財政科技支出、區域創新與經濟增長
——基于省級面板數據的PVAR研究

左宗姣 沈葉

(銅陵學院 財稅與公共管理學院,安徽銅陵 244061)

全面建成小康社會之后,我國開始向第二個百年目標進軍,走在現代化高質量發展的新征程之中。在經濟高速持續發展40多年之后的今天,結構調整、轉型升級、雙減節能、創新增效成為當前社會主義發展新時期的經濟發展標簽。在區域創新推動經濟發展的進程中,政府在資源最優配置、營商環境的政策制定、各方利益的組織協調等各個方面發揮著積極的促進作用,尤其是財政科技支出,對于區域創新能力的打造和區域創新效率的提升具有直接影響效應[1]。

黨的二十大報告中指出,科技創新是綜合國力競爭的重要支撐。正是科技研發經費支出的逐年增加實現了原始創新的提升,才能實現戰略性產業轉型升級和眾多領域關鍵核心技術的重大突破[2]?；诖?從科技財政支出與區域創新之間的互動關系中揭示兩者在經濟增長中的影響機理,分析財政科技支出對于區域創新效率的促進和區域經濟增長的影響,是問題研究的關鍵之所在。具體而言,通過構建PVAR模型,對中國31個省市自治區的財政科技支出、區域創新和經濟增長之間的關系進行了實證研究。研究結果表明,財政科技支出和區域創新對于促進經濟增長具有顯著作用,這一結論將有助于政府部門調整政策以更好地推動經濟發展。另外,本研究提供了關于提高財政科技支出與區域創新的效率以及更好地促進區域經濟增長的政策建議,有助于相關政策的制定和優化。

一、文獻綜述

科技創新具有投入大、周期長、見效慢、高風險和正外部性等特征,并且在后疫情時代地方政府財政收支壓力劇增的當前實際情況下,這些特征更加凸顯[3-6]。相關研究主要集中在以下幾個方面:

關于財政科技支出對區域創新能力提升方面的研究,我國學者進行了較多的實證分析,他們認為財政科技支出對于區域創新效應存在明顯的異質性[7]。較為典型的觀點有:卞元超等[8]基于投入要素流動的視角對地方財政科技支出競爭的區域創新績效進行研究,認為財政科技支出對于地區創新效應存在明顯的正向效應并呈現顯著時間特征;劉暢[1]構建理論框架進行實證研究,一方面從財政科技支出規模入手分析,認為財政收入和支出分權與地方財政科技支出的交互作用對區域創新能力產生正向的促進作用,另一方面從地方財政科技支出的結構分析入手,認為基礎研究性投入與非基礎性研究投入之間的失衡會對區域績效產生負面的制約。

對于財政科技支出與經濟增長之間的關系,李永剛[9]認為政府財政科技支出從總體上來看對于經濟增長具有正向促進作用,但嚴成樑和龔六堂[10]卻認為科技投入如果存在資金利用不當反而會對經濟增長存在負向影響?？傮w上來看,我國很多學者[11-15]認為財政科技支出不僅對經濟發展具有正向的促進作用,并且對于經濟質量的提升也功不可沒。

關于區域創新對經濟增長的影響方面,結合我國當前經濟新常態的實際情況,國家實施創新驅動發展的戰略,這種影響機理在宏觀經濟理論中已經得到了闡釋。李翔和鄧峰[16]、張凡[17]、史歌和郭俊華[18]等人通過實證研究的方式,從不同視角對區域創新效率推動經濟增長的影響作用進行測算。盡管觀點有所差異,但他們對于區域創新在經濟增長中的正向影響作用都是持有肯定的態度。

總結而言,以往研究重點關注到了財政支出的多元化影響,其中包括了財政科技支出對區域創新能力提升、財政科技支出與經濟增長以及區域創新對于經濟增長的關系。然而,相關研究忽視了對財政科技支出、區域創新與經濟增長三者關系的探討。有鑒于此,本研究嘗試使用PVAR模型對這三者之間的關系進行實證分析,以求推進進一步的相關研究。

二、方法、模型和數據

(一)作用機理與研究假設

1.財政科技支出與區域創新能力提升?？萍紕撔碌墓伯a品屬性及其正向的外部性,決定了需要政府進行一定的干預以促進其更加有效地運作來提升區域自身的創新能力,并通過創新績效來具體體現?；诖?政府通過對科技投入的財政支持和各個行業之間地平衡投入,為科技研發部門和企業組織提供充足的資金和創造良好的環境激發它們研發的積極性,降低它們研發的風險,減輕它們研發的資金壓力,進而提升區域創新能力推動特色產業的發展帶動地區經濟的高質量發展。因此,按照這樣的邏輯機理論證,本研究提出如下研究假設:

H1:財政科技支出對于區域創新能力具有直接的促進作用;

H2:加大財政科技支出在提升區域創新能力基礎上能夠對區域經濟產生正向的影響作用。

2.區域創新能力與區域經濟增長?？萍紕撔率峭苿咏洕哔|量發展的必然選擇,鄧小平曾經說過,科學技術是第一生產力?？萍紕撔履芰Φ奶嵘梢酝苿友邪l成果的實際應用轉化,明顯地提高企業生產效率,從而在產業集聚效應中提升地區特色產業的核心競爭力,擴大經濟活動的可能性邊界。并且,在全球化進程不斷加速的過程中,科技創新能力使得各個行業的作業分工更加精細,可以讓一個地區在全國價值鏈的位置中通過高新技術的掌握而更加重要,進而通過影響資本、人力和技術資源,對經濟社會發展產生外溢效應。因此,按照這樣的邏輯機理論證,本研究提出如下研究假設:

H3:區域創新能力的提高能夠明顯推動區域經濟社會的發展。

3.財政科技支出與區域經濟增長。有效發揮政府在公共事務中干預作用,是推動地區經濟社會高質量的重要影響因素。財政科技支出對于地區經濟發展的影響路徑主要體現在以下幾個方面:其一,財政科技支出能夠為科技研發部門提供充足的資金并降低投入風險,進而提升其研發的積極性和自主創新能力;其二,財政科技支出能夠加大產業扶持力度,有利于區域特色產業核心競爭力的提升,進而帶動相關產業的發展,形成完整的產業價值鏈以推動地區經濟社會的高質量發展;其三,充足的財政科技支出,能夠創造良好的投資環境和研發環境,通過吸引資金、人才,加快知識與技術在各個領域的快速擴散,促進創新成果共享,提升科技研發成果轉化能力,推動經濟社會效益的提升。因此,按照這樣的邏輯機理論證,本研究提出如下研究假設:

H4:財政科技支出對于區域經濟發展具有重要的影響作用。

(二)模型構建和估計方法

因為不需要對內生變量和外生變量進行區分,不再需要設定外生變量與內生變量之間的因果關系,可以將所有的變量轉化為內生變量進行分析處理,在考慮所有變量滯后項作用的基礎上,面板向量自回歸模型(panel vector autoregressive model,簡稱PVAR)得到了廣泛的應用?；诙嘣到y方程,面板向量自回歸模型(PVAR)傳承了向量自回歸模型(vector autoregressive model,簡稱VAR模型)的優點,能夠對變量的滯后影響進行解釋,同時克服了VAR模型對于時間跨度的嚴格要求,可以利用時間和空間兩個維度獲取更加全面的數據,它最為關鍵的優勢在于全面系統地分析各個樣本個體差異對于模型參數的影響并能夠合理地反映變量之間的相互影響作用。本研究采用R完成,首先,應當對面板數據進行平穩性檢驗,確定變量的設置是否合理可行;其次,使用panelvar包的pvargmm函數進行GMM-PVAR分析以及確定最優滯后期;再次,對模型估計結果過度識別檢驗;最后,在穩定檢驗的基礎上進行脈沖響應分析?；谏鲜霾襟E,先構建財政科技支出、區域創新與經濟增長之間動態關系的PVAR模型如下式1:

(1)

在該模型中,yi,t為包含了3個變量(財政科技支出、區域創新和經濟增長)的向量,j為滯后階數,yi,t-1為j階滯后所有的內生變量,a0為截距,Aj為回歸系數矩陣,fi為固定效應,ui,t為隨機擾動項。

(三)數據及變量選取

本文的數據來源為2010—2021年《中國統計年鑒》《中國科技統計年鑒》以及各個省市自治區的統計年鑒,并依據文獻[11] [13] [19]采用科技支出強度對財政科技支出進行衡量,依據文獻[9] [10] [11]采用有效專利數量衡量區域創新能力,依據文獻[10] [13] [14]采用國民生產總值(GDP)進行經濟增長水平的衡量。

三、實證研究

(一) 變量平穩性檢驗

本研究樣本數據分析均采用R的panelvar包完成:

首先,導入數據后進行數據處理,使用plm包的pdata.frame將樣本原始數據轉成面板數據dataframe;

然后,對經過處理后得到的面板數據dataframe進行平穩性檢驗,檢驗結果如表1所示:

表1 面板數據平穩性檢驗結果

如果平穩性檢驗結果p值小于0.05,則表示平穩,表1的平穩性結果顯示,三個變量轉化為面變數據后的樣本數據p值均遠遠小于0.05,因此,三個變量的樣本數據都通過了平穩性檢驗。

(二) PVAR模型估計

在PVAR模型估計的過程中,為了保證參數估計的有效性,應當對PVAR模型最佳滯后階數確定,本研究使用panelvar包的pvargmm函數進行GMM-PVAR分析以及確定最優滯后期。

一般VAR和SVAR都是先確定最優滯后階數然后再進行模型模擬,但是R使用panelvar包實現PVAR時,需要先使用模型模擬,然后使用Andrews_Lu_MMSC函數計算模型擬合結果的AIC、BIC、HQIC值,從而比較不同滯后階數的準則值來得到最優滯后階數。經過程序運行得到,本研究的最佳滯后階數確定為一階。

因為PVAR模型的前提是不再對外生變量與內生變量之間的因果關系進行設定,將所有的變量轉化為內生變量進行分析處理,因此,對模型估計結果有必要進行過度識別檢驗,經過檢驗證明,不存在工具變量與擾動項相關。再對模型估計結果進行穩定性檢驗。

表2 模型估計結果平穩性檢驗

從表2的結果可以知道,PVAR模型的估計結果通過了穩定性檢驗,可以進行下一步的分析研究。

(三)脈沖響應分析

基于財政科技支出、區域創新和經濟增長等3個指標變量的時間序列函數,利用脈沖響應函數可以動態地描述三者之間相互的影響關系,并且能夠直觀形象地刻畫三個變量之間相互影響的時滯關系。本研究利用R軟件包中的oirf()函數進行脈沖響應分析,脈沖響應分析結果如圖1所示:

圖1 脈沖響應分析結果圖

(四)實證分析結果

基于研究目的,本研究先對3個變量的樣本原始數據進行處理轉化為面板數據經過平穩性檢驗后,再構建PVAR模型并對模型估計結果進行過度識別和平穩性檢驗,然后進行脈沖響應分析,對3個變量之間的相互影響作用進行分析。實證分析結果如下:

從經濟增長的影響作用來看,當期的經濟增長水平明顯會對下一期的經濟增長水平具有促進作用,并呈現正向影響作用逐漸減弱的趨勢,在第一期和第二期產生較為急劇的影響作用下降之后,從第三期開始趨向較為平穩的影響作用緩慢下降趨勢,直到未來的第八期,當期經濟發展水平的影響作用仍然存在,并達到了最小值0.01,開始呈現水平狀態?？梢?一個區域的經濟發展水平至少能夠對未來八到十年的經濟發展產生影響作用,這與經濟發展周期理論是相吻合的。按照創新理論創始人熊彼特的觀點,經濟周期可以劃分為長周期、中周期和短周期,每一個長周期為48～60年,包括了三個中周期,每個中周期約為9～10年(尤格拉周期),短周期約為40個月(基欽周期)。從本次實證研究的結果來看,當期經濟發展水平的影響作用一直持續到至少第八期并達到了最小值0.01,較為明顯的影響作用持續到未來二期,與熊彼特的經濟周期中的中周期基本吻合。按照英國經濟學家阿瑟·劉易斯的觀點,標準的經濟周期是持續大約九年的尤格拉周期,并得到了很多經濟學家的認同,與實際的經濟發展周期也較為切合。因此,本實證研究結果中對經濟周期理論進行了較好的解釋和驗證;當期經濟發展水平對于財政科技支出的影響作用,在最初一期產生負向作用并達到最小值-0.02之后從未來二期開始呈現穩定的上升趨勢,并在第四期達到了最大值0.01之后,影響作用開始減弱而趨近于0值。本研究認為這與選取樣本數據的年份具有密切的關系。因為,2011年精準扶貧政策的醞釀和2012年該政策的實施,我國中央政府和各級地方政府在黨中央宏觀政策的指引下預期對精準扶貧的財政支持力度加大,在財政投入總量控制的前提下就會對科技支出方面有所減少,直到2017年,隨著我國扶貧攻堅在各個地區取得了巨大成就,鄉村振興戰略的實施,精準扶貧政策的不斷完善和財政支出的穩定,并在扶貧產業上進行較大力度的科技投入,總體上加大了財政科技支出,再到2020年貧困人口全部脫貧而扶貧投入減少,繼續加大財政科技的支出,與本實證研究的結果完全吻合。從變量選取的視角來看,雖然加大了財政科技支出,但為了能夠更加真實全面地反映財政科技支出的綜合影響作用,本研究采用科技投入強度來表示財政科技支出的力度,經濟增長水平對于科技投入強度的影響存在一定的時滯性?？傮w上來看,經濟發展水平對于財政科技支出具有明顯的正向促進作用,并從橫向比較的視角下,也就是各省經濟發展水平與科技投入強度之間的相關性上得到了合理的解釋。在未來的研究中,如果能夠將一些年份中影響科技支出的重大政策出臺考慮在內進行實證研究,可能對問題能夠進行更加客觀全面的闡釋;當期經濟發展水平對于區域創新的影響作用得到了較好的驗證,對未來一期的影響作用相當明顯,并在未來二期的影響效應達到最高水平時,影響效應開始減弱,并逐年下降?？梢?經濟增長水平較高時,不僅對人才、資金和技術等產生明顯的吸引作用,并能夠產生顯著的區域創新績效。并且,從橫向比較上來看,經濟發達省份的經濟發展水平較高,作為區域創新能力重要體現的專利有效數量明顯的多于經濟欠發達省份。

從財政科技支出的影響作用來看,當期科技投入強度能夠對未來一期的投入強度產生明顯的促進作用,并在發展趨勢上呈現減弱的態勢,經過未來一期和未來二期的促進作用急劇下降之后在未來三期產生的影響作用趨近于0,可見,財政科技支出的影響作用能夠持續5～10年,這與當前科技創新的周期基本吻合;當期科技投入強度對于區域創新的影響作用中,科技投入強度受到一單位的正向沖擊時,區域創新績效脈沖響應曲線位于置信區間0位之下,表明最初的科技投入強度對區域創新產生負向影響作用,直到未來二期曲線跨越置信區間0位,產生正向的促進作用,并穩定上升到未來四期開始呈現影響作用減弱的發展趨勢,并在未來八期達到最小值趨近于水平線?？梢?財政科技投入短期之內不會對區域創新績效產生立竿見影的效果,只有持續投入,才會在未來5～10年的時間之內產生明顯作用,并隨著穩定的財政科技支出一直產生促進作用;當期科技投入強度對經濟增長具有明顯的促進作用,在未來一期之內的影響作用逐漸增強并在未來二期達到最大值,之后影響作用開始平緩減弱,在未來五期之后趨近于0?？梢?財政科技投入能夠帶動經濟增長,這與我國部分學者認為研發投入不會直接帶動經濟增長的觀點相左,有待于在以后進行更加深入的研究進行驗證。

從區域創新的影響作用來看,當期的區域創新績效對未來一期的區域創新績效具有正向的促進作用而影響力度持續減弱,在未來二期急劇下降之后下降水平趨于平緩,并不斷趨于下降的態勢;當期區域創新績效對于經濟增長作用在脈沖響應分析曲線中得到了較好的體現,當期區域創新績效在未來一期和未來二期的促進作用持續增強并達到最高水平,直到未來三期,促進作用開始減弱并呈現平緩的下降趨勢趨近于0;區域創新績效與財政科技支出密切相關,區域創新績效對于財政科技支出的正向促進作用在未來一期達到最高水平之后平穩過渡,在未來二期之后促進作用開始減弱并平緩下降,直到未來四期之后趨近于0。

四、結論與建議

(一)結論

本研究以科技投入強度為財政科技支出的表征變量、有效專利數量為區域創新水平的表征變量、國民生產總值(GDP)為經濟增長水平的表征變量,以全國31個省市自治區2010—2021年的面板數據為樣本構建PVAR模型。利用采用R的panelvar軟件包進行樣本數據處理、平穩性檢驗、模型結果估計和檢驗以及脈沖響應分析,得到財政科技支出、區域創新與經濟增長三者之間相互的動態影響關系,主要研究結論如下:

財政科技支出與區域創新績效之間相互的動態關系為中短期影響,不論是前者對于后者的影響作用還是后者對于前者的影響作用,都是在未來一期中的影響作用較為明顯,并呈現影響作用逐步減弱的趨勢。不同之處是:當期財政科技支出對于區域創新的影響從未來一期的負向制約到未來二期轉化為正向促進,并持續時間較長,直到未來四期才呈現影響作用減弱的趨勢;而當期區域創新水平對于財政科技支出在未來一期就有明顯的促進作用,但影響作用的持續時間相對較短,在未來四期趨近于0。

財政科技支出與經濟增長水平之間的相互動態關系為中短期影響,當期科技投入強度能夠對未來一期的投入強度產生明顯的促進作用,這種影響作用能夠持續5～10年,當期經濟發展水平對于財政科技支出的影響作用,在最初一期產生負向作用并達到最小值-0.02之后從未來二期開始呈現穩定的上升趨勢,影響作用能夠持續10年左右,但是,因為2012年精準扶貧政策和2017年鄉村振興戰略實施的宏觀性調控未列入影響因素,實證結果有待于進一步驗證。

區域創新績效與經濟增長水平之間相互的動態關系為短期影響,兩者之間在短期之內相互具有明顯的促進作用,在短期之內,區域創新對于當地經濟增長的促進作用明顯,反過來,經濟增長水平對于區域創新績效的提升同樣在短期之內具有明顯的促進作用。

(二)建議

根據對財政科技支出、區域創新與經濟增長之間關系的研究,提出以下政策建議:

1.加大財政科技支出,促進區域創新發展。財政科技支出對于促進區域創新發展具有重要意義。政府應該加強對于科技創新的投入,鼓勵并支持區域內的科技創新發展。具體而言,政府可以通過設立創新引導基金、科技支持項目等方式提供財政資金支持。政府應該加強對于科技創新項目的評估和監管,確保資金使用的高效和安全。此外,政府還應該加強人才培養和引進,通過各種方式鼓勵和支持優秀的科技人才加入區域內的科技創新團隊,提高區域內的科技創新能力。

2.制定差異化的財政科技支出政策。在財政科技支出方面,政府應該根據不同地區的發展水平和需求,制定差異化的政策。對于較為發達的地區,政府可以加大對高科技領域的支持力度,加速產業升級和轉型。而對于欠發達地區,政府應該注重基礎設施和科技創新能力的提升,提高當地的創新能力和產業競爭力。政府可以采取不同的財政支出方式,如補貼、減稅等方式,來滿足不同地區的財政科技支出需求。同時,政府還可以鼓勵社會資本進入創新領域,吸引更多的投資。

3.優化財政科技支出管理制度。政府應該建立科技支出的監督和管理制度,確?？萍贾С龅暮侠硇?、高效性和安全性。具體而言,政府可以建立科技支出的審批制度,確?？萍贾С鲰椖糠蠂业目萍及l展戰略和財政政策。同時,政府還可以加強科技支出的評估和監督,確?？萍贾С龅母咝Ш桶踩?。此外,政府還可以建立科技支出的激勵機制,鼓勵企業和科研機構的創新活力,提高創新效率。

4.不斷完善專利成果轉化機制,提升區域創新能力。通過完善專利申請、審核、授權及保護機制以促進專利對我國經濟增長速度和質量的雙重支撐機制的形成。同時,政府應當通過優化環境和政策扶持等手段積極鼓勵高質量專利的產業化、商業化進程,疏通創新成果的市場化、商品化渠道,建立多樣化、專業化的科技中介機構,搭建創新成果的經濟價值輸出平臺,推動區域優勢產業轉型升級發展進而為區域創新能力提升奠定必要的基礎。

5.加強區域協同發展。政府應該加強區域協同發展,推動各地區之間的合作和交流。在加強地區之間的合作和交流的實施過程中,既要基于各個地區的自身行業特點的優勢,充分發揮行業優勢帶動相關產業發展的龍頭效應,也要實現相鄰區域之間教育科技資源共享,實現它們之間在各個方面的優勢和資源互補,進行經濟高質量的協同發展。