現為環境質量改善，這與式（17）中所得到的理論結論基本一致。技術進步改善環境質量的基本路徑有三條，一是提升自然資源使用效率，降低生產過程中的碳排放;二是促進初始資源開采和利用產業的產業鏈條延伸，提升資源利用的附加值，優化傳統資源型產業的發展路子;三是技術進步驅動以信息技術為代表的第三產業發展，降低地區經濟對于資源型產業的依賴，拓展發展渠道、改善產業結構。

從控制變量來看，經濟發展有助于環境質量的顯著提升，這說明在可持續發展的背景下，我國的經濟轉型取得可觀成效，經濟增長與碳排放的矛盾得以緩解。城市化水平的回歸結果為上述結論提供了有力佐證，城市化進程的科學推進使得先進技術和資金、產業在空間上有序集聚變得可能，規模經濟效應的產生為低碳產業發展提供現實平臺進而改善環境質量。值得關注的是，能源消費同樣表現出潛在的環境質量改善效應。分析其可能的原因，這與當下能源結構轉型的大背景密切相關，隨著綠色經濟理念的倡導和有力執行，生產過程的能源消費量中的化石能源占比逐漸降低，可再生能源所表征的綠色成分則日益體現。勞動生產率對于環境質量改善具有顯著作用，伴隨著經濟轉型升級的進程，勞動力質量也得到明顯提升，而勞動生產率的提高對于環境質量的積極作用漸漸超過其引致的規模擴張、污染排放增加等消極作用。外商直接投資仍然表現為環境質量惡化的影響，這是因為我國部分資源型地區仍扮演著高污染、高能耗產業的承接地角色，在對外開放的過程中面臨著“污染天堂”效應的現實威脅。類似地，產業結構對于環境質量的影響也長期為負，不難理解，工業部門在經濟發展中所占的比重越高，其對于環境污染的影響則越強烈。特別是資源型地區，尤以資源型工業發展為主體，其工業發展所誘發的環境污染更甚。人口規模對于環境質量的負向影響基本符合預期，人口數量的增加既加劇社會基礎設施建設需求，同時也引起居民生活污染排放加劇，從而導致環境質量的整體惡化。然而環境規制卻在一定程度上導致環境質量惡化，對此本文提出可能的解釋是，一方面環境規制實施的政策效果存在較長的時滯性，難以在環境治理領域立竿見影;另一方面，環境規制實施過程中存在“一刀切”和“運動式治理”等問題，難以收獲成效，反而對正常的生產秩序和技術研發產生負面影響，這也深刻揭示出我國目前環境治理環節中成效甚微的現實問題。

（二）穩健性檢驗

相較于碳排放強度從生產活動的投產情況考察環境質量，碳排放總量的核算更能兼顧“人的屬性”從而將居民消費納入考量，為確?；鶞驶貧w結果的穩健性，本文進一步采用碳排放總量的倒數（EQ2）作為地區環境質量的替代性指標，就資源型產業依賴與環境質量的關系進行穩健性檢驗。如表3的結果所匯報，穩健性檢驗的結果依然能夠支持前文的結論。碳排放總量的倒數在時間維度上同樣呈現顯著的滯后性和路徑鎖定特征。資源型產業依賴的一次項和二次項分別在1%的顯著性水平下為正、負，即資源型產業依賴對于環境質量優化具有先促進后抑制的影響，二者倒U型關系成立。具體地，資源型產業依賴影響碳排放倒數所表征的環境質量的臨界值為1184%，當資源型產業依賴程度超過這一閾值后，其對于環境質量的負面影響將逐漸凸顯。這一結論在此驗證了資源型產業依賴與環境質量的非線性關系。從現實情況來看，現階段我國資源型城市中近半數的資源型產業依賴程度仍高于1184%的臨界值，仍處于資源型產業發展加劇環境質量惡化的階段。

（三）資源型產業依賴對綠色技術創新的影響考察——對假說2的實證檢驗

理論模型表明，資源型產業依賴不僅表現為對環境質量的非線性影響，即“有條件碳詛咒”成立的同時，資源型產業依賴與綠色技術創新同樣呈現倒U型曲線關系?；趯僬f2的檢驗，本文采用包含碳排放這一非期望產出的綠色全要素生產率對地級市綠色技術創新水平予以度量，進而就資源型產業依賴同綠色技術創新的關系進行回歸分析，結果如表4匯報。

不難看出，綠色技術創新的時間滯后效應顯著但卻為負值，表明綠色技術創新呈現動態的路徑突破特征，難以形成有效的技術研發慣性，這也意味著技術研發需要長期持續的投入而非“吃老本”。資源型產業依賴的一次項系數在1%的水平下為正，二次項系數則在顯著為負，表明資源型產業依賴與綠色技術創新之間的確存在倒U型曲線關系。當依賴程度低于1462%的拐點時，資源型產業發展對于綠色技術創新具有促增效應;而在超過這一拐點后，則資源型產業的發展對于綠色技術創新具有抑制效應。分析其可能的原因，在資源型產業占比較低的經濟結構中，技術研發被賦予更高的經濟發展引擎的期望，資源要素得以流向技術研發部門。相較于資源型產業為主體的經濟系統，初級資源型產業占比較低意味著其產業結構更為合理、生產方式更為清潔，對于綠色技術創新的驅動效應更為顯著。相反，當經濟發展對于資源型產業的依賴愈演愈烈，“資源詛咒”和“荷蘭病”問題不可避免地發生。一方面，資源型產業的過度發展嚴重擠占制造業部門和技術研發部門的生存空間和要素供給;另一方面，以自然資源開發和初級產品加工等為主體的資源型產業降低對技術研發的需求，進一步加劇“經濟-技術”的畸形結構。

值得注意的是，資源型產業依賴影響環境質量和綠色技術創新的拐點相對吻合，盡管作用于綠色技術創新的拐點相對滯后，但仍然在一定程度上預示了本文所提出的假說3，即綠色技術創新是“有條件碳詛咒”發生機制的中介變量，但這一推論還需要式（23）提供更為嚴謹的支持。

（四）綠色技術創新的中介效應檢驗——對假說3的實證檢驗

本節將綜合式（18）、（19）和（23）對假說3，即技術進步充當“有條件碳詛咒”發生機制的中介變量進行實證檢驗，其檢驗流程遵循前文所介紹的三步法中介效應檢驗，結果如表5所示。不難看出，資源型產業依賴的一次項和二次項同樣在1%的顯著性水平下分別為正值和負值，表明在剔除綠色技術創新的影響后，資源型產業依賴與環境質量的倒U型曲線關系依然保持穩健。同時，資源型產業依賴作用于環境質量的拐點為1182%，即不考慮技術進步的情況下，資源型產業依賴低于1182%的閾值時，資源型產業發展對環境質量具有積極的改善效應;而在超過這一閾值后，資源型產業發展則會導致環境質量不斷惡化。值得注意的是，剔除綠色技術創新變量的影響后，拐點值依然保持相對吻合。進一步地，綜合式（18）和式（19）的回歸結果來看，資源型產業依賴在三個式子中均保持顯著且一致，同樣地，綠色技術創新的系數也顯著且符合預期，從而證明綠色技術創新的確是資源型產業依賴作用于環境質量的中介變量，即假說3成立。

此外，基于中介效應的判斷標準，本文還發現綠色技術創新在“有條件碳詛咒”發生機制中的中介效應為部分中介效應，這意味著綠色技術創新只是破解資源型產業發展所引致的環境問題的路徑之一，意欲實現資源型產業與環境保護的協同發展，仍需明晰其他關鍵的中介變量。

六、結論與啟示

本文將環境質量函數納入三部門內生經濟增長模型，提出資源型產業依賴與碳排放強度倒數所表征的環境質量之間存在倒U型曲線關系的“有條件碳詛咒”假說，利用我國2004-2018年115個地級以上城市的面板數據樣本和系統GMM估計方法進行實證考察;進一步地，就資源型產業依賴對綠色技術創新的非線性影響開展討論，并重點檢驗綠色技術創新是否充當“有條件碳詛咒”發生機制的中介變量，主要得到以下結論：

（1）資源型產業依賴與環境質量之間存在倒U型曲線關系，“有條件碳詛咒”效應在我國資源型城市中普遍存在。

（2）資源型產業依賴與綠色技術創新同樣存在較為顯著的倒U型曲線關系，即相對較低的資源型產業依賴有助于綠色全要素生產率所表征的綠色技術創新，而當資源型產業依賴程度較高時，對于綠色技術創新則開始表現出抑制效應。

（3）資源型產業依賴與環境質量、綠色技術創新之間存在重合度較高的倒U型曲線關系，為綠色技術創新充當“有條件碳詛咒”發生機制的中介變量提供了經驗證據。同時，中介效應檢驗結果表明，綠色技術創新的確是資源型產業依賴影響環境質量的中介變量。依賴程度較低時，資源型產業發展有助于綠色全要素生產率提升，從而改善環境質量;反之，資源型產業過度發展則會嚴重阻礙綠色技術創新，最終導致環境質量惡化。

上述研究結論對于資源型地區節能減排和產業轉型融合發展具有重要的政策啟示。

首先，資源型產業依賴導致碳排放增加、碳強度上升等環境質量惡化的問題應引起地方政府的足夠重視，要防范陷入資源型產業發展與綠色減排相悖離的“碳詛咒”陷阱，資源型城市應通過產業多樣化和提高要素配置效率來彌補資源型部門的生態缺陷，培育多元產業體系，優化城市產業結構尤其避免形成固化的資源型產業就業結構，提高資本、知識、技術等要素的配置效率，破解資源型產業與非資源型產業壁壘。非資源型城市則應盡量避免對高能耗、高污染資源的外生依賴，構建區域協同環境治理和經濟增長的雙贏路徑。

其次，破解資源型產業依賴對于技術進步的抑制效應，一方面地方政府要明確環境保護和經濟增長雙重目標的訴求，以差異化的環境規制手段和法律制度體系緩解城市對于資源的依賴程度[32];另一方面需要著重化解因追求規模擴張而導致的資源浪費和產能過剩問題，加強資源型城市與非資源型城市的高技術產業互聯互通，知識人才空間效應的正向溢出，搭建綠色低碳技術研發平臺。

另外，重視產業結構優化和綠色技術創新的交互影響，認識到破解經濟發展與環境保護之間矛盾是多方協同的過程[33]，一方面需要在高資源型產業依賴度地區，設置合理的規制強度的同時，更多地注重產業政策調整，基于產業鏈視角積極發展相互融合、類型豐富的現代產業體系;另一方面充分調動企業采用綠色偏向型生產技術的積極性，從源頭上控制污染產生，提升傳統資源型城市的科技創新和自主研發能力，協同推進城市轉型和生態環境治理。

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HowDoesResource-basedIndustryDependenceAffectCarbonIntensity？

LIZhi-guo，WANGJie，CHEShuai

（ChinaUniversityofPetroleum（EastChina），Qingdao，Shandong266580，China）

Abstract：Thispaperconstructsathree-sectorendogenousgrowthmodelincludingresourcedevelopmentsector，manufacturingsectorandtechnologyR&Dsector，whichincorporatestheenvironmentalqualityfunctionintotheanalyticalframework，toanalyzethenonlinearrelationshipbetweenresourceindustrydependenceandenvironmentalquality.Theeconomicproportionofresource-basedindustriesandthereciprocalofcarbonemissionintensityareselectedtocharacterizethedegreeofdependenceofresource-basedindustriesandenvironmentalquality，thenthesystematicGMMmethodisusedtotestwhethertheconditionalcarboncurseexistsinChinaandthemediatingeffectofgreentechnologyinnovation.ThestudyfoundthatresourceindustrydependenceandenvironmentalqualityhassignificantinvertedU-shapedcurverelationship.Thelowdegreeofdependenceonresource-basedindustriescontributestotheimprovementofenvironmentalquality，whilethehighdegreeofdependenceonresource-basedindustrieswilldeterioratetheenvironmentalqualityoffurniture.ThereisalsoaninvertedU-shapedcorrelationbetweenresource-basedindustrydependenceandgreentechnologyinnovation.Whenthedegreeofdependenceofresource-basedindustriesexceedsacertaincriticalvalue，theimpactongreentechnologyinnovationwillchangefromanincreasingeffecttoaninhibitingeffect.Onthewhole，greentechnologyinnovationhasalong-termeffectofimprovingenvironmentalquality，andhasasignificantmediatingeffectontheconditionalcarboncurse.

Keywords：resource-basedindustrydependence;carbonintensity;conditionalcarboncurse;greentechnologyinnovation

（責任編輯：周正）