摘要：文章從數字經濟的協同滲透效應和擠出效應出發，結合技術創新的溢出效應進行理論分析，利用2016—2019年我國31個省份相關數據，驗證了數字經濟與技術創新、區域經濟增長之間的“倒U”型曲線關系，以及技術創新的中介效應。結果表明：適度發展數字經濟有利于促進技術創新并以此拉動區域經濟增長，且數字經濟對技術創新和經濟增長的影響存在顯著的區域異質性。
關鍵詞：數字經濟；技術創新；經濟增長；區域異質性
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引言：近年來，計算機、互聯網技術等信息通信技術高速發展，數字經濟逐漸成為推動經濟發展的重要因素。數字經濟的衡量測度、發展路徑及其對經濟發展的影響受到學者們的普遍關注[1,2]。從經濟形態出發，政治經濟學認為數字經濟具有可持續性[3]。數字經濟通過規模經濟、范圍經濟、長尾效應等對企業生產效率、產業結構、宏觀經濟發展水平產生顯著影響[4]。從微觀企業層面出發，學者們分別從經典企業管理理論、生命周期理論、關系嵌入視角出發，探究數字經濟對企業管理、企業價值、企業生產率、企業轉型等方面的影響[5]。例如，何帆和劉紅霞（2019）[5]通過對國內上市公司進行實證研究發現，數字經濟通過增強創新、降低成本等方式實現數字化變革，最終發揮促進企業績效提升的作用。從宏觀經濟層面而言，數字經濟發展水平的提高會改變勞動力就業結構，導致對勞動力需求的“兩端極化”需求格局[6]；同時，數字經濟可能增加開放型經濟復雜性，引起世界市場同質化及逆向全球化等負面效應[7]。從博弈論角度出發，許恒等（2020）[8]提出數字經濟具有技術溢出效應和技術沖擊效應，借此構建數字經濟與傳統經濟的非對稱競爭博弈模型，認為“競合發展”政策有利于創新和社會利益均衡。從實體產業角度出發，數字經濟為制造業轉型提供強勁動力，以制造業數字化為起點，以數據、創新、需求和供給為路徑，逐步實現實體經濟數字化、產業結構高級化[9]。石涌江（2021）[10]從全球價值鏈角度出發，認為數字經濟發揮協同效應、成本節約效應、價值創造效應，對制造業產業升級存在先抑制后促進的“U”型單門檻效應。肖遠飛和周萍萍（2021）[11]認為數字經濟通過數字產業化和產業數字化加速產業升級，并以此為中介實現對經濟發展的促進作用。就區域經濟層面而言，部分研究表明數字經濟發展有利于提升創新績效，促進區域經濟高質量發展，且存在區域異質性[12]。然而，亦有部分學者對上述觀點提出質疑。例如：姚志毅和張揚（2021）[13]發現數字經濟與區域經濟增長是周期性波動的，數字經濟對實體經濟的影響顯著為負，已產生“擠出效應”；姜松和孫玉鑫（2020）[14]的研究表明數字經濟與區域經濟增長呈“倒U”型曲線關系，且存在區域異質性。根據現有研究發現，數字經濟的規模經濟效應、范圍經濟效應等可能對區域經濟增長起到積極影響；與之相反，數字經濟的自我膨脹性和擠出效應可能對區域經濟增長產生消極影響。那么，數字經濟對區域經濟增長到底是發揮協同滲透效應還是擠出效應？二者之間的關系是否存在區域異質性？數字經濟對區域經濟增長影響的路徑為何？厘清以上問題有利于對數字經濟和區域經濟發展路徑進行合理規劃，有利于提升落后地區經濟增長速度，實現經濟均衡發展。本文提出數字經濟以技術創新為中介影響區域經濟增長的非線性關系模型，通過對2016—2019年31個省份的數據進行實證分析，驗證數字經濟與技術創新、區域經濟增長之間的關系以及技術創新的中介效應。1研究假設
1.1數字經濟與技術創新
在數字經濟發展初期，由于其網絡特性，自身需要投入大量財力和人力資源。技術創新具有高投資、高風險特征，同樣需要投入大量財力、人力和社會資源等；同時，研發創新還需要一定的周期實現收益。因此，在數字經濟發展水平較低時，其對該區域技術創新的促進作用是非常有限的。隨著數字經濟不斷發展，企業會不斷通過高額投資和技術創新獲得市場優勢，數字經濟對技術創新的促進作用逐步得到體現。數字經濟作為重點發展方向，研發資金和人員方面的投入不斷加大，隨著網絡規模的擴大，數字經濟邊際收益不斷提高，對數字經濟產業的技術創新發揮直接的促進作用，并通過溢出效應逐步向相關產業和傳統產業傳導，對區域內產業整體技術創新水平起到促進作用。在數字經濟時代，邊際收益遞增導致“強者恒強”的現象普遍存在[15]。因此，當數字經濟經過萌芽期和高速發展期，發展速度和規模逐漸趨于穩定時，容易出現寡頭或者壟斷現象，數字經濟的自我膨脹性得到更多體現，廣大企業對頭部企業高度關注并快速模仿跟進，頭部企業從技術創新中獲取的實際收益可能低于其研發創新的成本。因此，可能導致企業研發創新積極性降低，則其對區域技術創新的正向影響減弱。據此，提出如下假設：假設1：數字經濟與技術創新呈“倒U”型曲線關系，相比于數字經濟發展水平適中的地區，若地區數字經濟發展水平過高或過低，則區域技術創新水平較低。
1.2數字經濟與區域經濟增長
在傳統工業經濟發展時期，企業受生產、庫存、管理、交易成本等多方面因素限制，以追求長期平均成本最低值為目標來確定最優生產規模，帕累托提出的二八定律得到普遍認可[16]。對數字經濟而言，根據梅特卡夫法則，隨著網絡規模擴大，網絡價值不斷增大，相比于傳統工業經濟而言，數字經濟的規模經濟效應更加顯著[17]。同時，長尾理論認為眾多小市場的集合具有與主流市場相同的能量，當企業擴大生產經營范圍、增加產品種類時，會引起研發、服務、財務、市場等方面成本降低，實現范圍經濟效應[18]。由此可見，數字經濟能夠通過規模經濟效應和范圍經濟效應實現協同滲透效應，對區域經濟發展具有促進作用。在數字經濟發展初期，需要投入大量資源，數字經濟創造的價值相比于其投入而言是十分有限的，對區域經濟增長的促進作用也是十分有限的。隨著數字經濟高速發展，傳統的實體線下市場可能受到極大沖擊，導致用戶向數字經濟網絡進行轉移，也使得高度依賴于傳統生產經營方式的企業和行業面臨巨大威脅。同時，傳統的工業經濟也可能受到數字經濟的巨大沖擊，數字經濟企業不斷占有市場，通過不斷提高市場準入門檻來減少來自中小企業的競爭，可能對實體經濟產生擠出效應，對區域經濟增長的促進作用降低。據此，提出如下假設：假設2：數字經濟與區域經濟增長呈“倒U”型曲線關系，相比于數字經濟發展水平適中的地區，若地區數字經濟發展水平過高或過低，則區域經濟增長速度較低。
1.3技術創新的中介效應
隨著自然資源不斷消耗，人類環保意識逐漸增強，技術創新對產業結構優化、實現碳中和及經濟可持續發展具有重要意義。從供給角度出發，第一，技術創新可以創造新的產品和服務，可以通過提高勞動生產率、提高生產材料利用率等方式直接提高全要素生產率，實現對區域經濟增長的促進作用；第二，隨著數字經濟的發展，個人或企業更加容易通過網絡獲取先進知識和技術，技術溢出效應發揮更加顯著，從而引起產業結構高級化并對傳統產業起到提升和帶動作用。從需求角度出發，技術創新能夠通過提高底層人民收入、縮小收入差距來拉動內需，實現對區域經濟增長的促進作用[19]，還會通過空間溢出效應影響周邊地區經濟增長并形成累積效應[20]。當數字經濟發展水平過低或過高時，企業關注點更多在于占領市場、獲取高額利潤，數字經濟對技術創新的促進作用非常有限。由此可知，數字經濟與技術創新、區域經濟增長呈“倒U”型曲線關系，且數字經濟以技術創新為中介變量影響區域經濟增長。因此，提出如下假設：假設3：技術創新在數字經濟與區域經濟增長的“倒U”型曲線關系中發揮中介作用。數字經濟與技術創新呈“倒U”型曲線關系，并進一步影響區域經濟增長，形成數字經濟與區域經濟增長的“倒U”型曲線關系。
2研究設計
2.1樣本與數據收集
本文對我國31個省份（不含港澳臺）進行研究。數字經濟發展指數來自歷年《中國數字經濟發展指數報告》（2017年首次），故面板數據期間為2016—2019年。區域經濟增長相關數據來自國泰安數據庫和國家統計局官方網站。為避免極端異常值造成的回歸曲線扭曲問題，更加準確地反映變量間實際關系，參考文獻[21]，對全部連續變量進行上下1%縮尾處理，分別替換為百分位數1%和99%對應的數值。
2.2變量定義和測度
被解釋變量：區域經濟增長（REG），采用省內人均國內生產總值衡量。解釋變量：數字經濟（DE），采用數字經濟發展指數衡量。中介變量：技術創新（TI），采用研發強度進行衡量。控制變量：為準確評估數字經濟對技術創新、區域經濟增長的影響，本文控制以下可能影響技術創新和經濟增長的因素，選取人口增長率、地方財政支出、教學科研財政支出、固定資產投資、第三產業占比作為控制變量。其中，人口增長率（POPGR）采用各省份當年人口自然增長率衡量；地方財政支出（PUB）采用各省份當年一般財政支出的對數值衡量；教學科研財政支出（DESC）采用各省份當年用于教學和科學研究的財政支出的對數值衡量；固定資產投資（FIX）采用各省份當年全部固定資產投資額的對數值衡量；第三產業占比（THIRD）采用各省份當年第三產業產值占該地區GDP的比重衡量。
2.3模型設定
根據研究假設，需要驗證數字經濟與技術創新、數字經濟與區域經濟增長之間的“倒U”型曲線關系。Baron和Kenny（1986）[22]所提出的傳統的三步法無法準確揭示技術創新在數字經濟和區域經濟增長之間的中介效應，因此，本文借鑒Edwards和Lambert（2007）[23]提出的一般分析框架中的調節路徑分析方法進行假設檢驗，構建如下回歸模型：Y=α1+α2X+α3ME+α4MO+α5X′MO+α6ME′MO+ε（1）ME=β1+β2X+β3MO+β4X′MO+φ（2）其中，Y為被解釋變量（區域經濟增長），X為解釋變量（數字經濟），ME為中介變量（技術創新），MO為調節變量，且在本文中，MO與X為同一變量（數字經濟），X′MO為解釋變量（數字經濟）的二次項，ME′MO為中介變量（技術創新）和調節變量（數字經濟）的交互項，ε和φ為殘差。
3實證結果與討論
3.1描述性統計與相關性分析
本文主要變量的描述性統計結果見表1。其中，數字經濟發展指數的最小值和最大值分別為6.04和80.40，均值為30.87，標準差為15.49。由此可見，各省份數字經濟發展嚴重不平衡。
3.2回歸結果與討論
為確保模型可靠，避免偽回歸，采用HT檢驗進行短面板單位根檢驗，結果見表3。其中，REG、POPGR、PUB、DESC通過檢驗，全部變量的一階差分值通過檢驗由于上述一階單整變量的存在，采用Kao進行協整性檢驗，檢驗結果見表4。對于模型（1）和模型（2），ADF檢驗結果拒絕不存在協整關系的原假設。此外，為確保無重要變量遺漏，對殘差序列進行白噪聲檢驗，Q統計量的P值均大于0.05，結合單位根檢驗和協整檢驗結果可以看出，模型設定合理。模型（1）用以檢驗數字經濟與區域經濟增長之間的“倒U”型非線性關系以及技術創新的中介作用。具體而言，模型（1）可以檢驗調節變量數字經濟與解釋變量數字經濟交互項、調節變量數字經濟、中介變量技術創新以及調節變量數字經濟與中介變量技術創新的交互項間的總效應，即檢驗數字經濟對技術創新的“倒U”型非線性關系。回歸結果見下頁表5。列（1）至列（3）以技術創新為被解釋變量。列（1）中只包含可能對技術創新產生影響的控制變量；加入解釋變量數字經濟，得到基本線性回歸模型列（2），表明數字經濟與技術創新具有顯著正相關關系（系數為0.1241）。在列（2）的基礎上加入數字經濟的平方項，得到非線性回歸模型列（3），且結果表明數字經濟的平方項與技術創新顯著負相關（系數為-0.1038）。據此，可以看出數字經濟與技術創新呈“倒U”型曲線關系，支持假設1，即當地區數字經濟發展水平過低或者過高時，對技術創新的正向影響非常有限。當數字經濟發展到適當水平時，對技術創新具有較強促進作用。數字經濟的發展本身即蘊含著大量技術創新，在數字經濟萌芽時期，網絡規模和影響力相對較小，因此，對相關行業和傳統工業行業的帶動作用尚未得到有效發揮，對技術創新的積極影響是十分有限的。隨著網絡規模倍增，用戶數不斷增加，數字產業化程度不斷提高，數字經濟向傳統工業經濟不斷滲透，實現產業數字化，發揮新技術、新業態的積極影響，以數字經濟的發展加強相關產業和傳統產業創新發展，提高社會整體技術創新水平。隨著數字經濟的高速發展，相關企業通過激烈的市場競爭獲得市場份額，形成寡頭甚至壟斷市場，產生較高的市場進入壁壘。此時，廣大中小企業和傳統工業行業都無法從市場中獲取利潤，難以維持高額的研發投入，數字經濟的自我膨脹性和擠出效應則會發揮主導作用，社會整體技術創新水平普遍受到抑制。列（5）至列（6）以區域經濟增長為被解釋變量。在列（4）的基礎上加入解釋變量數字經濟，得到基本線性回歸模型列（5），且結果表明數字經濟與區域經濟增長顯著正相關（系數為0.2514）。在列（5）的基礎上加入數字經濟的平方項，得到非線性回歸模型列（6），結果表明數字經濟的平方項與區域經濟增長顯著負相關（系數為-0.1301）。綜合以上結果可以看出，數字經濟與區域經濟增長呈“倒U”型曲線關系，支持假設2，即當地區數字經濟發展水平過低或者過高時，其對區域經濟增長的影響較小。數字經濟的適當發展有利于區域經濟增長。當數字經濟處于萌芽期，實際效益尚未得到充分顯現，且受認可程度較低，對區域經濟增長的影響十分有限。隨著數字經濟的不斷發展，作為新的技術和經濟范式，數字經濟能夠有效發揮規模經濟效應和范圍經濟效應，并實現對區域經濟增長的促進作用。然而，隨著數字經濟的不斷發展，市場競爭結構被改變，新技術、新業態都對傳統行業造成一定的威脅和負面影響，可能對傳統行業和實體工業經濟形成擠出效應，導致資源配置效率降低、消費者福利受損，引起區域經濟增長速度減緩。在列（6）的基礎上加入中介變量技術創新，得到列（7），且結果表明數字經濟與區域經濟增長顯著正相關（系數為0.2674），數字經濟的平方項與區域經濟增長顯著負相關（系數為-0.1473），數字經濟與區域經濟增長之間的關系得到了再次驗證。在列（7）的基礎上加入數字經濟與技術創新的交互項，得到列（8），數字經濟與技術創新的交互項系數不顯著，表明數字經濟對技術創新與區域經濟增長之間的關系不具有權變影響。綜上可以看出，數字經濟與技術創新之間呈“倒U”型曲線關系，其以技術創新為中介變量影響區域經濟增長，支持假設3。數字經濟不斷發展，通過技術創新提高生產效率，通過網絡資源實時掌握用戶需求、優化產品，改變傳統經營模式，提高區域經濟增長速度。數字經濟的發展會提高數字經濟行業技術創新水平，并通過滲透效應向周邊行業和傳統行業進行逐步傳導，從而提高各個行業技術創新水平。然而，當數字經濟發展水平過高，且遠超于當地工業經濟發展水平時，傳統工業經濟實體企業處于顯著劣勢地位，二者之間差距過大使得數字經濟的自我膨脹性和擠出效應發揮主導作用，對區域經濟增長具有不利影響。
3.3穩健性檢驗
由于我國各地數字經濟發展水平具有顯著差異，故對東部地區省份樣本和中西部地區省份樣本分別進行檢驗。其中，東部地區包含11個省份，共有樣本44個。中西部地區包含20個省份，共有樣本80個。通過對東部地區和中西部地區子樣本分別進行檢驗，來驗證上述結果是否穩健。中西部地區樣本回歸結果見下頁表6。列（2）中，數字經濟與技術創新顯著正相關（系數為0.1024），列（5）中，數字經濟與區域經濟增長亦顯著正相關（系數為0.1948）。分別加入數字經濟的平方項得到列（3）和列（6），結果顯示數字經濟的平方項與技術創新不相關，與區域經濟增長不相關；數字經濟與技術創新、數字經濟與區域經濟增長仍保持顯著正相關關系（系數為0.1149和0.2127）。在列（6）的基礎上先后納入技術創新、技術創新和數字經濟的交互項，得到列（7）和列（8），結果顯示數字經濟、技術創新與區域經濟增長均顯著正相關，數字經濟與技術創新的交互項與區域經濟增長顯著正相關（系數為0.1034）。上述結果表明中西部地區數字經濟發展水平和技術創新水平相對較低，隨著地區技術創新水平的提高，數字經濟對區域經濟增長的促進作用將得到更好地體現，表現為“倒U”型曲線的上升部分。下頁表7是東部地區樣本的回歸結果。數字經濟與技術創新顯著正相關（系數為0.1381），數字經濟的平方項與技術創新顯著負相關（系數為-0.1402）。數字經濟與區域經濟增長顯著正相關（系數為0.2114），數字經濟的平方項與區域經濟增長顯著負相關。上述結果表明，對于東部地區樣本組而言，數字經濟與技術創新、區域經濟增長均呈“倒U”型曲線關系，技術創新在數字經濟與區域經濟增長的關系中具有顯著的中介作用。再次驗證了本文的研究假設。
4結論與建議
4.1研究結論
本文驗證了數字經濟與技術創新、區域經濟增長之間的“倒U”型曲線關系，以及技術創新在數字經濟與區域經濟增長之間發揮的中介效應。從理論上看，本文明晰了數字經濟與技術創新、區域經濟增長之間的非線性關系，根據創新經濟學理論和技術進步內生增長模型，揭示了數字經濟—技術創新—區域經濟增長的影響路徑。從實踐上看，本文為揭示數字經濟發展的重要意義、推動區域數字經濟的合理化發展、堅持以創新為本拉動經濟增長提供了有力支撐。本文得到結論如下：第一，數字經濟與技術創新、區域經濟增長均呈“倒U”型曲線關系，即當區域數字經濟發展水平過低或者過高時，該區域技術創新能力和經濟發展水平均較低。表明數字經濟存在門檻效應，數字經濟對技術創新和區域經濟增長的促進作用存在一個區間，當數字經濟發展水平超出該區間時，數字經濟的自我膨脹性和擠出效應則會凸顯，數字經濟對技術創新和區域經濟增長的促進作用降低。第二，技術創新發揮中介作用。隨著數字經濟的加速發展，數字經濟行業技術創新水平得到提升，并逐步向其他行業實現技術滲透和外溢，從而有效提升全社會技術創新水平，并以技術創新為媒介提高生產效率、創造新業態，促進區域經濟增長。當數字經濟發展水平顯著高于該地區其他產業發展水平時，數字經濟的壟斷特征加劇了產業間的鴻溝，技術創新的滲透效應受到阻礙，對區域經濟增長的促進作用受到抑制。第三，在中西部地區，數字經濟仍處于發展初期階段，數字經濟對技術創新、區域經濟增長發揮顯著促進作用，即為“倒U”型曲線上升部分，且技術創新發揮正向調節作用，隨著地區技術創新水平的提高，數字經濟對區域經濟增長的促進作用將得到更好地體現。而在東部地區，數字經濟發展水平較高，數字經濟與技術創新、數字經濟與區域經濟增長均呈顯著“倒U”型曲線關系，技術創新在數字經濟與區域經濟增長的關系中具有顯著的中介作用。
4.2對策建議
根據研究結論，提出如下對策建議：
第一，加快數字產業化和產業數字化發展。地方政府應加快人工智能、區塊鏈、云計算等新興產業的發展，引導企業之間共享數據、平臺等各種網絡資源，實現共享經濟；加速實現產業數字化發展，通過在研發創新、生產經營、市場營銷等方面的數字化轉型為傳統產業提供新的利潤增長點，使傳統產業煥發新活力。地方政府應通過數字經濟加速產業結構升級和產業融合，實現數字經濟對技術創新和區域經濟增長的促進作用。對于中西部地區而言，政府應加強對數字經濟發展的引導，提高地區數字經濟發展水平，并以此帶動技術進步和區域經濟增長。對于東部地區，尤其是數字經濟發展水平較高的地區，地方政府應增強對技術創新的激勵，避免企業盲目追求短期利益，實現對區域經濟增長的促進作用。
第二，制定并落實財稅優惠和人才引進政策。首先，地方政府應積極為數字經濟相關企業提供工商管理、稅收等方面的優惠政策，減輕企業發展初期面臨的財稅負擔；其次，地方政府應高度重視創新性人才對地方經濟發展的重要作用和意義，加強財政支出向研發創新和教學科研的傾斜，助力高校培育人才；最后，地方政府應加快制定并落實人才引進政策，從落戶、創業補貼、住房、子女教育、醫療保障等多方面為高端技術型人才掃清后顧之憂，實現培育人才、留住人才，從根本上為數字經濟、技術創新和經濟的可持續發展提供動力。
第三，加強對數字經濟產業頭部企業的監督引導。由于數字經濟存在自我膨脹性，數字經濟產業極有可能出現一家或少數幾家頭部企業形成壟斷或寡頭壟斷的發展態勢，對中小企業形成打壓，不利于行業健康發展和社會福利最大化。因此，地方政府應從法律角度和行政監管角度出發，加強對頭部企業的監督，防止形成頭部企業對市場的壟斷。同時，地方政府應積極制定相應引導政策，促使頭部企業堅持走創新發展的道路，帶動廣大中小企業和相關周邊產業的共同發展，實現經濟可持續增長。
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作者:馬嫣然 呂寒 蔡建峰 單位:西安外國語大學 經濟金融學院 西北工業大學
