盛 壘

(上海社會(huì)科學(xué)院港澳研究中心,上海200020)

一、引 言

近年來,知識溢出已成為內(nèi)生增長理論和新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)問題。知識溢出是空間相互作用的重要表現(xiàn)形式,它有著充分的空間表現(xiàn),并且被認(rèn)為對于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長具有重要的意義。[1]與經(jīng)濟(jì)學(xué)主要把知識溢出作為經(jīng)濟(jì)增長的一個(gè)內(nèi)生變量而忽視空間維度的傳統(tǒng)做法不同,地理學(xué)注重以地理空間為知識溢出載體來探討其發(fā)生的空間過程。但是,直到20世紀(jì)90年代初期,人們對知識溢出空間維度的理解還很欠缺。此后,西方學(xué)界才開始認(rèn)識到這一問題的重要性和解決這一問題的迫切性,很快就有不少學(xué)者投身于知識溢出空間維度的地理學(xué)探索。已有的研究進(jìn)展表明了采用地理學(xué)研究這一問題的重要意義:地理學(xué)研究能夠提供理解知識溢出空間過程的獨(dú)特視角。值得注意的是,近年來,地理學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)更加注重學(xué)科間的交叉融合以便更加全面地理解知識的空間溢出問題。隨著新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)學(xué)逐漸把空間因素納入知識溢出分析框架,而地理學(xué)更加注重知識溢出的內(nèi)生化和模型化探索。

從知識溢出研究的發(fā)展脈絡(luò)來看,自Romer開創(chuàng)性地把知識作為獨(dú)立要素引入生產(chǎn)函數(shù)并建立知識溢出的內(nèi)生增長模型以來,有關(guān)知識溢出的研究最初主要局限于以企業(yè)為考察對象,但大量的經(jīng)驗(yàn)研究表明:在企業(yè)微觀水平上,創(chuàng)新投入與產(chǎn)出之間并沒有直接的決定性關(guān)系,而知識生產(chǎn)與區(qū)域總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有關(guān),這種關(guān)系在城市和區(qū)域等較大的范圍內(nèi)更加顯著。如此看來,把企業(yè)作為知識溢出的觀察對象并不合適(Audretsch和Feldman,2004)。直到Jaffe[2]把空間因素引入知識生產(chǎn)函數(shù),知識溢出的研究單元才開始從企業(yè)層面轉(zhuǎn)向地理區(qū)域?qū)用?研究重心也從個(gè)體間的溢出轉(zhuǎn)移到區(qū)域與區(qū)域間的溢出,包括經(jīng)濟(jì)學(xué)和地理學(xué)在內(nèi)的許多學(xué)科的學(xué)者從城市與區(qū)域空間層面對知識溢出進(jìn)行了深入的研究。

本文以知識溢出為主題,從地理空間入手,按照現(xiàn)有研究的發(fā)展脈絡(luò)與邏輯關(guān)系,對20世紀(jì)90年代以來西方經(jīng)濟(jì)學(xué)和地理學(xué)界對基于空間維度的知識溢出研究進(jìn)展進(jìn)行述評,并對未來的相關(guān)研究進(jìn)行展望。

二、知識空間溢出的認(rèn)識與測度

知識溢出的存在性和重要性是毋庸置疑的(Krugman,1991),但把知識溢出融入空間分析則面臨兩方面的挑戰(zhàn):一是解釋知識溢出的發(fā)生機(jī)制,二是識別和測度知識溢出。

(一)知識空間溢出的發(fā)生機(jī)制

知識溢出是不同主體之間進(jìn)行直接或間接的互動(dòng)和交流并發(fā)生無意識傳播的過程(Canils和Verspagen,2001)。綜觀現(xiàn)有的知識溢出研究成果,知識的空間溢出至少有以下三條途徑:

1.人才流動(dòng)。許多文獻(xiàn)將人才流動(dòng)看作是知識尤其是隱性知識溢出的主要途徑。Zuker、Darby和Brewer[3]認(rèn)為,各種想法根植于那些擁有一定技能知識和知道如何推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步的人群中。知識人才在不同空間范圍內(nèi)流動(dòng)并與周圍群體發(fā)生互動(dòng)和交流,能夠促進(jìn)新知識的創(chuàng)造,并加快知識在不同群體之間的傳播(Malecki,1997)。Almeida和Kogut[4]等的研究提供了這方面的證據(jù),他們發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)活動(dòng)空間集中的區(qū)域或人口密度多樣化的城市里,知識人才在不同企業(yè)和區(qū)域間的流動(dòng)以及與不同群體的互動(dòng)、交流,促進(jìn)了知識在不同群體和區(qū)域之間的傳播和擴(kuò)散,進(jìn)而促進(jìn)了技術(shù)進(jìn)步。最近一些研究進(jìn)一步探討了基于人才流動(dòng)的知識溢出決定因素。Audretsch和Feldman(2004)發(fā)現(xiàn),基于人才流動(dòng)的知識溢出與經(jīng)濟(jì)主體的吸收能力(經(jīng)濟(jì)主體識別、吸收和運(yùn)用科學(xué)知識的能力)緊密相關(guān)。吸收能力影響知識溢出吸收效率的作用過程還要受特定類型的知識(如自然科學(xué)知識、社會(huì)科學(xué)知識等)以及特定的知識溢出機(jī)制(研究溢出和人力資本溢出)的影響。此外,Ford(2001)強(qiáng)調(diào),社會(huì)資本尤其是基于非正式關(guān)系的社會(huì)資本,有利于區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部不同行為主體之間的信息交流與知識共享。Stuart和Sorensen[5]則發(fā)現(xiàn),社會(huì)網(wǎng)絡(luò)會(huì)影響知識溢出的效率。依靠社會(huì)網(wǎng)絡(luò)形成的、建立在信任及理解基礎(chǔ)上的關(guān)系,有利于信息的有效交流,能夠促進(jìn)集群內(nèi)部知識特別是隱性知識的持續(xù)流動(dòng)和擴(kuò)散。

2.產(chǎn)學(xué)研合作。許多實(shí)證研究表明,區(qū)域創(chuàng)新主體之間的合作可能是知識溢出的一條重要途徑。產(chǎn)學(xué)研之間的交流和研發(fā)合作為知識溢出提供了可能,特別是那些建立穩(wěn)定合作關(guān)系的產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。企業(yè)技術(shù)人員、大學(xué)研究人員以及企業(yè)家通過非正式交流或各種正式的學(xué)術(shù)研討會(huì)交換異質(zhì)性知識,實(shí)現(xiàn)技術(shù)知識的溢出或擴(kuò)散。[6]在產(chǎn)學(xué)研合作和交流的過程中,技術(shù)及文化的相似性會(huì)影響知識溢出的地理分布與效率(Hussler,2004),而文化差異和企業(yè)缺乏信息是互動(dòng)的主要障礙(Schartinger, 2001),因?yàn)檫@些因素會(huì)影響互動(dòng)交流的效率,進(jìn)而影響知識溢出的效率。此外,高水平的外來溢出(incoming spillovers)會(huì)對企業(yè)與大學(xué)、公立和私立研究實(shí)驗(yàn)室等研究機(jī)構(gòu)合作的可能性以及相應(yīng)的知識溢出產(chǎn)生正面影響,但企業(yè)可得的公共知識對企業(yè)來說更為重要,原因在于創(chuàng)新過程更可能得益于企業(yè)與其他研發(fā)機(jī)構(gòu)的合作。[7]

3.區(qū)域間貿(mào)易和投資。知識可以通過其固化其上的貨物來溢出,進(jìn)而產(chǎn)生創(chuàng)新者無法通過交易獲得的超額價(jià)值(Branstetter,1998)。Grossman和 Helpman[1]指出,知識溢出源于區(qū)域間貿(mào)易的發(fā)展,是區(qū)域間貿(mào)易的副產(chǎn)品。隨著區(qū)域間貿(mào)易的發(fā)展,知識溢出的程度會(huì)不斷提高。因此,貿(mào)易商品是物化型技術(shù)知識外溢的一個(gè)重要載體,被嵌入了先進(jìn)技術(shù)的貿(mào)易商品能為技術(shù)落后的區(qū)域模仿前沿技術(shù)創(chuàng)造機(jī)會(huì)(Keller,2004)。除了區(qū)域間貿(mào)易以外,跨區(qū)域投資,特別是跨國公司的對外直接投資(FDI)同樣是知識溢出的重要渠道。在對東道國實(shí)施FDI的過程中,跨國公司所采用的先進(jìn)技術(shù)對當(dāng)?shù)仄髽I(yè)具有示范效應(yīng),在與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)進(jìn)行合作或合資的過程中難免會(huì)發(fā)生技術(shù)知識溢出或轉(zhuǎn)移(Keller,1998)。更為普遍的是,跨國公司子公司會(huì)以供應(yīng)商、客戶、合作伙伴等身份與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)建立業(yè)務(wù)關(guān)系,從而通過前向與后向聯(lián)系來促進(jìn)知識溢出(Wang和Blomstrom,1992)。

隨著相關(guān)研究的不斷深入,學(xué)者們對地理空間上的知識溢出機(jī)制的認(rèn)識也不斷加深,但相關(guān)研究仍然存在不足。盡管現(xiàn)有研究基本上就知識溢出的客觀存在性達(dá)成了共識,但人們對知識如何在區(qū)域內(nèi)部和區(qū)域之間以及不同人員之間溢出、知識溢出的空間過程到底是如何完成的等問題仍然知之甚少,學(xué)者們也沒有對知識溢出的空間過程進(jìn)行模型化解讀。有關(guān)知識溢出的證據(jù)都是間接的,知識溢出并沒有留下很明顯的痕跡和直接的證據(jù),因此,揭示知識空間溢出發(fā)生機(jī)制具有一定的難度,特定地理空間范圍內(nèi)的知識溢出發(fā)生機(jī)制仍是亟待打開的理論“黑箱”。[8]

(二)地理空間范圍內(nèi)的知識溢出測度

知識溢出測度是知識溢出研究的另一關(guān)鍵問題,并且具有相當(dāng)?shù)碾y度。Krugman(1991)曾斷言,“應(yīng)該放棄任何旨在測度知識溢出的念頭,因?yàn)橹R的流動(dòng)是不可見的,也沒有留下任何書面的痕跡可供度量和跟蹤?！比欢?Jaffe等認(rèn)為:“知識流有時(shí)確確實(shí)實(shí)留下了可供研究的文獻(xiàn)跟蹤線索?！盵9]事實(shí)上,經(jīng)過十多年的努力,西方學(xué)者已經(jīng)收集到不少能夠證明知識空間溢出可度量性的經(jīng)驗(yàn)證據(jù),并發(fā)現(xiàn)了一些有關(guān)地理空間促進(jìn)知識溢出的新證據(jù)。

1.知識空間溢出的測度。目前測度知識溢出主要采用知識生產(chǎn)函數(shù)法和文獻(xiàn)跟蹤法。Jaffe[2]率先運(yùn)用知識生產(chǎn)函數(shù)建模技術(shù)來測度地理空間上的知識溢出。他在Griliches(1985)提出的知識生產(chǎn)函數(shù)中納入空間因素,采用美國州層次的企業(yè)專利數(shù)據(jù)論證了大學(xué)研究在地理空間上面向企業(yè)的知識溢出的重要性,并估算了知識溢出的空間尺度和乘數(shù)效應(yīng)。Feldman[8]進(jìn)一步在模型中加入了兩個(gè)促進(jìn)知識發(fā)展的投入變量(相關(guān)產(chǎn)業(yè)的表現(xiàn)和企業(yè)的服務(wù)需求),結(jié)果表明區(qū)域的知識投入越多,創(chuàng)新就越多。這說明新經(jīng)濟(jì)知識發(fā)展快的地區(qū),也是創(chuàng)新頻繁的地區(qū),同時(shí)也表明知識溢出具有地理局限性。Anselin等(1997)對Jaffe的模型進(jìn)行了改進(jìn),運(yùn)用創(chuàng)新記錄數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)了美國州層次知識地方化溢出的有力證據(jù)。他們的研究證實(shí),在大都市統(tǒng)計(jì)區(qū),大學(xué)研究與高科技創(chuàng)新活動(dòng)之間存在地方溢出,但不同產(chǎn)業(yè)或技術(shù)領(lǐng)域的溢出效應(yīng)是不同的,某些產(chǎn)業(yè)特別明顯(如電子業(yè)),而有些產(chǎn)業(yè)則不明顯(如機(jī)器制造業(yè))。

知識生產(chǎn)函數(shù)法是一種間接測量方法,而文獻(xiàn)跟蹤法則是一種直接測量方法,它利用專利數(shù)據(jù)或?qū)＠脭?shù)據(jù)來測度知識溢出,認(rèn)為專利或?qū)＠媚軌蚍从持R溢出的特征和路徑。Jaffe(1986)最先用專利數(shù)據(jù)研究創(chuàng)新和知識溢出,發(fā)現(xiàn)如果所在行業(yè)的其他企業(yè)從事大量的研發(fā)活動(dòng),給定企業(yè)的單位研發(fā)投入會(huì)產(chǎn)生更多的申請專利。這一研究引起了廣泛的重視,開創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。但是,用專利數(shù)據(jù)來研究知識溢出的做法也引起了爭議,因?yàn)楫吘共皇撬械陌l(fā)明創(chuàng)新都申請了專利,也不是所有的專利都已商業(yè)化并具有相同的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。認(rèn)識到專利數(shù)據(jù)的缺陷后,Jaffe等[9]改用專利引用來衡量知識溢出,探討知識溢出發(fā)生的時(shí)間跨度和空間范圍。結(jié)果表明,許多專利發(fā)明或創(chuàng)新通常更多地引用同一城市產(chǎn)生的其他專利,對同一城市的專利引用頻率是對其他城市專利引用頻率的5～10倍,這說明知識溢出是一種地方化現(xiàn)象。同時(shí),引用頻率會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸下降,引用一般出現(xiàn)在專利權(quán)授予后的第一年里。Almeida和 Kogut(1997)采用同樣的方法研究了美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的專利引用情況,同樣發(fā)現(xiàn)專利引用具有明顯的地域特征,知識溢出存在地理界限。Verspagen和Schoenmakers(2000)運(yùn)用歐洲專利局提供的專利引用數(shù)據(jù),證實(shí)了知識溢出局限在狹窄的地理范圍內(nèi),地理鄰近性對知識溢出極為重要。專利引用能夠反映發(fā)明人所學(xué)到的技術(shù),從而可潛在地衡量從過去到最近的發(fā)明的知識溢出。不過,基于專利引用的知識溢出研究也有其局限性。首先,知識溢出與專利引用并不完全一致,因?yàn)橹R溢出可能伴隨著專利引用,但也可能出現(xiàn)引用了專利但沒有發(fā)生知識溢出或有知識溢出但沒有引用專利的情況。其次,基于專利引用的知識溢出研究只能反映專利化創(chuàng)新之間的知識溢出,而無法捕捉其他形式的知識流動(dòng),因而有可能低估知識溢出的實(shí)際范圍。

現(xiàn)有研究開發(fā)了許多測度知識溢出的新方法,致使知識溢出的測度變得越來越科學(xué)、可靠。但由于知識溢出仍然是一個(gè)比較模糊的概念,如何選取適當(dāng)?shù)闹R溢出衡量指標(biāo)仍是一個(gè)令學(xué)者們頭痛的難題,現(xiàn)有的測度方法都存在一定的缺陷。而且,目前還缺乏既能測度知識在企業(yè)間、產(chǎn)業(yè)間、地域間溢出的規(guī)模,又能有力地闡釋知識溢出時(shí)空特征和路徑的統(tǒng)一指標(biāo)體系。

2.知識溢出地理界限的界定?，F(xiàn)有的知識溢出測度研究同時(shí)也表明,知識溢出是局限于一定的地理空間內(nèi)的,實(shí)際上已經(jīng)認(rèn)識到知識溢出的地理界限問題,但未能提供進(jìn)一步的證據(jù)。最近的研究在這一方面取得了一定的進(jìn)展。Anselin(2000)在Jaffe的知識生產(chǎn)函數(shù)中增加了一個(gè)空間滯后變量,以捕捉空間單位之間的互動(dòng)效應(yīng)。他們用美國都市區(qū)層次的高科技企業(yè)數(shù)據(jù)分析了大學(xué)研究與私人研發(fā)活動(dòng)對區(qū)域創(chuàng)新模式的影響,發(fā)現(xiàn)大學(xué)研究對環(huán)大學(xué)50英里區(qū)域內(nèi)的創(chuàng)新活動(dòng)產(chǎn)生顯著的正面影響。Funke和Niebuhr[10]對德國75個(gè)地區(qū)的橫截面分析顯示,知識溢出主要在鄰近地區(qū)發(fā)生,知識溢出源對創(chuàng)新活動(dòng)的正效應(yīng)每隔23～30公里減少50%。Bottazzia和Peri[11]采用劃分溢出區(qū)間的方法來測度知識溢出的地理界限。他們分析歐洲86個(gè)州級區(qū)域1977～1995年的研發(fā)和專利數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),知識溢出具有很明顯的地方化特征,知識溢出對周邊地區(qū)創(chuàng)新活動(dòng)產(chǎn)生顯著正面影響的空間距離可達(dá)到300公里,隨后影響明顯減弱。區(qū)域研發(fā)支出增加100%,本區(qū)域創(chuàng)新活動(dòng)可望增加80%～90%,但周邊區(qū)域的創(chuàng)新活動(dòng)只能增加2%～3%。Moreno(2005)以17個(gè)歐洲國家175個(gè)地區(qū)1978～2001年的專利數(shù)據(jù)為樣本證實(shí),區(qū)域知識生產(chǎn)受到其他區(qū)域創(chuàng)新活動(dòng)知識空間溢出的影響,但知識空間溢出大部分被限定在國界以內(nèi)250公里的范圍內(nèi)。Woodward(2006)研究了美國大學(xué)研發(fā)的知識溢出與大學(xué)周圍新建企業(yè)區(qū)位之間的地理關(guān)系,并且發(fā)現(xiàn)在距離大學(xué)145英里的空間范圍內(nèi),新建企業(yè)數(shù)量與大學(xué)研發(fā)溢出效果正相關(guān);但在145英里以外的區(qū)域,大學(xué)研發(fā)的知識溢出強(qiáng)度已衰弱到不足以吸引新企業(yè)落戶的地步。

盡管現(xiàn)有的知識溢出測度研究對界定知識溢出的地理邊界進(jìn)行了有益的嘗試,為全面理解知識溢出的空間過程及規(guī)律提供了一定的經(jīng)驗(yàn)證據(jù),但較為零散,而且許多結(jié)論是在知識溢出測度模型中附帶產(chǎn)生的,迄今還沒有專門的知識溢出地理邊界測度模型。因此,如何準(zhǔn)確界定知識溢出的地理邊界仍是相關(guān)研究亟待解決的一個(gè)難題。Bottazzia和 Peri的研究[11]具有一定的可取性,未來的相關(guān)研究可以沿用他們的思路,對知識溢出的地理邊界測度方法進(jìn)行一般化拓展。

三、知識溢出與空間集聚

知識空間溢出具有地理局限性的特征,因而賦予經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的地理區(qū)位以重要的意義。經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間集中能有效地促進(jìn)知識溢出,而知識溢出的存在又會(huì)反過來推動(dòng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間集聚,知識溢出與空間集聚呈現(xiàn)內(nèi)生互動(dòng)的關(guān)系,并對企業(yè)的區(qū)位選擇產(chǎn)生重要的影響。

(一)知識溢出與區(qū)位集聚

Audretsch和Feldman(1996)認(rèn)為,知識溢出與空間集聚之間的邏輯關(guān)系是顯而易見的:知識溢出的存在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間集聚,空間集聚提高經(jīng)濟(jì)主體交換思想和認(rèn)識初始知識價(jià)值的可能性,進(jìn)而促進(jìn)集群的形成和發(fā)展。但是,他們對知識溢出和集聚的討論是分開進(jìn)行的,缺乏對兩者之間內(nèi)生關(guān)系的綜合分析。Krugman(1991)和Venables(1996)闡述了知識溢出與集聚之間的內(nèi)生關(guān)系,并且指出知識溢出和集聚之間的關(guān)系不是單方面的,而是互相強(qiáng)化的,表現(xiàn)為累積循環(huán)因果關(guān)系。他們試圖通過引入?yún)^(qū)位因素來構(gòu)建經(jīng)濟(jì)和地理之間的關(guān)系,但由于建模方面的困難而沒有對知識溢出促使經(jīng)濟(jì)活動(dòng)空間集聚的過程進(jìn)行模型化。知識溢出與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)空間集聚的內(nèi)生因果循環(huán)關(guān)系需要?jiǎng)討B(tài)框架來描述,而在知識溢出發(fā)生機(jī)理還不是很清楚的情況下,把空間因素納入經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分析存在理論障礙(Fujita和 Mori,2005)。

最近的研究在這方面取得了一些進(jìn)展。Keely[12]提出了一個(gè)動(dòng)態(tài)研究框架,把知識溢出看作是異質(zhì)性熟練勞動(dòng)力交互作用的結(jié)果,而人才集群和技術(shù)集群隨著這種交互作用范圍的擴(kuò)大而形成,這個(gè)過程始終伴隨著集群間的知識溢出。Berliant等(2006)建立了一個(gè)一般均衡搜尋理論模型,考察知識交換及其與集聚活動(dòng)的交互關(guān)系。擁有差異化知識的個(gè)體通過搜尋“搭檔”來交換思想并創(chuàng)造新知識,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率的目的,由此導(dǎo)致了人口的集聚,而人口集聚能為知識溢出與集聚活動(dòng)提供更多的渠道,并且使知識交換方式更加專業(yè)化、更加高效。這一模型不僅在一定程度上說明了知識溢出的微觀基礎(chǔ),而且對知識溢出與集聚之間的內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系進(jìn)行了較為完善的模型化。

知識溢出與集聚的內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系已得到大多數(shù)學(xué)者的認(rèn)同,但也有少數(shù)學(xué)者持不同的意見。例如, Gersbach(1999)建立了一個(gè)知識溢出與企業(yè)集聚定位的三階段寡頭壟斷模型,認(rèn)為企業(yè)間知識溢出的增加并不必然導(dǎo)致集聚的加劇,而且過度集聚會(huì)導(dǎo)致地理成本上升、對稀缺資源的爭奪也會(huì)驅(qū)使企業(yè)定位在外圍,從而引致集群的解體。因此,知識溢出和企業(yè)集聚定位并非呈單一的遞增關(guān)系。Alonso (2002)提出了一個(gè)一般均衡模型,在壟斷競爭框架下把知識溢出與人口集聚結(jié)合起來解釋都市區(qū)的形成。結(jié)果表明,人力資本外部性是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)集聚和城市發(fā)展的重要因素,構(gòu)成了引發(fā)集聚的向心力,而人口集中導(dǎo)致的城市擁擠則是阻礙城市集聚的一種離心力。正如 Fujita和 Thisse所認(rèn)為的那樣,“要全面理解知識溢出與集聚的內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系,還必須進(jìn)一步考察投入共享、勞動(dòng)力池等因素導(dǎo)致的成本外部性的作用?！盵13]

(二)知識溢出與集聚區(qū)位

知識溢出與集聚的內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系決定了知識溢出是影響企業(yè)生產(chǎn)和創(chuàng)新區(qū)位決策的重要變量。一方面,知識在一定程度上具有的隱性特征限制了知識溢出的空間距離。企業(yè)只有依靠地理上的集聚來利用信息共享的鄰近效應(yīng),從而盡可能擴(kuò)大自身吸收溢出知識的能力。另一方面,集群環(huán)境加快了企業(yè)間知識溢出的速度,允許群內(nèi)企業(yè)低成本地獲得溢出知識,并降低獲取創(chuàng)新資源的成本與不確定性。因此,企業(yè)最優(yōu)的區(qū)位選擇策略就是與競爭對手聚集在同一知識外溢空間內(nèi)。

Becker和Murphy[14]構(gòu)建了一個(gè)知識溢出與企業(yè)集群的關(guān)系模型。該模型認(rèn)為,知識溢出是企業(yè)空間距離的函數(shù),只有在空間上集聚在一起的企業(yè)才能獲得整個(gè)企業(yè)集群的公共知識,而一旦離開了集群,知識溢出效應(yīng)就會(huì)迅速消失。Audretch和Feldman(1996)的案例研究表明,創(chuàng)新活動(dòng)比生產(chǎn)活動(dòng)更加集中,從集聚地知識溢出中獲益的愿望能消除企業(yè)間價(jià)格競爭所產(chǎn)生的離心力。Martin和Ottaviano[15]基于知識溢出的地域性特點(diǎn),建立了一個(gè)知識溢出條件下企業(yè)研發(fā)區(qū)位決策的一般均衡模型。他們認(rèn)為,知識溢出的空間局限性是促進(jìn)空間集聚的一個(gè)重要因素,它使得企業(yè)越是把自己的研發(fā)活動(dòng)集中在研發(fā)活動(dòng)集聚地,研發(fā)活動(dòng)的成本就越低。Belleflamme(2000)強(qiáng)調(diào)知識外溢的空間集聚現(xiàn)象會(huì)造成企業(yè)區(qū)位決策的復(fù)雜性,一方面空間上的分散可以減少價(jià)格競爭,另一方面空間上的集聚又有助于知識的外溢,從而進(jìn)一步促使成本下降。

還有的研究文獻(xiàn)運(yùn)用非合作博弈模型考察了知識溢出與企業(yè)區(qū)位選擇之間的關(guān)系。Baranes和Tropeano(2003)建立了一個(gè)四階段兩區(qū)位雙寡頭模型,證明空間集聚及隨之而來的激烈競爭是企業(yè)在分享知識時(shí)防止搭便車行為的最好方法。Gersbach和Schmutzler(1999)結(jié)合使用區(qū)位選擇理論和研發(fā)理論,建立了一個(gè)局部均衡的三區(qū)位雙寡頭壟斷競爭模型(簡稱 G2S模型),得出了兩個(gè)雙寡頭集聚均衡模式:一是“研究中心均衡”(research centers equilibrium)模式,即集聚一地的企業(yè)都從事研發(fā)活動(dòng),依靠外部知識溢出來進(jìn)行互相學(xué)習(xí)并提高整體效率;另一是“技術(shù)源均衡”(technological sourcing equilibrium)模式,即某些企業(yè)通過接收其他企業(yè)的知識溢出來替代自身的研發(fā)。Gersbach和Schmutzler的研究表明,外部知識溢出(external knowledge spillover)的增加并不必然導(dǎo)致集聚加劇,而內(nèi)部知識溢出(internal knowledge spillover)越多,選擇布局于集聚中心的收益就越大。

四、知識溢出的空間效應(yīng)

知識溢出是區(qū)域相互作用的重要形式,區(qū)域之間通過信息交流、相互學(xué)習(xí)、相互“搭便車”來獲取研發(fā)成果,進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(Canils和Verspagen,2001)。從知識溢出、創(chuàng)新和區(qū)域增長的邏輯關(guān)系來看,知識溢出促使創(chuàng)新活動(dòng)空間集中,空間集中導(dǎo)致的地理鄰近性能降低創(chuàng)新活動(dòng)內(nèi)在的不確定性,進(jìn)而促進(jìn)集群創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和創(chuàng)新產(chǎn)出的增長。由于創(chuàng)新在經(jīng)濟(jì)增長中的重要作用,基于地理媒介的知識溢出不僅對創(chuàng)新活動(dòng)的地理分布產(chǎn)生影響,而且會(huì)對經(jīng)濟(jì)增長以及經(jīng)濟(jì)增長的空間結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,因此,知識溢出對區(qū)域創(chuàng)新的共同進(jìn)步和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的共同增長是極為重要的。

(一)知識溢出與區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展

知識溢出對技術(shù)創(chuàng)新的作用無可爭議,然而,關(guān)于知識溢出促進(jìn)創(chuàng)新的具體機(jī)制,卻存在各不相同甚至相互沖突的觀點(diǎn),爭論主要集中在兩個(gè)問題上。首先,知識溢出主要發(fā)生在同一產(chǎn)業(yè)(即所謂的專業(yè)化溢出,簡稱MAR溢出),還是不同產(chǎn)業(yè)之間(即所謂的多樣化溢出,簡稱Jacobs溢出)?其次,MAR溢出和Jacobs溢出哪種更有利于區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出的增長?MAR溢出論者認(rèn)為,知識溢出發(fā)生在同一產(chǎn)業(yè)的企業(yè)之間,因此,專業(yè)化和壟斷市場結(jié)構(gòu)更有利于區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出;而Jacobs溢出論者則強(qiáng)調(diào),最重要的知識溢出發(fā)生在不同產(chǎn)業(yè)的企業(yè)之間,因而多樣化和競爭市場結(jié)構(gòu)對區(qū)域創(chuàng)新增長更加有利。

針對MAR溢出論者與Jacobs溢出論者之間的爭論,理論界進(jìn)行了大量的實(shí)證研究,但并未得出一致的結(jié)論。Glaeser等[16]率先使用美國170個(gè)城市六個(gè)最大工業(yè)部門的就業(yè)人口增長數(shù)據(jù),把產(chǎn)業(yè)增長率看作是知識溢出的函數(shù),分別考察了專業(yè)化和多樣化對就業(yè)增長的影響。研究表明,多樣化有利于城市就業(yè)的增加,而專業(yè)化則不利于城市就業(yè)增長。Feldman和Audretsch(1999)分別從產(chǎn)業(yè)和企業(yè)兩個(gè)層次對美國5 964座城市進(jìn)行的回歸分析表明,較高水平的創(chuàng)新專業(yè)化不利于創(chuàng)新產(chǎn)出,而較高水平的創(chuàng)新多樣化能產(chǎn)生較多的創(chuàng)新產(chǎn)出。Usai和Paci(2003)對荷蘭的研究以及Cingano和Schivard (2004)對意大利的研究也得出了基本類似的結(jié)論,即支持Jacobs溢出,而不支持MAR溢出。但 Henderson的研究[17]卻得出了不同的結(jié)論,他們采用美國224座城市八個(gè)制造業(yè)部門的數(shù)據(jù)進(jìn)行的研究表明,專業(yè)化溢出比多樣化溢出更為顯著。Gerben和Cees(2006)利用荷蘭98個(gè)區(qū)域398家創(chuàng)新企業(yè)的數(shù)據(jù)在區(qū)域和企業(yè)兩個(gè)層面分析發(fā)現(xiàn),專業(yè)化區(qū)域的創(chuàng)新性企業(yè)有所增加,企業(yè)的創(chuàng)新也隨著區(qū)域?qū)I(yè)化而增加;而在知識溢出多樣化區(qū)域,并沒有觀察到這種現(xiàn)象。

造成實(shí)證結(jié)果不一的原因主要有兩條:一是研究方法和樣本不同。二是地理單位不同,不同國家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展程度和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)各異:有的國家新興產(chǎn)業(yè)較多,新興產(chǎn)業(yè)一般規(guī)模較小,適合在多樣化環(huán)境中生存;而有的國家則以成熟產(chǎn)業(yè)為主,成熟產(chǎn)業(yè)倘若規(guī)模較大,就容易發(fā)生空間上的集中。正如 Glaeser (2004)所言,“已有研究似乎都沒有考察專業(yè)化和多樣化的作用問題……表明在這個(gè)論題上還沒有普遍適用的‘真理’?！笔聦?shí)上,MAR溢出和Jacobs溢出不是對立的,對于創(chuàng)新的作用也并不必然存在誰更重要的問題,兩者對創(chuàng)新的作用因產(chǎn)業(yè)類別、技術(shù)特點(diǎn)以及區(qū)域范圍、發(fā)展水平等狀況的不同而異。在傳統(tǒng)制造業(yè),MAR溢出的作用比較明顯;而Jacobs溢出則在新興的高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著更重要的作用(Marsal,2004)。在服務(wù)業(yè),Jacobs溢出的作用比MAR溢出更加明顯。[18]

(二)知識溢出與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長

內(nèi)生增長理論把區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長歸因于要素投入與知識積累,特定區(qū)域的經(jīng)濟(jì)增長受到其他區(qū)域(特別是相鄰區(qū)域)經(jīng)濟(jì)增長溢出的影響。大量基于內(nèi)生增長理論的實(shí)證研究提供了有關(guān)知識溢出促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)。

Canils(2000)把空間鄰近因素納入了技術(shù)差距增長模型,根據(jù)這個(gè)模型對歐洲進(jìn)行的實(shí)證研究表明,知識在領(lǐng)先和落后地區(qū)之間的溢出是雙向的,但更多是從領(lǐng)先地區(qū)向落后地區(qū)溢出;外生知識增長率是影響區(qū)域增長的主要變量。Kose和Moomaw(2002)使用改進(jìn)后的Romer模型考察了知識溢出對歐洲不同國家區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的影響。他們運(yùn)用面板數(shù)據(jù)和空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對法國、意大利和西班牙三國57個(gè)地區(qū)進(jìn)行的實(shí)證分析顯示,研發(fā)強(qiáng)度和研發(fā)溢出對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長產(chǎn)生顯著的正效應(yīng)。Cainelli(2006)運(yùn)用改進(jìn)后的“追趕”模型,采用投入產(chǎn)出方法進(jìn)一步檢驗(yàn)了1980～1992年歐洲89個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)區(qū)內(nèi)、國內(nèi)產(chǎn)業(yè)區(qū)之間和國家之間三個(gè)層面的知識溢出對各地區(qū)制造業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率的影響,結(jié)果表明雖然三個(gè)層面的影響程度各異,但推動(dòng)各地區(qū)勞動(dòng)生產(chǎn)率增長的作用明顯。Lpez-Bazo(2004)研究了區(qū)域間生產(chǎn)技術(shù)外部性對收入水平以及增長過程的影響,有關(guān)歐盟的實(shí)證分析表明,知識溢出抵消了空間層面的邊際收益遞減效應(yīng),區(qū)域間知識溢出促進(jìn)了所有區(qū)域的技術(shù)進(jìn)步,給定相鄰區(qū)域的增長和初始生產(chǎn)力促進(jìn)了其他區(qū)域的增長。Moretti(2004)等對大學(xué)教育溢出效應(yīng)的估計(jì)表明,大學(xué)教育的社會(huì)收益大于個(gè)人收益,城市中具有大學(xué)學(xué)歷人群比例的增加不僅對工資產(chǎn)生正效應(yīng),而且會(huì)提高專利數(shù)量和經(jīng)濟(jì)增長率。Funke和Niebuhr(2004)使用空間探索性數(shù)據(jù)分析和穩(wěn)健性估計(jì)技術(shù)測度了區(qū)域研發(fā)強(qiáng)度與區(qū)域技術(shù)溢出對前西德功能區(qū)1976～1996年間勞動(dòng)生產(chǎn)率的影響。結(jié)果顯示,知識溢出效應(yīng)超越了功能區(qū)的邊界,特別是地理鄰近區(qū)域的知識溢出促進(jìn)了功能區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長。Fischer等(2006)利用空間面板模型驗(yàn)證了知識溢出導(dǎo)致的知識存量變化對相鄰區(qū)域生產(chǎn)力的影響,知識溢出的生產(chǎn)力效應(yīng)隨著地理距離的鄰近而增強(qiáng)。Cassar和Nicolini[19]研究了局域化技術(shù)溢出影響區(qū)域增長的程度,鄰近區(qū)域間的研發(fā)溢出效應(yīng)提高了彼此創(chuàng)新成功的可能性,從而促進(jìn)了區(qū)域增長。

基于內(nèi)生增長理論分析框架的研究為知識溢出促進(jìn)區(qū)域增長提供了大量有價(jià)值的證據(jù),但卻沒有考慮知識溢出的空間維度,也沒有區(qū)分全域知識溢出與局域知識溢出差異對區(qū)域增長的影響。這類研究大多是經(jīng)驗(yàn)研究,過分偏重于運(yùn)用計(jì)量分析技術(shù)來驗(yàn)證知識溢出對區(qū)域增長的作用,而忽略了對知識溢出促進(jìn)區(qū)域增長的內(nèi)在機(jī)理的研究,致使理論界至今仍不清楚知識溢出究竟是如何促進(jìn)區(qū)域增長的。

五、未來研究展望

知識溢出是內(nèi)生增長理論提出的重要命題,至今仍是經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的熱點(diǎn)。隨著新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的不斷發(fā)展,越來越多的學(xué)者開始認(rèn)識到知識溢出并非只是一種單調(diào)的內(nèi)生經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象,而是一種具有充分空間表現(xiàn)的區(qū)域相互作用過程。因此,有關(guān)知識空間溢出的研究成果也不斷涌現(xiàn)。眾多學(xué)者分別從不同的視角、基于多種空間維度、利用全新的分析技術(shù)對知識溢出進(jìn)行了廣泛而又深入的研究。但現(xiàn)有實(shí)證分析和理論探索都還處在較初級的階段,其中一些關(guān)鍵的問題并未得到解決,同時(shí)也留下了許多值得關(guān)注的研究方向。

第一,對知識溢出空間過程的再認(rèn)識。盡管現(xiàn)有研究已對知識溢出的客觀存在性基本達(dá)成一致,但是,知識如何在區(qū)域內(nèi)部和區(qū)域之間以及不同人員之間溢出、知識溢出的空間過程又是如何完成的等問題仍然沒有得到回答,現(xiàn)有研究也沒有對知識溢出的空間過程進(jìn)行模型化解讀,有關(guān)知識溢出的證據(jù)都是間接的。造成理論解釋力不足的原因在于,知識溢出并沒有留下很明顯的痕跡和直接的證據(jù),在解釋其發(fā)生機(jī)理時(shí)面臨很大的困難。最近,Parent和Lesage[20]運(yùn)用貝葉斯等級泊松空間相互作用模型從宏觀上對知識溢出進(jìn)行了說明和測度,為進(jìn)一步說明知識溢出機(jī)理和測度知識溢出開辟了新的途徑。未來的研究可以循著他們的研究思路對知識溢出發(fā)生過程的微觀基礎(chǔ)和內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行深入的探究,尋求知識溢出的空間軌跡并給出模型化闡釋。

第二,知識溢出及其地理邊界的模型化測度?，F(xiàn)有研究已經(jīng)開發(fā)出許多新的方法和技術(shù)來識別和測度知識溢出,致使知識溢出度量變得越來越科學(xué)、可靠。但對知識溢出衡量指標(biāo)的選取仍很困難,現(xiàn)有的方法都存在一定的缺陷。后續(xù)研究應(yīng)該在開發(fā)統(tǒng)一的測量指標(biāo)體系上下工夫,統(tǒng)一的指標(biāo)體系必須既要能測度知識在企業(yè)間、產(chǎn)業(yè)間、地域間溢出的規(guī)模,又能有力地闡釋知識溢出的時(shí)空特征和路徑。相比之下,目前學(xué)者們較少關(guān)注知識溢出的地理邊界問題,他們不但沒有構(gòu)建適當(dāng)?shù)挠?jì)量分析模型,而且也很少進(jìn)行相關(guān)的實(shí)證研究。因此,有必要發(fā)展新的計(jì)量方法和測度模型來全面理解知識溢出的空間局限性。Bottazzia和Peri[11]采用劃分溢出區(qū)間的方法在這一方面取得了一定進(jìn)展。今后的研究可以沿著這一路徑對知識溢出邊界的測度方法進(jìn)行拓展并將其一般化,為今后的研究奠定基礎(chǔ)。

第三,對知識溢出與地理集聚的內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系的進(jìn)一步闡述。揭示知識溢出與集聚之間內(nèi)生互動(dòng)關(guān)系的模型仍然不是很完善。在現(xiàn)有文獻(xiàn)中,知識溢出與集聚之間的關(guān)系只是被簡單地看作技術(shù)外部性問題,但實(shí)際上也許還有其他因素在起作用,特別是勞動(dòng)力池效應(yīng)、投入品共享等因素導(dǎo)致的成本外部性在該過程中起著重要的作用。因此,下一步的研究任務(wù)是將技術(shù)外部性與成本外部性結(jié)合起來,對知識溢出和集聚空間進(jìn)行綜合分析,建立一般化模型闡述它們之間的內(nèi)生互動(dòng)因果關(guān)系。

第四,對知識溢出促進(jìn)區(qū)域發(fā)展的深層次理論思考?，F(xiàn)有研究還未能形成揭示知識溢出促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的作用機(jī)理的系統(tǒng)理論分析框架,致使研究結(jié)論存在很大的分歧和爭議。因此,后續(xù)研究應(yīng)該運(yùn)用合適的方法論同時(shí)開展實(shí)證研究與理論探索,旨在為分析知識溢出與區(qū)域發(fā)展之間的關(guān)系建立新的研究框架。

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