資源瓶頸及解決思路

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一、資源瓶頸的重要意義

改革開放以來,中國經濟維持了長達20多年的高速增長,成為令世界矚目的新興經濟體。然而,長期以來,中國經濟發(fā)展過多地依靠擴大投資規(guī)模和增加物質投入,這種粗放型經濟增長方式,與資源、環(huán)境的矛盾越來越尖銳,自然資源枯竭、環(huán)境污染已經成為制約中國經濟長期增長的主要障礙。為了轉變經濟增長方式,“十一五規(guī)劃”明確提出要落實節(jié)約資源和保護環(huán)境基本國策,建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會。因此,強化經濟增長資源約束問題的基礎理論研究對推動中國經濟走出資源瓶頸具有重要的現(xiàn)實意義。有限的自然資源制約經濟增長是古典增長理論的一個傳統(tǒng)。馬爾薩斯(1992)就認為,“兩性間的情欲”會使人口按幾何級數(shù)繁衍,而食品生產受土地稟賦制約只能按算術級數(shù)增長,由于人均食品供應超出生存水平的剩余最終都將被增長的人口所消耗,所以人口的進一步增長會被饑荒、瘟疫和戰(zhàn)爭等所抑制,從而人均收入在長期中將維持在最低生存水平。馬爾薩斯忽視了人類有意識的資本形成活動。對此,李嘉圖(1962)把現(xiàn)代工業(yè)的資本積累看作經濟增長的驅動力。不過,他也闡明了另一種土地資源制約經濟增長的機制,即由于農業(yè)受土地稟賦限制而呈現(xiàn)報酬遞減,食品的邊際成本以至價格必然累積性上升,從而推動工業(yè)部門名義生存工資的提高,資本利潤率則因工資成本的提高而趨于下降,最終會下降到某一臨界點,此時已無法為進一步投資提供激勵,故而經濟增長將在此停滯下來。雖然工業(yè)化國家在19世紀之后一度克服了馬爾薩斯和李嘉圖斷言的經濟停滯,然而這種危機的可能性并沒有永久消除。20世紀70年代爆發(fā)的世界性糧食危機和能源危機使上述斷言重新受到關注,并催生出“新馬爾薩斯主義”。其代表作是羅馬俱樂部的報告《增長的極限》(Meadowsetal,1972),它不僅關注由固定的土地稟賦導致的人口-食品危機,而且進一步關注由經濟活動指數(shù)化增長引起的資源耗竭和環(huán)境惡化危機。該報告預測,如果不抑制這種指數(shù)化的增長,在21世紀內,將會因為資源耗竭和環(huán)境惡化而導致工業(yè)化停滯和經濟活動萎縮。然而,現(xiàn)代主流增長理論對日益突出的經濟增長資源約束問題卻不夠重視。例如,新古典增長理論主要分析勞動、資本和技術進步這三類增長因素對經濟增長的作用,新增長理論則試圖將上述增長因素尤其是技術進步內生化,而另一種生產要素———自然資源卻很少被當代經濟增長理論家所關注。為此,本文試圖運用新古典增長理論框架來解析古典增長傳統(tǒng),揭示自然資源瓶頸導致經濟增長停滯的作用機制;在此基礎上,通過模型的擴展來分析突破自然資源瓶頸的可能途徑,并指出這些途徑在經濟地理上的不同含義。本文后續(xù)內容作如下安排:第二部分是對自然資源與經濟增長關系的一個文獻回顧。第三部分擴展標準的新古典索洛模型,引入自然資源這一生產要素,證明在特定技術條件下,固定的資源稟賦將使經濟增長最終陷于停滯。第四部分和第五部分,分別探討擺脫資源瓶頸、恢復經濟增長的兩種機制:產業(yè)轉移和技術進步,以及它們各自的經濟地理含義。最后一部分,將得出簡要的結論,討論可能的修正方向,并指出相關的政策含義。

二、文獻回顧

在文獻回顧之前,有必要明確界定本文所采用的“自然資源”概念。自然資源在經濟學中有廣義和狹義之分:狹義的自然資源通常僅僅指能源、礦產等可開采可移動的自然資源;廣義的自然資源實際上等同于經濟學中“土地”這種生產要素,它包括狹義的土地(即經濟活動用地)以及蘊藏于其下或其上的(狹義)自然資源、環(huán)境資源(一個地區(qū)的環(huán)境容量或管制標準可以看成是一種“資源”)。與薩繆爾森和諾德豪斯在《經濟學》(第16版)(1999,第6頁)中明確給出的定義一樣,本文所指的“自然資源”是包括(狹義)土地、(狹義)自然資源和環(huán)境資源在內的廣義概念。新古典經濟學對自然資源的忽視可以追溯到其開創(chuàng)者馬歇爾。如前所述,李嘉圖從土地的“報酬遞減規(guī)律”出發(fā),對經濟增長的前景持悲觀態(tài)度。馬歇爾對此不以為然,他在《經濟學原理》(上卷)(1981,第328—329頁)中明確指出:自然在生產中所起的作用表現(xiàn)出報酬遞減的傾向,而人類所起的作用則表現(xiàn)出報酬遞增的傾向,報酬遞增和報酬遞減這兩種傾向相互作用的結果可能是報酬不變率。自馬歇爾時代直到20世紀70年代初,主要工業(yè)化國家并沒有爆發(fā)由資源約束而導致的經濟停滯,反而維持了一個世紀的快速經濟增長,①這似乎在某種程度上驗證了馬歇爾的預期。因此,這一時期,新古典經濟學家對經濟增長普遍持樂觀態(tài)度,認為自然資源對于經濟增長而言并不是一種重要的生產要素。Solow(1956)開創(chuàng)的新古典增長模型中,并沒有把自然資源納入生產函數(shù),而且假設生產函數(shù)對資本和勞動而言是規(guī)模報酬不變的,其結論將長期增長歸因于外生的技術進步。以此為理論基礎,在隨后盛行的經濟增長因素分析中,總產出增長被分解為資本投入、勞動投入和全要素生產率提高的貢獻,自然資源(土地和礦藏)投入要么沒有被考慮,要么被歸并到資本投入中(如Solow,1957;JorgensonandGriliches,1967;Denison,1967)。然而,20世紀70年代初世界性能源危機爆發(fā)之后,主要工業(yè)化國家普遍遭遇了經濟增長的明顯減速,②這激發(fā)了部分經濟學家對自然資源約束問題的重新關注。只不過,與馬爾薩斯和李嘉圖關注農業(yè)中土地的報酬遞減不同,新馬爾薩斯主義的關注焦點轉移到了(不可再生)資源耗竭和環(huán)境污染問題(如Meadowsetal,1972;Mishan,1977)。盡管主流經濟學家也承認生產率減速與能源、礦產價格上漲和環(huán)境管制成本上升有關,但他們對新馬爾薩斯主義的“增長極限論”幾乎給予完全否定,而相信技術能夠找到任何可耗竭資源的替代物(Becherman,1972;Coleetal,1973;Lecomber,1975)。此外,少數(shù)增長理論家運用新古典Ramsey增長模型對可耗竭資源的最優(yōu)開采、利用路徑進行了分析(Solow,1974;Stiglitz,1974;DasguptaandHeal,1979),其結論也是相對樂觀的:技術進步條件下,即使自然資源存量有限,人口增長率為正,人均消費持續(xù)增長仍然是可能的。正如他們所預期,一些主要的自然資源(如石油、煤、土地等)相對于工資率的價格,在經歷了20世紀70年代的驟然上升之后,1980年以后開始下降,并于1990年基本回落到1970年的水平(Nordhaus,1992)。這個事實似乎增強了主流經濟學家的信心,因此,20世紀80年代,有關“資源約束”的議題在主流經濟學界相對沉寂下來。20世紀80年代末90年代初,一系列全球環(huán)境問題的惡化(如全球變暖、酸雨、臭氧層空洞)再度引發(fā)經濟學界關注資源環(huán)境約束問題的熱潮。只不過,這次,環(huán)境經濟學家和主流經濟學家都修正了各自過去的極端傾向,雙方的觀點不再那么尖銳對立了。前者的代表性文獻是Meadowsetal(1992)的新著《超越極限》,盡管強調其在《增長的極限》中的結論仍然有效,但同時也指出,通過平衡短期和長期發(fā)展目標、采取合理的經濟環(huán)境政策、運用技術提高原材料和能源使用效率,就可以超越極限。另一方面,主流經濟學家也對資源約束問題持同情態(tài)度,承認地球上固定的自然資源意味著,任何試圖步入一條永久性增加產出的路徑的企圖將最終耗盡那些資源,因而必定會失敗(羅默,2003)。與此同時,得益于20世紀80年代后期內生增長模型的興起,經濟增長理論再度成為主流經濟學的一個熱點。上述兩個研究熱點相結合,使得一些經濟學家開始將自然資源、環(huán)境污染等因素納入內生增長模型(ScholzandZiemes,1996;Schou,2000;GrimaudandRouge,2003)。結論顯示,如果技術進步機制(干中學、R&D或人力資本積累)足夠有效,人均產出具有正的最優(yōu)增長率是可能的。Nordhaus(1992)則在索洛模型的基礎上納入自然資源,分別建立一個有資源約束和一個無資源約束的新古典增長模型,將兩個模型得到的穩(wěn)態(tài)人均產出增長率之差定義為自然資源的“增長阻力”(growthdrag),并據(jù)此測算出美國土地和其他自然資源的增長阻力為0•0024。我國有學者依據(jù)這個方法測算出我國水資源和土地的增長阻力為0•0145(謝書玲等,2005)。綜上所述,盡管已有少數(shù)將自然資源約束引入主流增長模型的努力,但它們都只是從不同角度闡明了技術進步(以及與之相關的人力資本積累等)對克服資源約束的樂觀作用,而忽略了在斯密(1972)和熊彼特(1990)那里已有所隱喻的另一種可能擺脫資源瓶頸的途徑———產業(yè)轉移。此外,文獻中對技術進步的處理通常采用傳統(tǒng)的勞動增進型或資本增進型等形式,而我們則嘗試引入自然資源增進型技術進步。最后,上述兩種資源瓶頸的解決途徑對經濟地理格局的變遷存在不同影響,這也是現(xiàn)有文獻所沒有考慮和分析的。

三、自然資源瓶頸與經濟增長停滯

作為分析的一個起點和參照系,本節(jié)將在索洛模型中引入自然資源投入,并且暫時不考慮技術進步(后面會放松這一假設),提出一個基礎模型來解釋古典增長理論的傳統(tǒng),即自然資源瓶頸如何最終導致經濟增長停滯。設生產函數(shù)為柯布-道格拉斯型:Y=KαLβR1-α-β①(1)資本、勞動和自然資源三種要素分別按以下模式增長:.K=sY-δK(2).L=nL(3).R=0①(4)(1)—(4)式中,Y、K、L、R分別表示總產出、資本、勞動和自然資源;變量上方的點符號表示該變量的增量,亦即它對時間的導數(shù);參數(shù)α、β和1-α-β分別表示資本、勞動和自然資源的產出彈性;s、δ和n分別表示儲蓄率、折舊率和人口增長率,這里均假定為外生給定的常數(shù)。令B=R1-α-β,=β1-α,則(1)式可以改寫為:Y=BKα(L)1-α(5)令y^=Y/L,k^=K/L,則(5)式可以寫成密集形式:y^=B^kα(6)因此,^k•/^k=.K/K-.L/L=sY/K-δ-n=sy^/^k-δ-n=sB^kα-1-(δ+n)(7)上式表明,資本密集度^k的增長率是sB^kα-1和δ+n兩項之差。第一項為實際投資密集度,顯然它隨資本密集度的增加而遞減;第二項為有效折舊率,顯然它是一個常數(shù)。由此,可以作出資本密集度的轉移動態(tài)(圖1),無論^k從何處起始,它都將向其穩(wěn)態(tài)^k*收斂。考察當^k=^k*,即經濟位于其平衡增長路徑上時,模型中各變量如何變動。由于y^=B^kα,故平衡增長路徑上y^•/y^=α^k•*/^k*=0;同理,平衡增長路徑上,產出Y和資本K均以速率n增長,人均產出和人均資本則均以速率(-1)n增長。由于-1=β1-α-1<0,因此,自然資源瓶頸的存在最終將導致人均產出的負增長,且增長率與人口增長率成比例。可見,如果不能消除資源瓶頸,經濟最終將陷入停滯甚至倒退之中。本節(jié)的模型描述了一個簡化的區(qū)域經濟增長的故事。在這個故事中,企業(yè)家運用資本、勞動和自然資源等生產要素來組織生產活動。對于全部投入要素來說,他采用的是一種規(guī)模報酬不變的技術。因此,如果所有投入要素都以相同的固定速率均衡增長,那么總產出也將以這個速率持續(xù)擴張。然而,現(xiàn)實經濟中不同要素的增長模式是不同的。在我們的故事中,投資源于產出的一個固定比例的儲蓄,勞動決定于人口數(shù)量并以一個外生的固定速率增長,自然資源的存量則由于其固有的物理屬性而被看作固定不變的。以上三種要素的不同增長模式決定了總產出的增長不可能是均衡的。正是由于不同要素的不同增長模式,要素的相對稟賦結構將伴隨經濟增長而變化:伴隨著資本積累和勞動增長,固定的自然資源勢必日益(相對)稀缺。最初,在現(xiàn)有技術的調整范圍內,企業(yè)家還可以通過使用更多的資本和勞動來替代日益(相對)稀缺的自然資源。但是,一旦這種調節(jié)達到現(xiàn)有技術下要素替代的極限,則自然資源最終將構成經濟增長的瓶頸,使得經濟最終停滯于某個平衡增長路徑。在平衡增長路徑上,由于自然資源存量的(邊際)貢獻已被消耗殆盡,故而新投入的資本和勞動已無法帶來產出的相應增長,而只是造成資本的閑置和勞動的失業(yè)。閑置資本和失業(yè)勞動向何處去?如何消除資源瓶頸而繼續(xù)推動生產的擴張?面臨資源瓶頸導致的增長停滯,追求壟斷利潤的企業(yè)家競相尋找突破資源瓶頸之路。理論上,存在兩條突破本地資源瓶頸的路徑:一條是外延擴張,即企業(yè)家致力于向外開拓后起地區(qū)的自然資源,通過產業(yè)轉移將本地的閑置資本與失業(yè)勞動與外地的自然資源結合起來投入生產;另一條是內涵擴張,即企業(yè)家致力于通過技術進步去節(jié)約舊資源和(或)發(fā)現(xiàn)新資源,從而擴大本地的自然資源存量,使本地經濟擺脫原有的平衡增長路徑。以上兩種路徑都可以視為熊彼特所指出的企業(yè)家“創(chuàng)新”功能的表現(xiàn),在熊彼特(1990)看來,“創(chuàng)新”主要有五種類型:采用一種新產品,采用一種新的生產方法,開辟一個新市場,控制原材料的一種新來源,實現(xiàn)一種新的生產組織形式。廣義而言,產業(yè)轉移可以理解為開辟一個新市場或原材料的一種新來源,技術進步則可以理解為采用一種新產品、新的生產方法或者新的生產組織方式。無論是哪一種途徑,“創(chuàng)新”都意味著企業(yè)家面臨日益嚴重的資源稀缺性而做出的一種自發(fā)調整,以使其率先發(fā)現(xiàn)一種突破資源瓶頸的方式從而獲得競爭中的壟斷優(yōu)勢。

四、突破資源瓶頸:產業(yè)轉移辦法

本節(jié)將分析通過產業(yè)轉移突破自然資源瓶頸的機制。①為簡單起見,首先,假設先起地區(qū)和后起地區(qū)的自然資源存量分別為R1和R2,而且初始時期后起地區(qū)沒有資本和勞動,如同一塊尚未開發(fā)的“新大陸”。其次,假設企業(yè)家對資源瓶頸僅作出離散反應,即只有當資源瓶頸最終使本地生產陷入停滯時,企業(yè)家才會作出向“新大陸”轉移產業(yè)的決策。第三,除自然資源是不可流動要素②之外,資本和勞動可以在地區(qū)間完全流動,即不存在任何流動成本。第四,不存在技術進步和產業(yè)升級。我們以上標1、2分別代表產業(yè)轉移前(即初始期)和產業(yè)轉移后(即完成期),變量R沒有上標是因為我們假定自然資源存量是不變的;我們以下標1、2分別代表先起地區(qū)和后起地區(qū),空白下標則代表兩地區(qū)的總和(國家或世界經濟)。則產業(yè)轉移前兩地區(qū)的生產函數(shù)為:Y11=K1α1L1β1R1-α-β1(8)Y12=K1α2L1β2R1-α-β2=0(9)Y1=Y11+Y12=K1α1L1β1R1-α-β1(10)產業(yè)轉移后兩地區(qū)的生產函數(shù)為:Y21=K2α1L2β1R1-α-β1(11)Y22=K2α2L2β2R1-α-β2(12)Y2=Y21+Y22=K2α1L2β1R1-α-β1+K2α2L2β2R1-α-β2(13)此外,Y2亦可以寫成:Y2=K2αL2βR1-α-β=K2αL2β(R1+R2)1-α-β(14)令a=R2/R1,則上式可以變形為:Y2=11+aK2α11+aL2βR1-α-β1+a1+aK2αa1+aL2βR1-α-β2(15)比較(13)和(15),可以得到:Y21=K2α2L2β1R1-α-β1=11+aK2α11+aL2βR1-α-β1(16)Y22=K2α2L2β2R1-α-β2=a1+aK2αa1+aL2βR1-α-β2(17)在產業(yè)轉移完成期,必須滿足要素市場空間均衡條件:兩地區(qū)之間資本邊際產出與勞動邊際產出分別相等,即:Y21K21=Y22K22αK2α-11L2β1R1-α-β1=αK2α-12L2β2(aR1)1-α-βL21L22β=K21K221-αa1-α-βY21L21=Y22K22βK2α1L2β-11R1-α-β1=βK2α2L2β-12(aR1)1-α-βL21L22α=K21K221-βa1-α-β經過計算,可知(16)和(17)滿足上述條件,因此在產業(yè)轉移完成期有:K21=11+aK2=R1RK2,同理L21=R1RL2,Y21=R1RY2,因此Y21Y2=K21K2=L21L2=R1RK22=a1+aK2=R2RK2,同理,L22=R2RL2,Y22=R2RY2,因此Y22Y2=K22K2=L22L2=R2R也即Y22Y21=Y22K21=L22L21=R2R1=a(18)(18)式說明,在產業(yè)轉移完成之時,兩地區(qū)在整體(國家或世界)經濟中所擁有的產出、資本和勞動份額,恰好等于各自所擁有的自然資源在整體自然資源中的份額。接下來考察產業(yè)轉移期間先起地區(qū)、后起地區(qū)及整體經濟的轉移動態(tài)。如圖3,由上節(jié)可知,在產業(yè)轉移初始期,先起地區(qū)1的經濟(此時亦為整體經濟)已經位于其長期穩(wěn)態(tài)k^*1。此后,由于該地區(qū)的自然資源存量不變,任何新增的資本密集度都不能帶來經濟增長,而只能造成資本閑置和勞動失業(yè)。然而,“新大陸”的發(fā)現(xiàn)為利用這部分資本和勞動提供了相匹配的新的自然資源,同時這種產業(yè)向“新大陸”的轉移也提供了一種恢復整體經濟增長的途徑。由(18)可知,產業(yè)轉移期間,總資本和總勞動將依據(jù)自然資源的相對稟賦在兩地區(qū)之間分配,由于先起地區(qū)的自然資源潛力已經耗盡,故而其得到的資本和勞動份額將恰使其經濟維持在原有穩(wěn)態(tài),超過這一份額的新增資本和勞動都將流向后起地區(qū)2以擴張生產。因此,本次產業(yè)轉移期間,地區(qū)1將處于熊彼特(1990)所謂“靜態(tài)循環(huán)”狀態(tài),而整體經濟的增長依賴于生產在地區(qū)2的擴張。依據(jù)與上節(jié)相同的方法,可得到產業(yè)轉移期間地區(qū)2經濟增長的微分方程:^k•2/^k2=sB2^kα-12-(δ+n)(19)其中,B2=R1-α-β2與地區(qū)1類似,此經濟亦收斂于某穩(wěn)態(tài)^k*2,在此處,有sB2^k*α-12=δ+n成立,該模型的轉移動態(tài)亦見圖3。由于兩地區(qū)的δ及n均相同,則地區(qū)2的有效折舊曲線將與地區(qū)1重合;值得注意的是,由于地區(qū)2的經濟增長始于總資本密集度達到^k*1之后,如果以橫軸上^k*1點作為地區(qū)2轉移動態(tài)的坐標原點,則地區(qū)2的穩(wěn)態(tài)將落在^k*1+^k*2處,而地區(qū)2的投資曲線則如同地區(qū)1的投資曲線向右平移^k*2個單位。由于產業(yè)轉移期間新增投資全部流向地區(qū)2,故此時地區(qū)2的投資曲線(以^k*1為原點)即為整體經濟的投資曲線(以0為原點)。由此我們可以得到整體經濟增長的轉移動態(tài)。在第Ⅰ階段,經濟增長首先發(fā)生于先起地區(qū)1,然而,隨著當?shù)毓潭ù媪孔匀毁Y源的逐漸開發(fā),報酬遞減機制將促使經濟向某一穩(wěn)態(tài)^k*1收斂,一旦地區(qū)1的資源潛力完全耗盡,則經濟增長將在該穩(wěn)態(tài)附近停滯下來。假定此時企業(yè)家突然發(fā)現(xiàn)了“新大陸”———地區(qū)2,則他將把新增投資和勞動轉移到地區(qū)2,利用該地新發(fā)現(xiàn)的自然資源擴張生產,因此經濟增長在第Ⅱ階段即^k*1之后得到恢復,只不過此時的經濟增長發(fā)生于后起地區(qū)2而非地區(qū)1。然而,地區(qū)2的資源稟賦同樣也是有限的,因此經濟增長最終將再度面臨資源瓶頸,使整體經濟向穩(wěn)態(tài)^k*1+^k*2收斂并最終在其附近停滯下來。不過,如果允許這個整體擁有更多的地區(qū),那么上述轉移動態(tài)過程將得以延續(xù)。在第Ⅲ階段,企業(yè)家將通過把生產進一步轉移到后起地區(qū)3而恢復增長,不過此后整體經濟仍將收斂乃至停滯于穩(wěn)態(tài)^k*1+^k*2+^k*3。一種極端情況是,每當經濟增長面臨資源瓶頸,企業(yè)家總能開辟一塊“新大陸”,并通過將產業(yè)轉移到“新大陸”而恢復生產的擴張。這樣一來,生產中可得的自然資源實際上是“無限”的,因此整體經濟便不再收斂,而是趨于長期持續(xù)的增長。與圖3表示的經濟增長(以資本密集度的增長率①代表)的轉移動態(tài)相對應,圖4表示經濟水平(以產出密集度的水平代表)隨資本密集度變化的增長過程。在第Ⅰ階段,經濟增長首先發(fā)生在先起地區(qū)1,其它地區(qū)還是“沉睡的荒原”,因此地區(qū)1與整體經濟的生產函數(shù)重合。在第Ⅱ階段,地區(qū)1的經濟增長陷于停滯(其生產函數(shù)變?yōu)樗?,新增資本和勞動轉移到后起地區(qū)2,整體經濟的生產函數(shù)為兩地區(qū)生產函數(shù)的疊加。在第Ⅲ階段,地區(qū)1和2的生產函數(shù)均變?yōu)樗?經濟增長進一步轉移到后起地區(qū)3,整體經濟的生產函數(shù)為三個地區(qū)生產函數(shù)的疊加。依此類推,隨著新的地區(qū)不斷為“創(chuàng)新”的企業(yè)家所開發(fā),產業(yè)將由先起地區(qū)逐步向新的后起地區(qū)梯度推移,整體經濟由此在長期中得以持續(xù)增長。然而,值得注意的是,在這種整體經濟持續(xù)增長的經濟史中,蘊藏著經濟地理的巨大變遷:承擔經濟增長重任的地區(qū)不斷推移,一個個地區(qū)興起繼而又衰落了。同樣,在本模型中,也正是這種地區(qū)間的興衰沉浮推動著整體經濟增長的歷史持續(xù)前進。

五、突破資源瓶頸:技術進步辦法

上節(jié)分析了通過產業(yè)轉移來突破資源瓶頸的途徑,然而,無論是先起地區(qū)還是“新大陸”,一旦由于政治、文化等原因而對外隔絕、閉關自守,或者由于“新大陸”惡劣的地理條件導致其資源開發(fā)的成本過于巨大。這些障礙或者代價一旦超過企業(yè)家的承受極限,就會致令產業(yè)轉移不再是一種現(xiàn)實可行的機制。然而,日益緊迫的資源危機逐漸侵蝕著企業(yè)家的贏利潛力,迫使他們致力于尋覓一種獲取超額利潤的替代途徑,這種途徑便是資源瓶頸所誘發(fā)的自然資源節(jié)約型技術變遷。技術變化通常根據(jù)使用生產要素的傾向分類,Hicks(1932)所進行的分類是以特定資本-勞動比下勞動和資本的邊際替代率的變化方向為基礎的。如果對于特定的資本-勞動比(K/L),勞動和資本的邊際生產率的比率(FL/FK)不變,這種技術變化就定義為中性技術進步;如果對于特定的K/L有FL/FK提高,這種技術變化則為資本利用和勞動節(jié)約型技術進步,反之則為勞動利用和資本節(jié)約型技術進步。①當然,Hicks對技術進步的分類是基于只包括資本和勞動兩種要素的一般新古典生產函數(shù)。但是,我們同樣可以把上述分類方法延伸到包含自然資源在內的三種要素的生產函數(shù)中。例如,我們可以把對于特定的R/KL有FR/FKFL提高的技術變化定義為自然資源節(jié)約型技術進步。本節(jié)采取與上節(jié)類似的假設,即企業(yè)家對于資源瓶頸作出離散反應。也就是說,只有在資源瓶頸最終使本地生產陷入停滯那一刻,企業(yè)家才會作出開發(fā)一種資源節(jié)約型技術的決策,而且這種技術將被瞬時開發(fā)出來并立即應用到生產中去。這意味著,在資源瓶頸導致經濟停滯的一剎那,代表原技術的生產函數(shù)將一次性地跳躍到代表新技術的生產函數(shù)上去。令第Ⅰ階段本地的生產函數(shù)為(1)式,此時沒有自然資源節(jié)約型技術進步。當然,也可以理解為此時的資源節(jié)約型技術進步標準化為1,即:Y=KαLβ(A1R)1-α-β,其中A1=1(20)式中A1與R相結合意味著這是一種資源節(jié)約型技術。與(7)式相似,此時資本密集度的增長率由下式給定:^k•/^k=sB1^kα-1-(δ+n),其中B1=(A1R)1-α-β=R1-α-β(21)該經濟的轉移動態(tài)如圖5,其投資曲線sB1^kα-1與有效折舊曲線δ+n相交,決定了第Ⅰ階段經濟增長的長期穩(wěn)態(tài)^k*1。該階段本地經濟將收斂于這一穩(wěn)態(tài),而且,一旦資本密集度增加到這一點,經濟增長將因耗盡自然資源的潛力而停滯下來。為了突破自然資源的瓶頸,現(xiàn)在假設企業(yè)家突然發(fā)現(xiàn)并應用一種技術進步,使得資源節(jié)約型技術由A1一次性提高到A2。當?shù)亟洕鲩L進入第Ⅱ階段,此時生產函數(shù)為:Y=KαLβ(A2R)1-α-β,其中A2>A1=1(22)這一階段資本密集度的增長率為:^k•/^k=sB2^kα-1-(δ+n),其中B2=(A2R)1-α-β>(A1R)1-α-β如圖5,這意味著,投資曲線將由第Ⅰ階段的sB1^kα-1上移到第Ⅱ階段的sB2^kα-1;另外,假定折舊率和人口增長率并不隨時期而改變,故而本階段的有效折舊曲線sB2^kα-1與第Ⅰ階段重合。投資曲線δ+n與有效折舊曲線決定了本階段經濟增長收斂于穩(wěn)態(tài)^k*2,同樣,一旦資本密集度在越過^k*1后繼續(xù)增加到這一點,經濟增長將再度遭遇資源瓶頸而陷于停滯。當然,如果此時企業(yè)家開發(fā)出進一步節(jié)約自然資源的新技術,使得資源節(jié)約型技術一次性跳躍到A3,則當?shù)貙⒃陔A段Ⅲ再度擺脫資源瓶頸而恢復經濟增長。此時投資曲線又一次上移到sB3^kα-1,而有效折舊曲線仍為δ+n,經濟的穩(wěn)態(tài)位置則右移至^k*3。由此可見,當?shù)亟洕耐顿Y曲線軌跡將如圖5中粗實線所示,周而復始地經歷“下降-垂直上升-下降-……”過程。相應地,經濟增長的轉移動態(tài)則呈現(xiàn)“收斂-跳躍-收斂-……”的交替。對于每一次技術進步而言,經濟水平的穩(wěn)態(tài)位置雖然提高了,但是經濟增長最終將停滯的趨勢并未改變。換句話說,每一次技術進步只有水平效應而無增長效應。然而,考慮一種極端的情形,即每當經濟遭遇資源瓶頸而陷于停滯,企業(yè)家總能實現(xiàn)一次新的資源節(jié)約型技術進步,由此在長期中經濟便能實現(xiàn)持續(xù)增長。與圖5表示的經濟增長的轉移動態(tài)相對應,圖6中的粗實線表示經濟水平的增長軌跡。在第Ⅰ階段,經濟沿循代表初始技術的生產函數(shù)(20)而增長,最終在穩(wěn)態(tài)位置^k*1附近,經濟遭遇資源瓶頸而陷于停滯。此時,追求利潤的企業(yè)家為擴張生產而開發(fā)出一種資源節(jié)約型技術,使經濟增長的軌跡跳躍到代表新技術的生產函數(shù)(22),由此在第Ⅱ階段,經濟開始沿循新的生產函數(shù)而增長。然而,資本和勞動報酬遞減機制依然存在,經濟增長最終仍將停滯于新的穩(wěn)態(tài)位置^k*2附近。隨后在第Ⅲ階段,企業(yè)家開發(fā)出一種更新的資源節(jié)約型技術,增長軌跡再度跳躍到代表這一技術的生產函數(shù)上,繼而資源瓶頸的存在又將使經濟最終停滯于穩(wěn)態(tài)^k*3。依此類推,隨著新的資源節(jié)約型技術不斷為“創(chuàng)新”的企業(yè)家所開發(fā),經濟增長將由初始生產函數(shù)依次向新的生產函數(shù)躍遷,當?shù)亟洕纱嗽陂L期中得以持續(xù)增長。在這種經濟持續(xù)增長的經濟史中,同樣蘊含著深刻的經濟地理含義:現(xiàn)代社會通過一次又一次技術進步突破資源瓶頸而實現(xiàn)持續(xù)增長,傳統(tǒng)社會則由于“與世隔絕”或“閉關自守”而無法獲得來自現(xiàn)代社會的經濟擴散,由此,增長的現(xiàn)代社會與停滯的傳統(tǒng)社會間的地區(qū)差距將日益擴大。

六、結論、擴展及政策含義

本文在新古典經濟學分析框架內恢復了古典經濟學關于自然資源制約經濟增長的傳統(tǒng),對當前我國乃至世界經濟增長過程中遭遇的自然資源瓶頸給出了一個嚴謹?shù)慕忉尅Ｎ覀儼l(fā)現(xiàn),自然資源要素稟賦的相對固定性和不可流動性,以及與勞動、資本等要素之間的不完全替代性,是導致經濟增長最終遭遇資源瓶頸而陷入停滯甚至倒退的根源。因此,擺脫資源約束、推動經濟持續(xù)增長的關鍵也就在于,促使相對過剩的要素在地區(qū)間和部門間轉移。前者就是將過剩的勞動和資本轉移到外地,與該地豐裕的自然資源相結合,外延擴大自然資源稟賦;后者則是將部分勞動和資本轉移到研發(fā)部門中,研發(fā)出節(jié)約已有資源和發(fā)現(xiàn)新資源的技術,提高自然資源與其他要素之間的替代性,實現(xiàn)資源增進型技術進步。通過放松某些假設,本文的模型可以進一步修正和擴展。首先,可以將技術進步和產業(yè)轉移內生化。從理論上講,文中關于企業(yè)家對資源約束作出離散反應、因而出現(xiàn)跳躍式產業(yè)轉移和技術進步的假設過于嚴格。①事實上,如果存在一個完善的要素交易市場,要素間相對價格能夠靈敏地反映各種要素稟賦的相對變化,那么,在資源瓶頸最終來臨之前,自然資源相對資本和勞動而言日益稀缺的事實,就能通過不斷上升的自然資源相對價格這一信號傳遞出來。為了避免資源瓶頸的到來而導致生產停滯,企業(yè)家將對自然資源相對價格的變化作出即時反應,從生產部門抽出相應比例的資本和勞動投入到研發(fā)部門,致力于開發(fā)資源增進型技術來改善日益稀缺的資源稟賦。因此,某一時期的資源增進型技術進步的速率,就取決于企業(yè)家投入研發(fā)部門用于開發(fā)這種技術的資本和勞動比例,這一比例代表企業(yè)家為改善自然資源稟賦而用資本和勞動替代自然資源的努力程度,它取決于該時期自然資源相對資本和勞動的價格,自然資源相對價格越高,資源增進型技術進步就越快,反之則越慢。這樣一來,技術進步不再是外生的,而是內生于經濟增長所引起的要素相對價格的變化;技術水平也不會當資源瓶頸到來時一次性突然上升,而是追隨自然資源相對價格的變化而發(fā)生連續(xù)、漸進的誘致性變遷。同理,產業(yè)轉移也可能因為類似的內生機制而連續(xù)、漸進地發(fā)生。不過,現(xiàn)實經濟中,要素市場的不完善、企業(yè)家的短視、技術開發(fā)的外部性等因素,均有可能阻礙內生、漸進技術進步和產業(yè)轉移的實現(xiàn),這些因素都和一國(或地區(qū))的經濟、法律乃至政治制度密切相關。因此,中國要建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,擺脫資源約束而實現(xiàn)可持續(xù)的經濟增長,相關制度的改革與完善可能是更為重要和根本的一環(huán)。另一個可能的修正方向是在模型中同時考慮技術進步和產業(yè)轉移。可以引入部門間要素轉移成本和地區(qū)間要素轉移成本兩個參數(shù),企業(yè)面臨資源約束時在技術進步和產業(yè)轉移兩種途徑的要素配置比例,取決于對這兩個參數(shù)的權衡。其中,地區(qū)間要素轉移成本取決于地區(qū)開放度、空間距離等,部門間要素轉移成本取決于要素專用性、人力資本等。最后,對本文的理論給予充分的實證檢驗,是本課題有待進一步研究的一個重要工作,這有賴于對國內外地區(qū)經濟興衰的歷史分析和長期增長數(shù)據(jù)的計量分析。本文的政策含義在于展現(xiàn)了當前我國走出自然資源瓶頸的兩種可能方向。其一是促使高資源消耗產業(yè)向國內外資源富集地區(qū)轉移。一方面,對于完全不可流動的自然資源,如工業(yè)用地和自然環(huán)境,其短缺主要是地方性的短缺,即存在于東南沿海等產業(yè)密集地區(qū)的用地緊張和環(huán)境污染,這類產業(yè)可以由東南沿海向用地和環(huán)境較為寬松的中西部內地轉移,同時實現(xiàn)產業(yè)的梯度推移,促進中部崛起和西部開發(fā)。另一方面,對于部分可流動的自然資源,如可以跨地區(qū)運輸?shù)哪茉春徒饘俚V產,目前存在的主要是全國性的短缺。對此,則必須通過海外投資和跨國并購,在全球范圍內積極合作開發(fā)國外礦產資源,或者將某些資源密集型產業(yè)直接轉移到海外生產。其二是加快資源節(jié)約型技術的開發(fā),包括降低資源消耗的技術,促進資源循環(huán)利用的技術,利用新能源、新材料的技術,探索太空、深海等未知空間的技術。一方面,政府公共投資應未雨綢繆,向耗資大、風險高、周期長、短期回報低的基礎科學和關鍵技術領域傾斜,例如目前的航天計劃、核聚變能的開發(fā)。另一方面,尤其需要鼓勵企業(yè)積極投入資源節(jié)約技術的開發(fā)。為此,必須建立更為有效的生產要素交易市場,消除自然資源價格的低估和扭曲,使得各種資源價格能夠真實反映其稀缺程度,從而迫使企業(yè)自覺減少稀缺資源的消耗,研發(fā)節(jié)約稀缺資源和利用替代資源的技術。同時,還必須強化知識產權和技術專利的保護,以克服“搭便車”式的機會主義行為,激勵企業(yè)進行自主研發(fā)的積極性。