本文是一篇产业经济论文，本文使用省际面板数据实证检验发现：（1）从整体层面上看，在短期内，试验发展会促进全要素生产率发展，而科学研究的影响效应则不显著；在长期，试验发展会负向影响全要素生产率发展，科学研究正向影响全要素生产率发展。（2）异质性研发对全要素生产率的作用存在地区差异。门槛回归结果显示，高地区经济发展水平下试验发展投入对地区全要素生产率的正向效应弱于地区经济发展水平低的地区。（3）经济政策不确定性提升对发挥 R&D 支出对全要素生产率的作用存在消极影响。两步系统 GMM 回归结果显示，经济政策不确定性会削弱试验发展经费支出对全要素生产率的正向作用，其对科学研究的消极作用也会随着不确定的持续而不断加强。
1 导论
1.1 研究背景
1.1.1 中国面临科技创新困境
在国家宏观经济政策和市场自发调节的双重作用下，中国经济在过去的几十年得到了迅速发展，创造了举世瞩目的“中国奇迹”。在这一发展过程中，依靠要素大量投入的粗放式经济发展模式占据了主要地位，全要素生产率的增长跟不上 GDP增速，甚至出现了两者增速的背离现象。随着人口红利逐渐消失、环境治理压力增大以及资本边际报酬递减，产业转型升级、提高国家科技创新能力迫在眉睫。
为了适应提高创新能力的要求，中国近年来的 R&D 投入逐年增加，2016 年 R&D经费支出与 GDP 之比已达到 2.11%，超过了欧盟平均水平（1.91%）。然而，大量的研发经费投入似乎没有带来中国科技创新能力的大幅提高。图 1 是中国 1995 年至2016 年全要素生产率与 R&D 经费支出的关系图，图中内容显示出中国全要素生产率的发展并未随着 R&D 经费支出的增加而增加，反而出现了两者发展趋势背离的迹象，这与中国最初大量投入 R&D 经费以期达到提高生产效率的目标背道而驰。这种科技创新投入规模与 TFP 增速的背离现象，被叶祥松、刘敬（2018）形象地称为“中国的科技创新困境”。
.........................
1.2 研究目的和意义
1.2.1 研究目的
R&D 活动在中国生产效率提升和经济社会发展中发挥着举足轻重的作用，但该类活动内部异质性的存在可能会使其作用的发挥受到抑制，使得大量的研发经费支出不能转化为技术效率提升，造成社会整体效率损失，对中国科技创新发展产生影响。在这种情况下，将 R&D 活动在内部进行划分就显得十分必要。本文的主要的研究目的就是通过将 R&D 活动划分为具有不同性质、侧重的几类，分析各类研发活动在不同时间节点、区域划分中对全要素生产率产生的作用，并探讨其中的作用机制和作用效果。同时，R&D 活动本质上也是一种投资活动，在决策过程中难免需要考虑到投资风险、投资收益等各类因素。而在经济政策不确定性造成投资风险上升的背景下，具有异质性的 R&D 活动是否具有不同的反应机制和效果，这种反应的差异又是否会作用到全要素生产率的发展上，这些问题也将在后文的研究中进行一一探讨。
1.2.2 研究意义
本文通过理论分析阐述异质性研发、经济政策不确定性、全要素生产率之间的关系与相互作用，并结合 1998 年至 2017 年的省际数据，采用两步系统 GMM 回归和门槛回归对相关假设进行实证检验。结合理论分析与实证结果，认为本文的研究意义有以下两点：
（1）本文在理论分析时将科学研究和试验发展这两种具有异质性的研发活动分开论述，并从短期和长期两个角度探讨其对全要素生产率的作用机制。通过采用该种分开论述的方法，可以使我们更加深入理解地中国出现科技创新困境的原因。此外，在分析过程中还有意识地将整体分析和区域分析相结合，考虑到了中国目前存在的地区经济发展差异。结合实证分析结论，为中国各地区、各主体日后的 R&D 经费支出结构提供了一定的参考。
（2）学术界关于经济政策不确定性对 R&D 活动的作用一直缺乏统一意见，那么如果将 R&D 活动在内部进行分类，是否可以得到具有参考性的结论呢？具有不同性质的 R&D 活动在经济政策不确定性环境下会如何反应？这种反应又会对全要素生产率产生何种作用？本文的研究对这三个问题进行了回答，具有较强的现实意义：一方面，中国创新规模和创新层次的提升使得对 R&D 活动的细化研究成为必然趋势，各方都希望能得出最优的 R&D 经费支出结构；另一方面，世界范围内经济政策不确定性波动加剧，中美经贸摩擦与中国内部经济政策调整相互叠加，使得中国经济政策不确定性在近期急剧上升，经济政策不确定性愈发成为热门话题。
........................
2 理论基础与文献综述
2.1 理论基础
2.1.1 异质性研发的理论基础
异质性指在同一方面具有不同的属性特点，研发活动的异质性体现在多方面，例如，不同类型的研发活动存在研发创新主体异质性：基础研究和应用研究一般都由一些专业科研机构或高等院校进行，而试验发展一般都由企业内部的开发部门进行。不同类型的研发活动产出存在变现能力异质性：基础研究成果一般都是以提出前沿理论、发表论文的形式，变现能力弱；应用研究成果初步涉及到应用领域，但主要以转让技术方法为主，变现能力不强；试验发展成果一般都是可直接使用的产品、工艺或服务，变现能力最强。不同类型的研发活动还存在成长机会的异质性：基础研究是最具前沿性和基础性的创新活动，其成果在未来具有无限种成长的可能性；应用研究是在基础研究基础上进行的应用可能性探索，其成长机会虽然弱于基础研究，但也属于较强梯队；试验发展基本上都属于创新生产的最后一步，其产出的成果在最开始已基本设定完毕，成长机会较小。除此之外，研发活动的异质性还体现在许多方面，本文在研究时将主要从研发创新主体异质性和变现能力异质性两个角度出发，探究不同性质的研发活动对生产效率产生何种影响。
（1）研发创新主体异质性
Wernerfelt（1984）提出的资源基础理论认为，不同经济主体本质上是由不同资源构成的，这些资源在不同类型主体之间的流动性和可复制性都很弱，资源的异质性使经济主体在组织结构、运行机制、资产规模等方面具有不同属性，进而产生了具有异质性的主体。传统的资源基础理论着眼于经济主体内部，强调企业内部资源的重要性，但随着理论的完善，也有越来越多的学者认识到外部资源的重要性（Burgers et al., 1993）。特别是 Lavie（2006）将内部租金、关系租金、内溢租金和外溢租金作为基于网络资源产生的竞争优势，将经济主体需要的内外资源整合在了一起。而具体到研发创新活动中，内部人才智力资源的差异性较小且难以量化研究，外部的政治联系和融资约束是极为重要的基础资源。
..........................
2.2 文献综述
2.2.1 异质性研发与全要素生产率发展的相关研究
目前，对于 R&D 活动对全要素生产率作用的实证研究一方面在数量上有很多，另一方面在得出结论时存在诸多分歧。夏良科（2010）通过利用行业数据进行实证检验，得到了行业自身 R&D 活动与 R&D 溢出都是影响 TFP 及相关变量的重要因素这一结论。其中行业自身 R&D 投入对 TFP 增长和技术进步具有显著的促进作用。蒋殿春、王晓娆（2015）也通过实证研究发现，中国 R&D 投入总体上会显著改善全要素生产率。但谢建国、周露昭（2009）运用中国省际面板数据研究时发现，中国国内研发投入对生产率提高的作用不显著，甚至起阻碍作用；与研发投入数量相比，要想提高生产效率，对科研体制的更新和投入结构的优化更加重要。
结合已有的关注异质性 R&D 活动的文献也许可以帮助理解上述研究存在分歧的原因。由于思考角度、所用数据的不同，在探讨 R&D 活动对全要素生产率发展的作用时也许会得到截然相反的结论。目前的文献一般将异质性研发活动分为以下三类：第一类从企业 R&D 活动的异质性出发，将创新分为产品创新与工艺创新，研究上述两种创新活动对企业绩效的影响（Duguet，2006）。贾军、张卓（2013）认为不同类型的创新与能源效率协同发展存在差异，工艺创新虽然在与能源效率协同发展程度上强于产品创新，但在与能源效率协同发展增长速度上慢于产品创新。这种差异同时也会受到企业规模（叶林，2014）、买方势力（孙晓华、郑辉，2013）等因素的影响。第二类从专利类型的异质性出发，探究实用新型专利、外观设计专利和发明专利对经济发展的作用。张杰等（2016）发现实用新型和外观设计专利对人均真实 GDP 增长率的作用不显著，而发明专利会产生显著 U 型作用效应。第三类从 R&D 投入的异质性出发，将 R&D 投入细分为基础研究、应用研究与技术开发投入（严成樑、龚六堂，2013），由于基础研究和应用研究的研究目的都是创造知识，而不是利用现有知识，有关学者在研究过程中会将基础研究和应用研究看做同一类，探讨这两者与技术开发活动的差异（叶祥松、刘敬，2018）。
................................
3 研究分析与假设........................ 19
3.1 科学研究对全要素生产率的影响分析................................. 19
3.2 试验发展对全要素生产率的影响分析............................. 21
4 研究设计................... 26
4.1 样本选取及数据来源.......................
