国际贸易与技术溢出

第三节　国际贸易与技术溢出

沿着R＆D和国际贸易思路，国外出现了大量有关国际R＆D通过贸易途径促进贸易国技术进步的文献，这些文献主要可以分为如何测算国际R＆D通过贸易途径溢出以及相对应的实证研究。

一、国际贸易技术溢出的测算方法

在实证研究国际贸易技术溢出时候一般使用所谓的国际R＆D溢出回归方法⁽⁴⁾，该方法研究生产率（一般用TFP表示）变化和国外R＆D的关系，尤其是技术领导者国家的R＆D对进口国生产率的影响；该分析框架假定国内全要素生产率和国内外R＆D量相关：

其中，i代表国家；α_i代表国家的特殊固定截距项；和分别是国内、国外的R＆D量；β_1i和β_2i分别是对应的国内外R＆D变量的系数；ε_i是误差项。不同研究方法的差异主要表现在估算TFP的方法和构建外国R＆D资本的方法不同。

我们也可以将式（20.1.6）用TFP增长的形式表达成下式：

d TFP _i/dt是全要素生产率增长的Tornqvist-Divisia指数⁽⁵⁾

Coe和Helpman（1995，后简称CH）使用所谓的国际R＆D溢出回归方法，最早实证发现了国家之间国际贸易的R＆D溢出的存在，即一个国家的全要素生产率不仅受益于本国的R＆D资本，也受益于其贸易伙伴国的R＆D资本。CH以22个发达国家1971－1990年的数据为样本，采用的基本回归方程如下：

其中，i＝1，…，22，代表国家；t＝1，…，20，代表1971到1990年的年度指数；TFP是全要素生产率；代表国家i的特殊固定截距项；和分别是国内R＆D和外国R＆D资本存量；G7是个虚拟变量，设置其目的是为了求得G7国家和其他发达国家国内R＆D资本系数的差异；a^d和a^f别为国内R＆D资本和外国R＆D资本的系数；ε_it是误差项。CH采用进口份额权重法加总贸易伙伴国的R＆D资本以求得总的外国R＆D资本，具体公式如下：

其中，是国家i的外国R＆D资本存量；m _ij是国家i从贸易伙伴国j进口的商品量；m_i是从其他21个贸易伙伴国的进口总量是外国j的国内R＆D资本存量。这种方法实质上假定一个国家从国内R＆D资本越大的国家进口得越多，其获得的国际R＆D溢出效应也越大。CH的实证结果发现国内和国外R＆D资本都是生产率增长的重要源泉，对G－7国家来说，国内R＆D资本对本国生产率的影响比外国R＆D资本的影响更大。Coe、Helpman和Hoffmaister（1997，后简称CHH）使用CH的基本分析方法研究了南北国家的国际R＆D溢出问题，结果发现从22个发达国家向77个发展中国家的R＆D溢出是显著的，平均来说工业化国家的R＆D资本每增加1%，将引起发展中国家的全要素生产率增长0.06%。

但是CH计算外国R＆D资本的方法存在一定的缺陷。CH自己也认为（20.3.4）式只能反映外国R＆D溢出的方向（direction）而不能反映其溢出的强度（intensity）；因为（20.3.4）式中的权重和为1，即；当2个国家的进口结构及其贸易伙伴国都相同，但只是进口的绝对量成比例时，按照CH的方法计算的外国R＆D资本会是相同的，其实质是没有考虑进口的绝对量对生产率的影响。因此，CH推荐使用新的回归方程：

其中，m _i是国家i的进口总量，y_i是国家i的GDP，其他符合的含义与（20.3.4）式相同。（20.3.5）式的外国R＆D资本的溢出系数就相当于是a^f* m_i/y_i，并意味着一国的进口总量和其GDP的比例越高，其从外国R＆D溢出中收益将越大。

此后大量的文献对CH计算外国R＆D资本方法的进行了检验、置疑以及不断地提出新的计算方法并进行比较。第一个对CH的方法提出质疑的是Keller（1998），他在用（20.3.4）式来估算外国R＆D存量时，随机地虚拟了一个进口权重来替代实际的进口权重，然后重新对CH的模型进行估计，发现用此虚构进口量同样地得到了一个显著为正的溢出系数，因此，Keller对CH的实证结论提出了怀疑⁽⁶⁾。

LP根据CH方法的缺陷及CH所推荐的公式（20.3.5），提出了自己的计算公式：

其中，为外国R＆D资本；m_ijt是本国i在时期t从国外j的进口量；y_jt是国家j的GDP。LP用公式（20.3.6）替代CH使用的公式（20.3.4）来计算外国R＆D资本，其实证结果仍然和CH一致。LP的计算方法也是后来文献比较常用的一种。

Wang和Xu（2000）在CH的分析框架基础上，采用资本品贸易量而不是整个的贸易数据，对21个OECD国家1971－1990年的样本进行了实证分析；其中，他们使用了两种计算方法来计算外国R＆D资本，一种是CH所使用的，另一种是LP所使用的；另外，他们在回归中还使用了一个称为没有内化的R＆D溢出（disembodied R＆D spillovers）变量⁽⁷⁾，其用没有权重的外国R＆D资本变量表示，具体计算方法如下：

其中，（UW）为国家i在时期i的没有权重的外国R＆D资本，为国家i的贸易伙伴国j在时期t的R＆D资本。结果发现用CH方法和LP方法所计算的外国R＆D溢出系数都显著为正，即通过资本品贸易的国际R＆D溢出确实存在；但是没有内化的R＆D溢出系数在统计上并不显著，这表示或者是没有内化的R＆D资本变量没有被准确地构建，或者是R＆D溢出效应都以内化的形式表现出来了。

FFG在对上述计算外国R＆D资本的基本方法进行回顾、总结的基础上，构建了6种计算外国R＆D资本的方法。FFG将5个发达国家称为技术溢出国，而52个不发达国家称为技术接受国，按照技术知识在技术溢出国中和技术接受国是公共品（public goods）还是私人品（private goods）的假设，对外国R＆D资本的计算使用了不同的方法。

如果技术知识具有公共品的性质，通过R＆D和进口获得的技术知识将能被技术溢出国和接受国的所有经济单位所获得；而如果技术知识具有私人品的性质，通过R＆D和进口获得的技术知识将只能被技术溢出国进行研发投资和技术接受国进行进口活动的经济单位所获得。设技术溢出国的R＆D投资为K_dt，如果技术知识在技术溢出国是（纯）公共品，从技术溢出国进口的单位进口量代表着技术溢出国所有K_dt所包含的技术知识；而如果技术知识在技术溢出国是（纯）私人品，从技术溢出国进口的单位进口量只代表着技术溢出国的K_dt/Q_dt的技术知识，其中，Q_dt是技术溢出国在时间t的GDP。同样的，如果技术知识在技术接受国是（纯）公共品，从技术溢出国的进口所包含的所有技术知识将被接受国的所有经济单位所获得；而当技术知识在技术接受国是（纯）私人品时，从技术溢出国的进口所包含的所有技术知识还要被接受国的进口总量或者GDP所均分。因此，根据技术知识在技术溢出国和技术接受国的性质，计算外国R＆D投资分别使用表15.3.1所表示的6种方法。

表15.3.1　FFG计算外国R＆D资本的6种方法方法

续表

注：M _rt是进口国（技术接受国）r的进口总量；M_drt是进口国（技术接受国）r从出口国（技术溢出国）d的进口量；Q_rt是进口国的GDP；Q_dt是出口国的GDP；K_dt是出口国d的R＆D资本存量；Q_drt是进口国r从出口国d的进口量占r国进口总量的比例；r代表技术接受国；d代表技术溢出国；^***，^**，^*分别代表其回归结果中R＆D溢出变量系数的1%、5%和10%的显著度。

资料来源：Falvey Rod，Neil Foster and David Greenaway（2002），“North-South Trade，Know ledge Spillovers and Grow th.”European Economy Group Working Paper 15/2002.

其中，第1种（公共品/私人品）就是CH所使用的方法，第3种（私人品/公共品）就是LP所使用的方法，第5种（私人品/私人品）类似于CH的方法，只是多考虑了技术知识在技术溢出国的私人品性质，而第6种（私人品/私人品）类似于第3种，同样多考虑了技术知识在技术溢出国的私人品性质。

二、国际贸易技术溢出的实证分析

国际贸易途径是最近被研究得最多的国际技术溢出渠道之一；国外大多数文献采用国家水平的数据，尤其以发达国家为研究对象。CH使用前面提到的国际R＆D溢出回归分析框架，开创性地验证了国际R＆D溢出的存在；他们以22个发达国家1971－1990年的数据为样本，以累计的R＆D开支作为一个国家R＆D变量，外国知识存量用其贸易伙伴累计的R＆D开支的加权平均之和表示，加权数以双边的进口份额表示，研究了一个国家的生产率依赖于国内和国外R＆D的程度；他们发现国内和国外R＆D存量都是生产率增长的重要源泉⁽⁸⁾，并且更小的更加开放的国家比起大国来说更容易从外国知识溢出中受益；CH得出结论：生产率和国内国外R＆D存量存量正相关，贸易开放度越大的国家从国际知识溢出中的受益越大。CHH采纳了CH的分析方法研究了从发达国家到发展中国家的R＆D技术溢出的程度，他们以22个工业化国家和77个发展中国家1971－1990年的数据为样本，验证了发达国家通过贸易渠道向发展中国家存在着技术溢出的现象⁽⁹⁾；他们发现从22个发达国家向77个发展中国家的技术溢出是显著的，其R＆D溢出弹性为0.06。

CH和CHH的实证研究成为后继文献的基石⁽¹⁰⁾。此后的文献围绕CH提出的问题进行了更深入地拓展。这些文献主要就增加更多的控制变量、改进计算外国R＆D资本的方法等问题进行了扩展。第一类扩展是企图在CH回归方程中增加更多的控制变量。Engelbrecht（1997）在CH技术溢出模型中增加了一个人力资本变量（平均受教育年限），他认为人力资本变量能解释R＆D部门之外的创新和没有被正式的R＆D所包含的人力资本影响；Engelbrecht发现当人力资本变量作为回归元加入到CH技术溢出模型中，国际技术溢出依然显著存在。Hejazi和Safarian（1999）在构建外国R＆D存量时，同时用贸易和FDI份额作为权重计算，然后对Coe和Helpman模型重新做了实证分析，结果发现用该模型计算出来的系数估计值更大，说明加入FDI变量后技术溢出更加显著了。Lichtenberg和Pottelsberghe de la Potterie（1996）用贸易、内向FD和外向的FDI份额构建的外国R＆D存量，对Coe和Helpman模型也做了实证分析；和Hejazi和Safarian结果不同，他们发现内向的FDI并没有有助于TFP增长，而外向FDI和进口是国际技术溢出同时发生作用的渠道。

第二类扩展是对外国R＆D存量的权重计算方法的完善。Keller（1998）用一个虚构的进口份额对外国R＆D存量进行了估算，然后重新对CH的模型进行估计，结果发现用此虚构进口份额数据得出的估计同样得到了显著为正的溢出系数，因此，Keller对CH的国际贸易对技术扩散有重要作用的结论提出了质疑。Lumenga-Neso等（2001）重新检验了Keller和Coe和Helpman实证分析，他们考虑了“非直接”贸易的R＆D溢出问题，认为当一个国际i只从另一个国家j进口商品，而在此之前国家j从其他国家有过进口时，国际i也能够从其他国家获得技术溢出，并且得出比Keller较显著的结论。Keller（2002）在另一篇文献中，他采用了两种估算国内外研发资本的方法：贸易份额权重方法和投入－产出份额方法；他在对国内和国外的R＆D存量进行估算的基础上，对8个OECD国家（G－7和瑞典）1970－1991年的行业数据做了深入分析，结果发现本行业的R＆D对生产率的贡献达到50%，而国内行业间和外国技术扩散的贡献分别为30%和20%。这和CH所得出的国内R＆D是G－7国家TFP变化的主要原因的结论相一致。此后，LP、FFG等对外国R＆D资本的计算方法进行了许多改进。

第三类扩展是将研究样本扩展到行业和企业数据。Hakura和Jaumotte（1999）认为产业内的国际贸易R＆D溢出的强度应该要大于产业间的溢出强度，因为当进口的产品和自己生产或出口的产品相似时，产业更容易吸收外国的技术。Keller（2002）对8个OECD国家中的13个行业层面的样本数据进行了分析，结果发现自身的R＆D和外国的R＆D对行业的全要素生产率都存在显著的影响，本行业的研发在生产率增长中的贡献达到50%左右，而国内产业间和外国技术溢出的贡献分别为30%和20%作用。Schiff、Wang和Olarreaga（2002）把行业按照R＆D的密集程度分为高、低两类，结果发现高R＆D密集的行业主要受益于北—南之间的R＆D溢出，而低R＆D密集的行业主要受益于南—南之间的技术溢出。Changshu Park（2003）采用1976－1996年期间9个韩国行业的数据，选取14个主要的OECD国家的R＆D作为外国R＆D资本，结果发现外国R＆D对行业技术进步的影响竟然要大于国内行业R＆D的影响，而在外国R＆D影响中，尤以日本R＆D对行业技术进步的影响最大。

对企业层面的样本研究都得到一个基本的结论，那就是出口企业比非出口企业具有更高的生产率水平，但是究竟是企业本身因为具有更高的生产率水平而选择出口，还是出口促进了企业的生产率水平呢？采用因果关系检验的实证结果却没有得到很明确的答案。Clerides、Lach和Tybout（1998）对来自墨西哥、哥伦比亚和摩洛哥三国的企业数据作了实证检验，并没有发现国际贸易促进了技术进步的证据；Bernard和Jensen （1998）对美国企业的数据分析也得到相似的结论；然而Marin（1992）和Yamada （1998）对美国、英国、日本和德国等工业化国家的实证发现，出口促进了技术进步；Van Biesebroeck（2003）对非洲企业的样本分析也发现，企业的生产率水平在其进入出口市场后会有所提高。

但是在上述实证存在几个问题。首先，大多数实证研究使用国家水平上的加总数据，这些数据本身就存在加总问题，并且大多数回归模型并没有考虑国家之间的特殊差异性（如吸收能力之间的差异）和行业间的异质性⁽¹¹⁾。Gera，Gu和Lee（1999）采用了加拿大和美国27个行业的样本数据研究了劳动生产率的决定因素，他们发现IT和非IT行业的国际技术扩散显著促进了加拿大各行业的劳动生产率增长。Eaton和Kortum （2001）重点对资本品贸易进行了研究，并且认为一国生产率水平和国外技术能否通过装备商品进口而产生溢出有很大关系；他们认为生产率差异和装备商品价格相关，而装备商品的价格和施加于装备商品上的贸易壁垒有关，国家之间25%的技术差异是由装备商品的价格差异造成的，而此价格差异有50%是由施加于该商品之上的贸易壁垒造成的。Eaton和Kortum（1996）对跨国之间的专利活动进行了研究（在其分析中，专利活动被用作国际技术扩散的指标），发现在控制距离和人力资本变量的基础上，进口并不是技术扩散的重要载体。很多研究者用此结论来否定贸易对技术扩散的贡献。其次，在实证分析国际贸易技术溢出时候需要考虑内生性问题。在分析国际贸易对生产率影响时，在回归方程中得到的正相关性也许并没有反映出国际贸易对生产率的所有的影响，因为国际贸易变量在回归方程中可能是内生的，正如Edwards （1993）认为的，国际贸易之外的原因而导致的生产率水平较高的国家进行的国际贸易量也较大。