李金泉　薛蕾

〔摘要〕文章采用長江经济带2008—2019年省级面板数据，构建了包含投入、产出和环境支撑三个子系统的区域协同创新评价指标体系，通过固定效应模型实证检验了区域协同创新对产业结构升级的影响。研究表明，长江经济带区域协同创新水平总体呈上升趋势，对产业结构升级影响呈现出倒“U”型特征，即区域协同创新先促进产业结构升级，然后抑制产业结构升级。据此，应强化区域内、区域间创新要素整合，推动区域创新成果市场化，完善区域主体间合作机制。

〔关键词〕区域协同创新;产业结构升级;长江经济带

〔中图分类号〕F124.3〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-0694（2022）03-0058-11

在经济全球化背景下，创新被认为是发展中国家稳定跨过“结构性减速”阶段、实现产业结构升级、加快经济发展的重要动力〔1〕。党的十九届五中全会指出，“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”，这表明创新已经成为我国现代化建设的核心。随着数字化、信息化不断发展，空间邻近性和网络邻近性推动了主体间的创新合作〔2〕。区域协同创新作为一种具有内生动力的经济增长模式，有利于强化区域间交流合作、促进产业结构优化升级，顺应了区域经济社会融合发展的趋势。

长江经济带是我国横跨东中西三大板块、综合实力强大的发展区域。2014年，国务院印发的《关于依托黄金水道推动长江经济带发展的指导意见》（国发〔2014〕39号），将创新驱动和产业结构转型升级列为长江经济带“十三五”发展阶段重点任务，其后《长江经济带创新驱动产业转型升级方案》《长江经济带发展规划纲要》也均做出了相应的规划部署。但长江经济带现有省域科技创新能力表现出阶梯状分布特征〔3〕、产业布局呈“东部集聚、西部分散”的空间格局区域间产业发展差距过大会导致创新效益缺乏有效的经济载体，而创新能力不足又会制约产业结构优化升级，最终不利于长江经济带整体的发展。在我国经济发展从要素驱动、投资驱动转向创新驱动的重要时期，本文探索长江经济带各省（直辖市）区域协同创新，对促进其产业结构升级，发挥经济辐射和引领带动作用具有重要意义。

一、文献综述

1.区域协同创新内涵

为适应创新环境变化、应对科技创新的长期性和复杂性，传统的线性创新模式正在被创新主体交互协同的分布式创新网络模式所取代〔5〕。DeBresson等（1991）认为，创新网络的形成主要有三个原因，一是技术和市场不确定性;二是技术复杂性;三是技术合作产生的附加收益〔6〕。因此，在多变的竞争环境中，创新主体以自身的市场和技术需求为基础〔7〕，通过建立其与多元主体间长期正式和非正式的要素关联和协调合作关系〔8〕，从而增强其获取外部资源能力，实现创造价值、减少交易成本、降低不确定性、促进技术扩散的协同创新功能〔9〕。

区域协同创新根植于区域经济、社会网络和社会制度之中，通过整合区域内要素资源的规模和结构，充分发挥协同创新功能，从而推动各地区、各创新主体联动发展，实现区域整体效益最大化〔10〕;其内涵主要体现在区域内产业合理竞合、错位发展、创新耍素有效流动与高效配置等方面。因此，区域协同创新是在一定空间范围内，创新主体实现外部资源内部化的开放式创新，具有地域根植性、开放性、内部协作性和稳定性等特征〔11〕，是一种以技术创新带动整个区域发展的综合创新。知识异质性分布〔12〕、创新主体间交流互动〔13〕是推动区域协同创新发展的深层次机理，同时制度安排和创新组织的协同机制有助于区域协同创新的健康发展〔14〕。

2.区域协同创新对产业结构升级的影响

产业结构升级包含产业结构高级化和合理化两个维度，是我国经济发展的重要推力，其实质是生产要素向高效率行业流动，劳动密集型产业向高科技、高附加值、高智力密集型产业转型〔15〕。区域协同创新是构建创新型国家的重要实践路径，能够实现知识与技术转移相互联动，有利于推动区域经济发展和产业结构升级。关于区域协同创新对产业结构升级的影响，学者主要从二者的时空分布以及影响作用两方面进行了研究。

在区域协同创新与产业结构升级的时空分布方面，我国区域协同创新能力和产业结构升级发展水平均呈现出上升趋势，但区域空间分布明显〔16〕，在地理上呈东高西低的阶梯式分布，与我国区域间经济发展水平、创新能力分布基本吻合〔17〕。具体到长江经济带，邓港（2020）基于因子分析法测算了长江经济带科技创新能力，其整体呈现出下游省（直辖市）大、而上中游省（直辖市）小的特点〔18〕。付保宗（2017）认为长江经济带产业结构趋同化特征突出，制造技术装备能力较弱〔19〕。

从影响作用角度可以看出，区域协同创新对产业结构升级将产生促进效应和抑制效应。在促进效应方面：区域协同创新通过创新主体间的分工互动与资源整合，促进知识溢出效应的发挥和创新要素的自由流动，从而提高资本与劳动的技术效率、边际产出、投入和产出比等〔20〕，实现区域生产要素的优化配置〔21〕和创新效益提升〔22〕，从而推动产业结构升级。在区域内多元主体协同创新过程中，具有异质性和互补性的各种组织之间分工互动得以深化，因资源整合而实现生产优势、技术优势、管理经验优势等融合互补，促进了技术专利和生产工艺等显性知识的转移〔23〕，有助于创新主体获取外部资源、弥补研发经费短缺和解决技术不足等问题，大幅降低研发风险〔24〕和创新成本。同时，知识传递具有空间根植性的特征〔25〕，导致隐性知识在空间传递中随着距离增加而不断衰减，通过区域内多元主体协同创新，能够增强主体间的交流协作，促进创新要素自由流动，实现隐性知识转移。

在区域协同创新对产业结构升级的抑制效应方面：Antonelli（2016）指出如果技术进步与要素禀赋不一致，会削弱价格效应和市场规模效应，制约全要素生产率的提升〔26〕，不利于产业结构升级。同时，因区域协同创新带来的深度合作和生产绩效提升，使得原本属于即将被淘汰或需要被转移的产业重新获得了市场竞争优势，挤压了高新技术产业的发展空间，从而延缓了产业结构升级的进程，而产业结构升级滞后又会导致技术溢出效应失效〔27〕和创新投入与产出脱钩〔28〕。此外，Roger等（1995）指出，建立信任机制是区域协同创新价值创造的基础〔29〕，当协同创新网络从简单结构演变到复杂结构时，相应的契约网络将逐渐取代非契约的社会网络〔30〕。然而，区域协同创新本身是一个多元主体参与的复杂技术劳动过程，主体之间具有的动态性和复杂性特征将会导致创新主体的价值追求和利益分配冲突，这会随着区域协同创新深入发展越来越明显，主要来自于知识逃逸、风险承担和收益分配等方面，也会导致知识的转移和共享变得越来越困难〔31〕。这时候区域协同创新增加了创新主体间协同的不确定性，会制约产业结构升级。

鉴于此，本文提出一个核心假说：区域协同创新对产业结构升级的影响呈现出倒型特征。

现有关于长江经济带的相关研究指出，其创新能力和产业布局空间差异明显;同时多数非中心城市产业发展相对滞后，中心城市辐射能力较弱〔32〕。本文在已有研究的基础上，建立复合系统协同度模型，通过固定效应模型实证分析了2008—2019年长江经济带区域协同创新对产业结构升级的影响，以期为促进长江经济带协同发展、激发区域创新活力、促进产业结构优化升级提供参考。

二、模型设定与数据

1.数据来源

本文选取2008—2019年长江经济带11个省（直辖市）①产业结构及区域协同创新相关数据，数据来源于《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国区域经济统计年鉴》《中国财政年鉴》以及各省（直辖市）历年统计年鉴，部分缺失数据采用时间序列一元线性趋势法进行插补。为使数据准确可信以及降低价格波动影响，本文以居民消费价格指数对各变量进行了平减。

2.模型设计及变量说明

（1）模型设计

本文采用固定效应模型研究区域协同创新对产业结构升级的影响，模型建立如下：

lndu=β+βXtd+βXtd+βX+ε（1）

基于本文的理论假设，被解释变量是产业结构升级（Indu），核心解释变量是以协同度（Xtd）表示的区域协同创新水平及其平方项Xtd，X是一系列的控制变量。各变量均为正向指标，其中下标i、t分别表示地区和时间，β是估计系数;ε代表残差项。

（2）变量说明

产业结构升级。产业结构升级是一个动态转变、持续优化的过程，体现在产业结构合理化与产业结构高级化两个维度中。因此，本文选取以泰尔指数表征的产业结构合理化、以第三产业增加值与第二产业增加值比值表征的產业结构高级化，并且对这些指标进行嫡值法加权计算，作为产业结构升级的指标。

协同度。本文构建了长江经济带区域协同创新指标体系，通过复合系统协同度模型，测算出长江经济带各省（直辖市）2008—2019年区域协同创新水平。

相关控制变量。为了进一步减弱回归结果的内生性问题，本文选取了经济发展规模、固定资产投资、金融化水平、政府干预作为控制变量。（1）经济发展规模：采用消除价格因素后的人均GDP，以反映实体经济规模。（2）固定资产投资：采用各省（直辖市）全社会固定资产投资总额占GDP的比重，以反映社会投资水平。（3）金融化水平：选取各省（直辖市）金融增加值占GDP比重，以反映各地金融业发展程度。（4）政府干预：选用各省（直辖市）地方一般公共预算支出占GDP的比重，以反映地方政府干预经济的程度。

3.协同度的测算

本文采用复合系统协同度模型，对长江经济带各省（直辖市）创新协同度进行测算。在使用复合系统协同度模型时，计算的熵权是以年份为基础，横向计算每一年各指标的权重，以实现同一年各省（直辖市）在计算协同度时权重相同，完成同一时期内区域间横向对比;计算序参量是以每一个区域为基础，纵向计算所有年份的序参量值，以实现计算协同度时区域分离，完成单个区域各年份间纵向对比。

考虑各省（直辖市）相关数据的易得性与指标体系的科学性和综合性，本文构建了区域协同创新评价指标体系（详见表1）。本文从投入、产出、环境支撑三个方面构建了区域协同创新评价指标体系，综合反映政府、企业、高校等多元主体的交互作用和创新产出，以及基础设施、市场环境等对区域协同创新的支撑。其中，区域协同创新投入从经费支出和人力资本两个角度衡量了一个区域相关人、财、物的流量和存量，可以反映区域多元主体的协同创新潜力。因此本文选取了R&D人员折合全时当量、地方一般公共预算中教育经费支出、地方一般公共预算中科技经费支出、高等院校专任教师数、R&D经费内部支出、规模以上工业企业R&D经费内部支出中政府资金支出、普通高等学校R&D经费内部支出中企业资金支出7项指标。区域协同创新产出从高新技术产业、新产品两个角度衡量了一个区域经济社会创新发展的实际效益。本文选取了高新技术企业数、授权专利数、新产品开发项目数、高新技术产业主营业务收入、技术市场流向地域合同金额、高新技术产业新产品销售收入6项指标。区域协同创新环境支撑从协同创新发展所需的基础设施、市场环境等角度衡量了一个区域为创新产生及应用提供的配套支持能力。本文选取了人均GDP、互联网宽带接入用户数、邮电业务收入、当年实际使用外资金额、社会消费品零售总额、人均拥有藏书量6项指标。

（1）复合系统协同度模型。计算序参量有序度。假设区域协同创新系统中的序参量变量为h，j>1，i=1，2，3。h的具体取值对有序度的影响分为正向和负向两种情况，子系统序参量分量h的有序度u（h）代表了其对系统有序性的贡献大小，值越大，贡献越大，公式如下：

其中，γ和χ分别为i个子系统在第j个指标的最大值和最小值的110%①。

计算子系统有序度。子系统有序度一般采用线性加权求和法。

计算系统整体协同度。本文利用子系统有序度对系统整体协同度进行测算，令u（h）为i子系统在t0时的系统有序度，u（h）为i子系统在t1时的系统有序度，则系统总协同度的计算方法如下式表示：

其中，

（2）熵值法

本文采用客观赋权法即熵值法确定各指标的权重。设有r个年份，z个地区，m个指标，进行标准化。

确定各指标的比重：

计算第j项指标的熵值：

计算各指标的权重：

4.描述性统计

（1）主要变量的描述性统计

本文通过MATLAB数值计算，得到产业结构升级、协同度、相关控制变量的描述性统计，结果如表2所示。

（2）区域协同创新的演化趋势

本文在各子系统有序度基础上，得到长江经济带各省（直辖市）2008—2019年创新协同度及其演化趋势（详见图1和图2）。可以看出，长江经济带区域创新协同度总体呈上升趋势，说明各省（直辖市）区域协同创新能力在不断提高。从整体来

①资料来源：《技术创新链视角下长三角三省一市区域创新系统协同研究》。

看，各省（直辖市）区域协同创新能力的差异仍然较大，变异系数和极差历年均值达到了0.2374和0.2502。

三、实证结果

1.基本回归

本文采用固定效应模型，对区域协同创新与产业结构升级进行了实证检验，结果如表3所示。

除了模型（3），其余模型的协同度系数都在5%的水平下显著为正，其平方项在10%的水平下显著为负，这表明区域协同创新对产业结构升级的影响存在倒型特征。其中模型（3）协同度的平方项系数不显著，可能与控制变量选取有关。回归结果说明适度的区域协同创新有利于产业结构升级，而随着区域协同创新水平进一步提高，超过一定的临界值后，会阻碍产业结构升级，本文核心观点得到验证。在区域协同创新能力较低时，创新主体通过分工互动与资源整合，获得互补性知识、能力和设备等，促进产业结构升级。但随着区域协同创新发展不断深入，对区域内产业的持续创新能力、技术消化能力、商业化应用能力有了更高要求，以及创新成本不断提高，将导致利益分配不均、风险承担和效率控制等问题，成为了产业结构升级的制约因素。从控制变量来看，以模型（5）为主，固定资产投资在5%的水平下显著为正，说明固定资产投入越多，越有利于產业结构升级。

2.稳健性检验

为了增强结论的稳健性，本文重新构造了产业结构升级指标，以此替代被解释变量。由于劳动生产率是产业结构升级水平的体现，因此部分学者如李逢春（2012）〔33〕、纪玉俊等（2015）〔34〕用各产业劳动生产率与各产业增加值占地区生产总值的比重乘积之和来表征产业结构升级水平，指标构造如下：

其中TS代表产业结构升级水平，L代表各产业劳动生产率，K代表各产业增加值占地区生产总值的比重。从表4中模型（6）到模型（10）的回归结果可以看出，协同度的系数在1%的水平下显著为正，其平方项在1%的水平下显著为负，因此再次表明了区域协同创新对产业结构升级的影响存在着倒型特征，本文核心观点进一步得到了验证，增强了本文结论的稳健性。

四、结论及政策建议

1.本文结论

本文通过复合系统协同度模型和固定效应模型分析了2008—2019年长江经济带区域协同创新对产业结构升级的影响，研究结果表明：一是区域协同创新对产业结构升级的影响呈现出倒型特征;二是在既定的区域协同创新水平下，增加固定资产投资有利于产业结构升级;三是长江经济带区域协同创新水平、产业结构总体上呈现不断提高、优化升级的趋势，但空间分布明显。

2.政策建议

第一，加强区域内、区域间创新要素整合，着力提升区域协同创新能力。立足长江经济带现有发展基础，以空间作为载体，发挥区域增长极的带动作用，促进功能性多中心结构的形成;优化区域协同创新生态，强化企业主体作用，探索政府合作机制，完善金融政策;促进产业配套协作，鼓励企业合理有序竞争和错位发展，以期实现产业结构的优化升级。

第二，重视区域创新产出质量，推动创新成果市场化。大力发展技术交易市场，构建区域性、专业性技术交易对接平台，为技术创新成果的最终市场价值实现提供有效支持，更大程度上避免创新资源的无效与低效投入;深化科研人员职务科技成果所有权改革，探索科研单位的新型管理方式，提升科研活动的激励力度;完善科技创新产业化全过程的金融资金支持体系，打造成熟的科技金融平台，突破软信息成本对企业融资条件的限制，提高金融普惠性。

第三，完善主体间合作机制。区域协同创新以合作主体的利益为基础，通过制度、契约等形式约束合作主体行为，其中知识产权保护体系、利益分配机制起到了重要作用。应扩大知识产权保护范围，清除知识产权保护盲区，同时完善高价值专利快速审查、评价机制和激励政策，加大其培育和布局力度;建立健全信任评估审核体系和利益分配、补偿与协调机制，规定主体间的责任和利益，确保区域协同创新活动不会因为个别利益冲突而停滞。

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