产学研协同对工业绿色发展的促进作用研究

邹蔚然 夏勇

[摘 要：文章基于2009—2021年省级层面面板数据，分析地区产学研协同对其工业绿色发展所产生的促进作用以及该作用的门槛效应。主要结论有：①基准回归表明，地区的产学研协同可以显著促进其工业绿色发展。②门槛回归表明，地区的人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构对产学研协同促进工业绿色发展均存在单门槛效应，在跨过相应的三个门槛值后，产学研协同对工业绿色发展的促进作用都会得到显著增强。根据研究结论，应当重视产学研协同对工业绿色发展的促進作用，利用人力资本和金融发展强化这种促进作用，发挥国有企业示范作用并扶持非国有企业。

关键词：产学研协同；工业绿色发展；人力资本；金融发展；产权结构

中图分类号：F424.3；X322       文献标识码：A文章编号：1007-5097（2024）01-0071-08 ]

The Promotion of Industry-University-Research Collaboration

on Industrial Green Development：

Empirical Analysis Based on Panel Data and Threshold Regression

ZOU Weiran1，XIA Yong2

（1. School of Finance，Jiangxi Normal University，Nanchang 330022，China；

2. School of International Economics and Business，Nanjing University of Finance and Economics，Nanjing 210023，China）

Abstract：On the basis of the provincial panel data  from 2009 to 2021，this paper discusses the promotion of industry-university-research collaboration on industrial green development and its threshold effect. The main conclusions are as follows：The basic regression results show that the regional industry-university-research collaboration can significantly promote its industrial green development. There is a single threshold on the industry-university-research collaboration to promote industrial green development when taking the human capital，financial development and ownership structure as the threshold by the results of threshold regression，and the promotion effect will be significantly enhanced after crossing the corresponding three threshold values. According to the conclusion，we should attach importance to the role of industry-university-research collaboration in promoting industrial green development，strengthen the role by using the human capital and financial development，and give play to the exemplary role of state-owned enterprises and provide support to non state-owned enterprises.

Key words：industry-university-research collaboration；industrial green development；human capital；financial development；ownership structure

一、引言及文献综述

改革开放后，中国经济实现高速增长，其中工业作出巨大贡献。然而长期以来，中国工业采取的是粗放式发展模式，在发展过程中，存在着对资源的极大消耗和环境的严重污染，给中国社会和经济带来了许多问题，这种发展模式是不可持续的。步入新发展阶段，中国工业正在向绿色低碳方向转型，以达成“双碳”目标，推动高质量发展。在此背景下，对促进工业绿色发展的相关因素展开研究，探讨如何更好促进中国工业绿色发展，显得尤为迫切和重要。

企业与高校、科研机构之间的合作是工业生产中不容忽视的环节，三者之间一旦形成有效的协同关系，将对工业发展产生极大促进作用。在中国工业向绿色低碳转型的背景下，有必要对产学研协同如何促进工业绿色发展进行研究。而目前学界针对两者关系的研究较少，这也为本研究留下了探索空间。本文聚焦分析产学研协同对工业绿色发展的促进作用，并通过加入一系列门槛变量讨论其他相关因素可能对这种促进作用的影响，全面揭示两者之间的关系，以期为中国工业绿色发展与产学研各主体之间协同合作提供相应的理论参考。

目前，许多研究聚焦于产学研三者之间的互动，在三个既相互独立又高度关联的主体中，科研机构和高等院校更多完成知识创造，而企业则更多进行知识应用，三者之间的合作对工业发展起到重要的推动作用［1-3］。产学研协同是一个基于三者互动的深化概念，在这三个主体间通过建立紧密联系，形成高效的互动协作效应。一些研究就区域产学研协同状况展开了量化分析［4-5］。同时，产学研协同对区域发展的促进作用也引起学者关注，如刘友金等（2017）认为，产学研协同创新可以对地区的创新绩效产生积极影响［6］；阚大学和吕连菊（2017）指出，产学研协同创新对江西省自主创新能力提高有显著影响［7］；宁靓等（2023）关注了产学研融合对科技成果转化的促进作用［8］。还有研究从博弈论［9］、系统动力学［10］等角度探讨产学研协同的积极影响。

与本文联系密切的研究是多角度分析如何促进工业绿色发展的。现有文献的主要研究方向是技术创新［11-13］，此类研究包括创新类型异质性［14］、来源异质性［15］、行业异质性［16］和地区异质性［17］等多个角度。环境规制对工业绿色发展的影响是该类研究的另一个聚焦方向，许多文献就两者之间的关系进行了探讨［18-20］。而环境规制能够促进工业绿色发展，很大程度是通过激励企业进行技术创新实现的［21］。其他与创新相关的促进作用也有涉猎，如侯建等（2020）对外部知识源化和知识积累的研究［22］。此外，其他经济相关因素［23-26］和相关政策［27-28］的影响也有学者关注。

相较于上述研究，本文的边际贡献可能体现在以下两个方面：一方面，进一步揭示技术创新影响工业绿色发展的内在动力来源，创新对工业绿色发展的促进作用不言而喻，但现有研究通常把创新视为“黑箱”，将其作为既得事实展开分析。本文则试图进入“黑箱”之内，探讨技术创新的一个重要源泉，即产学研协同对工业绿色发展的促进作用，这是对现有研究的深化探索。另一方面，作为创新驱动的重要组成部分，产学研协同对中国工业发展的意义已达共识，但现有研究在探讨此议题时，往往聚焦产学研协同对工业企业创新本身或者整体效率的影响，其对工业绿色发展的影响还缺乏关注，而绿色低碳转型是中国工业发展的重要方向，需要从此角度展开研究，因而本文是对现有的产学研协同问题研究的补充和完善。

二、研究假设

协同理论源自Haken（1977），强调在自然和社会环境中的不同主体间，存在着相互影响和相互促进关系，整个系统会逐步从无序走向有序［29］。在产学研系统中，三个主体之间存在着天然的差异性及知识上的互补性［30］，可以通过合作实现互惠［31-32］。对企业而言，这种合作可以从外部获取对自己有利的各种资源［33］，同时实现成本分摊［34］，走向开放式创新［35］；对高校和科研院所而言，这种合作既有助于获得企业资助，还有助于将理论知识与实际应用更好结合［36］。三者之间通过建立紧密联系，实现协同互助体系，使知识从产生到应用全过程保持高效，有力促进地区创新水平提高［37］。

工业绿色发展，需要工业企业在生产过程中降低其能源消耗和污染排放，以向绿色低碳方向转型。高度协同的产学研体系能够促进工业绿色发展，主要作用机制可能体现在以下两个方面：第一，推进绿色技术创新，产学研三者形成高度协同，企业把生产过程中的绿色技术需求准确反馈给高校和科研院所，借助两者的创新能力，帮助企业突破生产中的绿色瓶颈。同时，在与企业深度合作中，高校和科研院所的绿色技术研发也更具针对性和实践性。产学研协同对知识积累也具有促进作用，使绿色创新更加高效。三者之间的良性互动，将推动工业绿色发展。第二，产学研在知识结构上存在互补性，三者建立起的协同机制将有利于技术溢出，提高工业生产效率、增加知识存量，推动地区工业结构向高技术高附加值、低能耗低污染的绿色工业结构转型升级，实现工业绿色发展。基于上述分析，本文提出研究假设1。

H1：地区产学研协同水平能够促进地区工业绿色发展。

经济社会因素通常会相互影响，因此，产学研协同对于工业绿色发展的促进作用可能还受其他相关因素影响。

知识创造和传播是以人为载体的，高人力资本通常在知识传播和吸收上具有优势。在产学研协同效果上，人力资本也有重要影响［38］。产学研協同涉及三个主体间的知识传递和创新协作，在人力资本存量较高地区，能有效降低上述过程中的信息损耗，提高知识的创造和传递效率。因此，对工业绿色发展的促进作用也会增强。

金融发展在企业技术创新与应用中起着重要作用［39］。创新是长期、复杂的过程，需要企业在前期投入大量资金且短期内难以获得回报。缺乏良好融资环境的企业，即使预期与高校、科研院所的合作能促进其绿色发展，也会因受融资约束而被迫中断。因此，外部融资环境就成了影响企业产学研协同的一个重要约束。

企业在产权结构上的差异也对其发展有重要影响。相较于非国有企业，国有企业在产学研合作中具有多方面优势，包括创新资源和合作意愿等［40］，这些优势能使其更好发挥产学研协同效应。同时，国有企业具有较强的社会责任意识，倾向于推动工业绿色发展，包括开展促进工业绿色发展的产学研合作。基于上述分析，本文提出研究假设2。

H2：地区人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构对地区产学研协同促进绿色增长起到门槛作用。

H2a：地区人力资本存量越高，产学研协同对工业绿色发展的促进作用会越强；

H2b：地区金融发展水平越高，产学研协同对工业绿色发展的促进作用会越强；

H2c：国有企业在地区工业企业中占比越高，产学研协同对工业绿色发展的促进作用会越强。

三、模型与数据

（一）回归模型设定

本文研究目的是探讨产学研协同对工业绿色发展的促进作用，根据研究需要，设定如下计量模型：

[Gtfpit=α+βColit+δXit+μi+λt+εit] （1）

其中：i表示地区；t表示年份；Gtfpit为工业绿色发展水平；Colit为产学研协同程度；Xit为一系列控制变量；α为截距项；μi为地区固定效应；λt为时间固定效应；εit为随机误差项。

本文还考察了一系列相关因素作为门槛变量时，产学研协同对工业绿色发展促进作用的异质性。参考Hansen（1999）的门槛回归模型［41］，本文对两者间的门槛效应进行分析，构建如下门槛回归模型：

[Gtfpit=α+β1Colitγit≤μ+β2γit>μColit+δXit+μi+λt+εit] （2）

式（2）中的μ表示门槛变量，其余符号含义与式（1）相同。

（二）变量选择

Gtfp是本文的被解释变量，即地区工业绿色发展水平，本文使用工业绿色全要素生产率来衡量。具体而言，使用Super-SBM模型与Global-Malmquist-Luenberger指数相结合的方式进行度量。SBM模型是改进的DEA模型［42］，相较于传统DEA模型，SBM模型通过引入松弛变量可以形成更准确的评估效率。超效率模型则通过将效率评价单位从评价集合中删除，对其他单位集合构成的有效前沿面进行评价，再和评价单元进行对比，避免模型中效率为1的有效决策单元无法评价的问题。为使不同年份绿色全要素生产率具有可比性，本文在测算过程中与Global-Malmquist-Luenberger指数［43-44］结合，得出各地区GTFP指数。在指标选取上，测算模型中的投入指标包括地区工业劳动力、资本和能源。劳动力指标用规模以上工业企业平均工人数衡量；资本指标用规模以上工业企业固定资产净值衡量；能源指标是将各类工业能源消费量折算为标准煤来衡量。模型中的产出指标包含期望产出和非期望产出两类，其中，期望产出指标为各地区工业GDP；非期望产出则为各地区工业废水COD排放量、工业二氧化硫排放量和工业固体废弃物产生量。另外，由于Global-Malmquist-Luenberger指数测算的是不同年份的相对效率而非绝对效率，参考邱斌等（2008）的处理方法，通过累积连乘方法将其进行转换后，作为计量模型中的被解释变量［45］。

Col是本文的核心解释变量，即地区产学研协同程度，其回归系数[β]为本文所关心的参数。参考相关文献［4-5］的做法，在模型中通过计算地区产学研的耦合协调度来度量其协同程度。地区产学研协同包括企业、高等院校和科研机构三个子系统，在计算过程中，先使用熵值法对每个子系统的研发水平进行计算。其中，企业子系统的指标包括各地区规模以上工业企业的R&D人员全时当量、R&D项目数、R&D经费内部支出、新产品销售收入、有效发明专利数和企业办研发机构数；高等院校子系统的指标包括R&D人员全时当量、R&D课题数、R&D经费内部支出、发表科技论文、有效发明专利数、学校数；科研院所子系统的指标包括R&D人员全时当量、R&D课题数、R&D经费内部支出、发表科技论文、有效发明专利数、机构数。以三个子系统的研发水平为基础，分别计算出地区产学研系统的耦合度和协调度，再通过地区产学研系统耦合度和协调度的几何平均值得出地区耦合协调度。

γ是本文的门槛变量，当其数值超过待确定的门槛值μ时，产学研协同对工业绿色发展的促进作用有显著变化，即本文的核心解释变量回归系数β有显著变化（若存在双门槛或三门槛情况，则系数β会相应发生两次或三次显著变化）。根据前文假设，选取Hc、Fin和Str三个门槛变量展开分析，其中，Hc为地区人力资本存量，以地区每万人中大专以上受教育人口比例衡量；Fin为地区金融发展状况，用地区金融产业增加值与地区GDP的比值表示；Str为地区企业产权结构，用地区规模以上国有企业资产占所有规模以上企业资产总和比重衡量。

[X]是本文控制变量集合，δ为控制变量的相应回归系数。影响工业绿色发展的因素有很多，为降低这些因素可能对本文回归结果产生的干扰，在模型中添加反映地区经济特征的一系列控制变量。

本文主要变量含义见表1所列。

（三）数据来源

本研究的时间跨度为2009—2021年，樣本范围为中国30个省份（由于数据不全，未包括西藏和港澳台地区）。使用数据主要来自各年份《中国统计年鉴》《中国工业经济统计年鉴》《中国环境统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》，部分缺失数据则通过查阅各省份统计年鉴及用插值法进行补充。模型中与货币相关数据，均用相应的平减指数平减至以2009年为基期的数据，以消除通货膨胀带来的影响。另外，所有非比值与非指数数据在模型中均进行了对数化处理。模型中所使用的各类数据描述性统计见表2所列。

四、基准回归结果

（一）基准回归结果

本文基准回归结果见表3所列。列（1）为单独使用地区产学研协同程度对工业绿色发展指数回归的结果，此时，产学研协同回归系数为4.601，在5%统计水平上显著。列（2）—（6）中，逐步添加各项控制变量，可以发现，随着控制变量逐步增加，产学研协同回归系数数值的绝对值有所下降，但其符号和显著性并未发生明显变化，在所有模型中回归系数都为正且保持在5%显著性水平之上，表明两者之间的关系是稳健的。在添加了所有控制变量的列（6）中，产学研协同回归系数为2.920，在5%统计水平上显著。基准回归结果印证了H1，即地区产学研协同度会对地区工业绿色发展有显著促进作用。

在控制变量中，工业化程度回归系数显著为正，表明工业化程度越高的地区，可能有更快的工业绿色发展速度；交通基础设施回归系数显著为负，表明交通基础设施可能给工业绿色发展带来负向影响；人均GDP、环境规制和技术合同成交额三个控制变量的回归系数不显著，说明这三个控制变量可能不会显著影响工业绿色发展。

（二）稳健性检验

为验证基准回归结果的稳健性，本文采用两种方法进行检验。第一，使用解释变量的滞后一期作为工具变量进行回归，避免可能存在的内生性问题；第二，对本文被解释变量工业绿色发展进行双边5%的缩尾处理（被解释变量进行1%和2%的缩尾处理，结果同样稳健），避免异常值可能对回归结果产生的影响。

稳健性检验结果见表4所列，其中，列（7）和列（8）是将滞后一期产学研协同作为工具变量的回归结果；列（9）和列（10）是缩尾处理后的回归结果。区别在于列（8）和列（10）添加了控制变量，而列（7）和列（9）没有。

综上，无论将解释变量滞后一期作为工具变量进行回归，还是将被解释变量进行缩尾处理，所得结果与基准回归结果比较，在回归系数的数值和显著性上均无明显差异，说明本文的基准回归结果是稳健的，产学研协同确实能给地区工业绿色发展带来显著促进作用。

五、门槛回归结果

通过基准回归和稳健性检验，地区产学研协同对其工业绿色发展具有促进作用。但其他相关因素可能会对两者关系产生影响，使这种促进作用存在异质性。本文将通过门槛回归方法，进一步探讨可能存在的异质性。

（一）门槛效应检验

在进行门槛回归之前，先对门槛效应进行检验，确定本文假设中三个门槛变量的门槛效应是否存在，并确定相应门槛数和具体门槛位置。

表5报告了分别使用人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构作为门槛变量的门槛检验结果。由表5可知，以三个变量为门槛变量进行单门槛和双门槛检验时，所得F统计量和P值均通过了单门槛效应检验，但没有通过双门槛效应检验，说明三个门槛变量在产学研协同影响工业绿色发展上均存在显著单门槛效应。

表6报告的是三个门槛变量的门槛估计值，其中，人力资本存量的单一门槛值为0.247，金融发展水平的单一门槛值为0.097，企业产权结构的单一门槛值为0.373。这意味着当地人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构分别越过0.247、0.097、0.373时，核心解释变量的回归系数β将会发生显著变化。

（二）门槛回归结果

本文在分别确立门槛效应存在、门槛数和相应的门槛值后，再进行门槛回归，探讨产学研协同与工业绿色发展之间的门槛效应，门槛回归结果见表7所列。其中，列（11）、列（12）和列（13）分别为以人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构为门槛变量的回归结果。

由表7可知，三种门槛变量带来不同门槛效应：

当人力资本为门槛变量时，产学研协同的回归系数在两个阶段分别为2.695和4.835，分别在5%和1%统计水平上显著，且第二分段的回归系数大于第一分段，说明无论在人力资本存量较低地区还是人力资本存量较高地区，产学研协同对工业绿色发展的促进作用均显著存在。随着人力资本存量跨越相应门槛，这种促进作用会有所增强。

当金融发展水平为门槛变量时，产学研协同回归系数在两个分段上分别为2.853和6.075，分别在5%和1%的统计水平上显著，且第二分段回归系数大于第一分段，说明无论在金融发展水平较高或较低地区，产学研协同对工业绿色发展均产生显著促进作用。随着金融发展水平跨越相应门槛，这种促进作用会有所增强。

当企业产权结构为门槛变量时，产学研协同回归系数在两个分段分别为2.526和4.243，分别在5%和1%的统计水平上显著，且第二分段回归系数大于第一分段，说明无论在国企占比较低地区还是较高地区，产学研协同对工业绿色发展的促进作用都显著存在。随着企业产权结构跨越相应门槛值后，这种促进作用会有所增强。

根据门槛回归结果，地区人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构都会影响产学研协同对工业绿色发展的促进作用。因此，H2得到验证。随着地区人力资本存量提高，产学研三个主体之间的知识传递更为有效开展，这将有助于技术研发和应用，更好推动工业绿色发展；金融产业发展可以降低企业融资难度，为产学研合作提供更多资金支持，使产学研协同对工业绿色发展的促进作用更加显著；国有企业在产学研合作上有诸多优势，具有较强环保意识，因此，国有企业占比高的地区，产学研协同对工业绿色发展的促进作用明显增强。

综上，H2a、H2b和H2c都得到验证。

六、研究结论与对策建议

（一）研究结论

本文基于2009—2021年中国省际面板数据，分析了地区产学研协同对其工业绿色发展的促进作用，通过相应回归分析，揭示这种促进作用的存在以及人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构对该作用的门槛效应。通过本文实证分析，得出以下结论：

第一，地区产学研协同对其工业绿色发展具有显著促进作用。随着地区产学研协同程度提高，地区工业绿色发展水平也相应提高。在使用滞后一期产学研协同数值作为工具变量和对被解释变量进行缩尾处理的稳健性检验后，该结果依然成立。

第二，产学研协同对工业绿色发展的促进作用存在一系列门槛效应。当人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构分别作为门槛变量时，产学研协同对工业绿色发展的影响均表现出单门槛效应。在三个门槛变量值的两端，产学研协同对工业绿色发展的影响均显著存在，并随着地区人力资本存量、金融发展水平和企业产权结构跨越相应门槛值，产学研协同对工业绿色发展的促进作用会有所增强。

（二）对策建议

在新发展阶段，为达成“双碳”目標、推动高质量发展，中国工业正在向绿色低碳方向转型，如何有效促进其转型发展是各地经济发展中的重要议题。本文证明了产学研协同对工业绿色发展的促进作用及一系列相关因素对该作用的门槛效应，由此，提出以下对策建议：

第一，大力倡导产学研协同合作，使其成为推动工业绿色发展的重要动力。在企业与高校、科研院所之间积极架构桥梁，通过人员交流、项目合作等多种方式，在三者之间形成知识有效流动，合力实现工业绿色发展。值得注意的是，企业、高等院校和科研院所在创新活动中的优势存在互补性，应当避免资源向其中某一主体倾斜，通过优化资源配置，发挥各自优势，实现协同发展。

第二，充分利用人力资本和金融机构对产学研协同的促进作用。工业企业在与高校、科研院所合作中，要借助后者较高的人力资本储备，通过座谈交流、技术培训等手段提高本企业人力资本水平。通过加大教育投入和人才引进政策，提高地区人力资本水平，特别要加强绿色技术人才培养与引进。建议出台相关政策鼓励金融机构服务于工业企业，以金融发展推动产学研协同。金融机构可以针对企业创新，特别是企业与高校、科研院所的合作创新设立专项服务。构建多元化绿色金融服务体系，通过绿色金融引导资金流向，帮助企业降低绿色创新融资门槛。

第三，充分发挥国有企业优势，帮助非国有企业更好发展。形成国有企业示范效应，保持自身在产学研协同和工业绿色发展等方面的良好态势，将其经验向外传递，带动其他类型企业，推动地区工业更快转型发展。建议出台相应政策对非国有企业产学研合作予以扶持，使其他类型企业更加深度融入产学研协同，鼓励高校、科研院所积极与非国有企业进行技术对接，依托高校和科研院所技术优势帮助非国有企业发展，使产学研协同效果进一步增强。

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