鞠建东：全球价值链研究及国际贸易格局分析
本文来源：《经济学报》
2014年6月第2期（126-149页）
0 引 言
随着全球经济一体化的飞速发展，生产中的跨国分工与合作日益频繁。为了实现对全球资源最充分的利用，数量可观的企业选择将产品设计、原材料采集、零部件生产、组装、销售、售后等各个环节，分散至全球不同国家进行。附加值在每一个环节上被依次创造、累加，并通过国际贸易向下一个环节传递，进而形成“全球价值链”。
当前的全球价值链网络已经覆盖至世界上几乎每一个角落，为价值链上的各参与者带来了空前的发展机遇，并成为连接世界各国经济和社会发展的纽带。同时，分工格局和贸易模式的迅速变革亦为传统的国际贸易理论研究和统计测算方法带来了全新的挑战以及更为广阔的发展空间。在这一背景下，全球价值链研究迅速升温，并接连取得突破性进展。
本文的内容主要分为两部分：其一，综述当前价值链研究领域的前沿进展。本文将首先对价值链概念的形成与发展进行简单回顾，其后从理论研究和定量研究两方面入手，对相关文献进行系统梳理。其二，将价值链定量测算方法与实际数据相结合，对当前的国际贸易分工格局进行描述，并针对贸易理论中提出的国际分工中比较优势的可能来源进行实证考察。
1 价 值 链 概 念 的 形 成 与 发 展
“价值链”的概念伴随着人类社会发展过程中的“分工”与“合作”产生。分工与合作的出现使得经济中的每个个体都可以专注于自己所擅长的工作，从而优化了社会资源的调度与使用，极大促进了生产率的提升。而随着社会生产方式的不断革新与进步，价值链的概念也经历着转变。
价值链的概念首先形成于单个企业内部，由Michael E. Porter在1985年出版的《竞争优势》一书中提出。在这一概念中，企业的价值创造过程被细分为若干相对独立，但在功能上又彼此关联的生产经营活动，进而形成“价值链”的最初形态。其后，随着生产社会化的发展，企业间的交流与协作日益频繁。Porter（1985）在原只针对单个企业的价值链定义上进行补充，提出了一个上接供应商、下接分销商的“价值链系统”概念，从而将原属于单个企业内部的价值链概念拓展至企业间。此类关于企业在价值链上纵向合作的研究，在管理学领域出现的较早，亦被称为“供应链管理”。在概念上，有些学者更强调整个供应链系统中参与者实体间的连接，例如Kopczak（1997）的定义是“供应商、物流服务商、制造商、分销和转销商在内的一系列实体的集合，同时，原料、产品和信息在这个集合中流动”；有些则更侧重于价值增加的过程，如Christopher（1992）认为：消费者最终得到的产品和服务中，包含了由不同的机构所创造的来自不同生产环节的价值，这些机构在参与生产和经营的过程中，彼此间存在上下游的连接关系。
而随着社会分工专业化程度的提高，供应、生产和销售上的合作已不再是发生于个别企业间的偶然行为。与此同时，运输成本的下降和通信技术的发展使得跨地区，甚至跨国的合作成为可能。Baldwin（2006）将这一过程概括为全球化进程中的两次“解绑”：第一次解绑出现在生产者和消费者之间。19世纪以来，随着运输效率的提升以及运输成本的下降，与消费市场在地理位置上的距离已不再是束缚企业发展的瓶颈，而消费者也可以在同一个市场上购买到来自世界各国的产品。第二次解绑则发生在生产者之间。信息通信技术的飞速发展使得企业可借助电话、互联网等传达生产指令、协调生产进度，进而使跨越国境的分工合作成为可能。越来越多的企业选择将生产的各个阶段分散到不同的地区、甚至全球不同的国家进行，以实现对生产资源最充分的利用。
随着参与跨国生产的企业数量的快速增加，国际贸易中的中间投入品比重也在不断上升。Yeats（2001）的研究发现：以机械和运输设备（SITC 7）为例，中间投入品的出口增长速度明显高于最终产品，至1995年，中间投入品在该部门世界总出口中的占比已超过30%；Feenstra and Hanson（1996）从进口投入品的角度进行了计算，发现自1972年至1990年的近20年间，美国生产中的进口投入品比重从5.3%，上升至11.6%；Campa and Goldberg（1997）采用美国、加拿大、英国和日本这4个国家自70年代中期至90年代中期的数据进行了类似计算，亦发现：除日本之外，其余3个国家的进口投入品比重均显著上升。
面对这种从国内向国际的生产变化，价值链的概念也随之拓展。Gereffi and Korzeniewicz（1994）提出了“全球商品链”的概念，在这一概念中，价值链上的参与者不再仅局限于某个国家内部，而是包含了来自全球的各类企业或机构，从而在生产和销售中实现全球资源的优化配置。类似的概念还包括“跨境生产网络”（Borrus et al.，2000）、“国际供应链”（Escaith and Gonguet，2011；Costinot et al.，2012, 2013）、“全球垂直生产网络”（Hanson et al.，2005）等。以上概念虽然在名称上与“全球价值链”有所区别，但本质上并无太大差异。在现在的经济学研究中，更强调生产过程中的价值创造过程，因而“全球价值链”这一名称更为常用。
从企业内部到企业间、地区间、直至覆盖全球，价值链的概念在广度上不断延伸。与此同时，随着信息通信技术的高速发展，国际间的专业化分工程度也在不断地向更细分的层面发展。在这一背景下，Grossman and Rossi-Hansberg（2008）提出了“任务贸易”（Trade in Tasks）的概念，将全球价值链上贸易的范围从最终产品、中间投入品等实物扩展至附加值创造的每一个环节，即每一项“任务”。附加值在不同的国家或地区被创造，并通过国际贸易在价值链网络中传递，进而又形成了“附加值贸易”（Value-added Trade）的全新概念。
在贸易格局飞速变化、全球分工向纵深加速发展的大背景下，全球价值链研究的重要性凸现。近年来，更是在贸易理论分析、贸易附加值测算、价值链结构测度等领域接连取得突破性进展。本文后续将从这3个方面入手，对当前价值链领域理论及定量研究的前沿进展进行介绍。
2 全 球 价 值 链 研 究 的 前 沿 进 展
2.1理论研究：包含序贯生产的贸易模型
在传统的贸易模型中，国家间的分工主要发生在最终产品层面上。然而，随着信息通信技术的发展以及各类贸易成本的降低（关税、交通运输等），国际分工开始向生产过程中的不同环节深化发展。这一现象对应着Baldwin（2006）所提出第二次“解绑”：生产过程的地区分离。
在这一现实背景下，传统贸易模型中基于最终品贸易的设定已经不再适用，序贯生产（Sequential Production）的概念（或称为“分阶段生产”，“垂直专业化生产”等）被引入传统贸易模型中，从而更好地反映当前全球价值链以“任务贸易”模式运转的现状。
此类模型涉及的文献数量较多，近期的研究可大致分为两个方向：一是考察贸易成本的降低对当前国际贸易（贸易总量、结构和贸易利得等）的影响；二是从比较优势、企业的外包决策等角度对全球价值链分工格局背后的影响因素进行考察。
2.1.1贸易成本降低对国际贸易的影响
在此类问题的研究中，Yi（2003）首先通过构建包含两个国家的李嘉图动态贸易模型，对贸易成本（主要来自关税降低）和贸易总量间的关系进行考察。标准贸易模型认为，国际贸易的蓬勃发展得益于关税的降低，但来自实际关税数据的两点现象却对该解释提出了挑战：首先，自1960年以来的关税降幅不足以解释同期国际贸易的增幅；其次，关税的降低主要发生于1980年以前，而国际贸易却在1980年后增幅更大，标准贸易模型无法解释两者间的非线性变化关系。Yi（2003）认为：中间投入品在国家间的往返，会放大关税降低的实际效果。同时，只有当关税降低至一定程度时跨国生产才会发生，进而产生关税降幅和贸易增幅之间的非线性关系。而Yi（2010）则将视角转向国际贸易中的“本国偏好”问题，认为中间投入品在国际间的往返贸易会带来贸易成本的放大效应，从而导致国内贸易的相对增加。
Grossman and Rossi-Hansberg（2008）进一步将产品的生产过程细分为若干“任务”，每件任务依靠不同的生产要素完成。企业可将任务外包给其他国家完成，但由于生产沟通和监测上的不便，离岸外包会导致额外成本。因此企业在决策将哪些任务外包时，需在成本和收益之间进行权衡。而信息通信技术的发展使得外包成本降低，进而推动全球化生产的发展，并为那些更易外包的任务所使用的要素带来“生产率效应”，在一定条件下，这一利得可被本国所有的生产要素分享。
Johnson and Moxnes（2012）将序贯生产贸易模型和国家间实际贸易数据相结合，对技术水平及贸易成本进行了估计。并在垂直分工框架下，对以下3方面内容进行了分析：双边贸易的距离弹性、贸易成本变化对贸易流和工资的影响以及一国的技术进步对价值链上各国的影响。
Bridgman（2012）则构建了包含原材料贸易、中间品贸易、最终消费品贸易的三阶段垂直专业化贸易模型，研究交易成本下降所带来的贸易增长的结构性变化。研究发现：由于原材料的生产主要依赖原产国的资源禀赋，因此在贸易成本较高的20世纪60年代早期，原材料贸易在国际贸易中占据了主导地位；而肯尼迪回合谈判（1964—1967）之后，经合组织间的制造业贸易关税大幅削减，促进了制造业贸易以及国家间垂直专业化贸易的增长。
2.1.2全球价值链上的贸易及分工结构
在现今的国际分工中，由于存在比较优势的差异，一个国家往往集中于价值链上的特定环节进行生产。由此带来的一个非常重要的问题是：什么因素在影响价值链上的分工结构？
按照李嘉图模型（Ricardian Model）的经典理论，国家间比较优势的差异是出现国际贸易的重要原因之一，贸易格局由各个国家的比较优势决定。此后，赫克歇尔—俄林模型（Heckscher-Olin Model）则将单要素的李嘉图模型扩展至两种要素的情形，其核心观点为：各国均会生产并出口密集使用其充裕要素的产品。换句话说，国家间要素禀赋的差别决定了各国的比较优势，从而决定了国际贸易格局。
李嘉图模型和赫克歇尔—俄林模型等传统贸易理论所关注的主要是国家在最终产品上的分工。然而，在当前全球垂直分工的格局下，国家间的分工已经深入到产品生产过程中的不同阶段。因此，Sanyal and Jones（1982）在李嘉图模型的基础上，引入连续生产的概念，从而将该模型从最终产品分工扩展至各国在不同生产阶段上的垂直分工范畴。与国家在最终产品间的分工相似，该理论认为各国在要素禀赋（该模型假设生产只使用劳动一种要素）上的差异决定了各国的垂直分工格局。Dixit and Grossman（1982）的研究同样考虑了多阶段连续生产，其结论同样认为，各个国家在价值链上的生产和贸易格局是由比较优势决定的，工资—租金比较高的国家在价值链上资本密集的行业生产。同时，该研究还分析了贸易保护政策（关税保护，或本国附加值占比限制）对本国制造业生产的影响。
Baldwin and Venables（2011）则从企业外包决策的角度对全球价值链上的生产结构进行了分析。该研究将产品的生产结构分为“蛛行”和“蛇形”两种，前者表现为某一个生产环节（如装配）处于核心节点，其余环节均与之相连；后者则代表了从上游至下游的依次生产模式。在实际生产中，两种组织方式往往混合出现。企业在组织生产时需进行抉择：一方面，地理位置上的靠近可降低相临环节间的协调成本；另一方面，不同环节的生产中所使用的要素比例不同，进而可通过外包来利用国家间的要素价格差异降低生产成本。因此，最终的均衡分工格局并非仅由国家间要素禀赋的差异决定，还会受到各环节间协调成本的影响，并与产品的生产结构（蛛行或蛇形）相关。Grossman and Rossi-Hansberg（2012）的研究同样对生产中不同环节的外包成本进行了区分，并进一步考虑了规模经济效应，以解释禀赋结构和技术水平相似的国家间的分工格局。该研究认为：工资水平较高、最终产品的总产出较高的国家将专业化于外包成本较高的环节生产。
Costinot et al.（2013）则从技术差异的角度出发，分析了价值链上的分工决定因素。该研究将技术差异表示为一国在生产中的出错概率。基本模型假设为：一件产品的生产包含若干前后连续的步骤，且每一步都存在出错的可能，一旦出错，将无法继续下一步的生产。该模型在自由贸易均衡下存在唯一解，国家间生产率的绝对差异（生产率高的国家在每一步生产中犯错的概率都较低）决定了分工中的比较优势。由于生产后期的犯错代价较高，因此生产率高的国家集中在更接近最终产品的价值链下游生产。此外，Costinot et al.（2013）还关注了技术变化对国家间收入不平等的影响，研究显示：生产复杂度的上升（更多的生产步骤）会加剧收入不平等，而全球性的技术进步更有利于经济相对落后的国家，从而缩减国家间的收入差距。Costinot et al.（2012）则将Costinot et al.（2013）的模型进一步拓展至多要素情形，研究全球价值链对国家内部收入不平等的影响。该研究认为：全球垂直分工的出现，使得生产率较低的国家集中在产品生产的早期环节，收入不平等在低技术工人中得以缓解，在高技术工人中加剧。而对于生产率较高的国家而言，相反的结论成立。
2.2定量研究：贸易附加值测算
贸易理论中“序贯生产”机制的引入，对基于实际数据的模型校准和实证检验提出了新的挑战。传统的贸易数据以贸易总额为统计基础，无法区分序贯生产过程中各阶段附加值的真正创造者。在计算一国的出口时，既包含了本国所创造的附加值，同时又包含了来自之前所有环节的累加部分，因此导致重复计算问题。随着全球分工的日益细化，这一问题愈发严重，进而在贸易格局、各国的分工角色等关键问题的判断上造成误导。近年来，越来越多的学者认识到传统贸易统计数据的弊端，进而在贸易附加值的测算方面进行了诸多努力，并取得了较大的突破。
2.2.1基于贸易附加值的垂直分工指数回顾
在现有的文献中，有一系列研究尝试对贸易附加值进行测算，并基于测算结果对一国的垂直分工参与度进行估计。Hummels et al.（2001）首先提出，可以用一国出口中包含的进口中间投入品占比，对该国的垂直分工参与度进行衡量，即VS（Vertical Specification）指数。该指数的含义可概括为：本国出口中的国外附加值。与之相对应的，Hummels et al.（2001）还提出另一种衡量垂直专业化程度的VS1指数，其含义为：外国出口中的本国附加值。然而，VS1指数的计算比VS指数复杂许多：计算一国的VS指数只需用到该国的投入产出表（包含部门间投入产出系数，以及分部门的进、出口信息），而VS1指数则需要使用世界投入产出表（N×N矩阵，N为国家数×行业数）以及所有贸易伙伴间的分部门双边贸易数据。
Daudin et al.（2011）在GTAP数据的基础上，对VS和VS1指数进行了计算，并对VS1指数进一步细化，提出了VS1*指数：在本国的出口中，被其他国家用作中间投入品生产出最终产品后，又通过本国的进口流回的附加值比重，其实质上是包含在VS1中的一个子集。Daudin et al.（2011）的计算结果显示，世界各国整体的VS和VS1水平大约在25%，此外，附加值回流（VS1*）在美国和德国体现得较明显，表明这两个国家出口大量中间投入品，经其他国家加工装配后，又以最终产品的形式回到本国。
Johnsonand Noguera（2012）则提出用VAX指数来考察一国参与垂直分工的程度，该指数衡量的是一国出口中未回流的本国附加值比重。换句话说，这部分附加值出口后，在本国以外的国家被最终消费。VAX比重的大小与一国参与国际分工的程度成反比。计算结果显示：制造业部门的VAX比重明显低于服务业、农业和资源部门，表明制造业的国际分工程度较高。此外，经济发达国家的VAX比重亦较低。该研究还对国际贸易统计数据中的重复计算问题进行了讨论，发现：当改用附加值进行统计时，一些国家间（例如美国对加拿大出口）的总贸易额会有所降低；同时，由于大量加工贸易的存在，采用附加值统计得出的中美贸易逆差比传统统计结果降低了约15%至30%。
2.2.2 放开固定比例假设
在以上文献的计算中，都对企业的生产行为进行了固定比例假设，即：生产中使用的中间投入品比例，与最终产品的用途（出口或内销）及中间投入品的来源（进口或本国生产）无关。然而，当加工贸易大量存在时，由于加工贸易出口中的国外投入品比重远高于普通生产者，该假设将不再成立。
在Dean et al.（2011）关于中国对外贸易与全球垂直分工的研究中，将中国的进口统计数据和联合国经济分类目录（UNBEC）结合，对进口中的中间投入品进行了识别。Koopman et al.（2012）同样基于这一方法，对加工贸易出口和非加工贸易生产中的投入产出系数进行了区分，重新估计了中国制造业出口中的本国和国外附加值占比。结果显示：在加入WTO前，中国制造业出口中的50%左右来自于本国的附加值创造，加入WTO后，该比例提高至约60%。此外，行业间的比较显示，技术复杂行业（如电子设备制造）的本国附加值比重较低。如果采用固定比例假设，则会低估中国出口中的国外附加值比重（即导致本国附加值高估）。De La Cruz et al.（2011）将Koopman et al.（2012）的方法运用到对墨西哥制造业出口的研究中。在充分考虑了边境加工工厂（Maquiladora）和保税加工计划（PITEX）的特殊性后发现：墨西哥制造业出口中的国外附加值比重平均达到66%，国外附加值占比过半的行业占到了制造业出口的80%。
与以上文献中基于投入产出表的计算思路不同，Kee and Tang（2013）转而采用微观数据，对每个企业在投入品选择上的异质性特质进行把握，并基于“由分到总”的思路，对中国加工贸易企业出口中的本国附加值占比进行整体考察。研究表明：自2000年至2006年，中国加工贸易出口中的本国附加值占比由49%提升至58%。这一现象主要是由于企业生产过程中用本地中间投入品对进口投入品的替代所导致的。
2.2.3贸易附加值分解统计技术的最新进展
以上一系列文献从不同的角度对贸易附加值的测算方法进行了探索。其中VS指数可基于单个国家的投入产出表进行计算，VS1和VS1*指数则采用了更为复杂的国际投入产出数据，而VAX指数考虑了先进口、再出口的情形，放开了VS指数对双向贸易的限制。
近期，Koopman et al.（2014）提出了一种可对各国在全球价值链上的贸易总出口进行全面分解的框架（后文简称KWW），在贸易附加值分解技术上取得了突破性的进展。传统贸易统计数据中的重复计算问题可在该框架下得到全面修正，从而在国际贸易核算与国民收入核算的标准间实现了统一。基于该方法，一国的总出口可以被细分为4大类附加值项：出口后不再回流的附加值、回流的附加值、国外附加值以及其余重复计算部分。同时，每一大项均可再进行细分以区别中间投入和最终消费品。以往文献中关于全球垂直专业化的若干测算指数（VS，VS1，VS1*，VAX等）均可纳入这个统一的分解框架中，表示为分解后元素的线性组合。
与以往研究中的贸易附加值测算方法相比，KWW方法实现了对贸易总额的完整分解。同时，该方法不仅给出了贸易总额中的重复计算总量，还对重复计算项目的来源、流向和目的地等进行了细分考察，从而对全球价值链上的贸易结构进行了更为清晰的描述。Koopman et al.（2014）的研究表明：对于美国、西欧和日本等发达国家而言，贸易重复计算中出口附加值的回流比重较大；而对于中国、墨西哥等国家的加工贸易出口而言，相当比例的重复计算来自于国外附加值的再次出口。换句话说，美国等发达国家更多地将加工装配等环节外包，出口元部件等中间产品至中国等发展中国家，并进口最终成品。
在Wang et al.（2013）的研究中，更进一步地将KWW分解方法由国家层面拓展至部门、双边贸易、双边贸易-部门层面（后文将这一方法简称为WWZ），从而在更为细分的层面上，实现了对全球价值链上的附加值生产结构、贸易流动路径的完整考察。而Ma et al.（2013）则运用KWW框架，将中国出口中的本国附加值按企业类型（国外投资公司、本国公司）进行分解。研究发现：在中国的本国附加值出口中，将近45%来自于国外投资公司。
2.3定量研究：价值链结构测度
定量考察全球价值链上的贸易格局时，一种方法是从贸易附加值的测算出发考察价值链上各参与者间的贸易关系；另一种方法则是从价值链的结构测度出发，首先确定每一个具体的行业在价值链上的相对位置，然后关注各个国家或地区在这些行业间的贸易分配。
近期，Fally（2011）和Antràs et al.（2012）基于这一思路，分别提出了一种运用投入产出表对价值链结构进行测算的方法。两篇文献均以价值链上的“行业”为基本的落脚点，将各行业在价值链的位置量化为与最终产品之间的距离，Antràs et al.（2012）将这一“距离”的概念命名为“上游度”（upstreamness）。上游度越高，表明该行业与最终消费之间的距离越远，即更接近价值链的起点。两篇文献所采用的方法虽然在思路上有所差别，但计算结果在实质上是等同的。
2.3.1行业上游度测算
Fally（2011）的方法认为，当一个行业的产出作为中间投入品，更多地投向上游度较高的部门时，意味着该行业自身的上游度也相对较高，即：
其中，Di 和Dj 表示行业i和行业j与最终消费之间的距离，也就是“上游度”的概念。
而Antràs et al.（2012）则提出了另一种计算思路。首先将价值链上的不同“位置”量化为与最终消费之间相隔的步数，再用某行业流向价值链上不同位置的产出占比作为权重，计算该行业在价值链上位置的加权平均值，即与最终消费之间的距离。其核心思路可概括为：
（2）
其中，等号左端 Ui 表示行业 i 的上游度，右端
恰好相反，表示每单位价值的行业 j 的产出中，用到了多少来自行业 i 的投入，而Yi 和Fj 分别表示行业 i 的总产出和最终使用。等号右端的每一项均与价值链上的不同“位置”对应，乘号前面的数字表示该位置与最终消费之间的距离加1（从而消除取值为0的情况），乘号后方则为行业i在不同的位置上被使用的产出占比。
Antràs et al.（2012）证明，他们所提出的基于加权平均的计算方法，与Fally（2011）基于线性方程组的方法，在实质上是等同的。即无论是采用式（1）还是式（2）对行业的上游度进行计算，均会得到一样的计算结果。
Antràs et al.（2012）还从另外两个角度对该测算方法进行了解释。首先，Ui的计算公式可以被改写为半弹性的形式，表示行业i的产出对各行业内部生产相关度的敏感性
其次， Ui 还可以被解释为：行业i的附加值每增加1单位时，经济整体的产出变动，从而反映投入产出关系中的“前向联系效应”：
2.3.2结合投入产出数据的实证研究
Fally（2011）在提出基于方程组求解的行业上游度计算方法后，采用美国1967年至1992年间的投入产出数据，对各行业的上游度指数进行了估计。在此基础上，进一步结合使用美国1992年的分来源国、分行业进口数据，对各个国家在全球价值链上的相对位置进行了考察。研究结果显示：发达国家（人均GDP较高）的出口偏向全球价值链的下游，即在全球专业化分工中更接近价值链的最终产品端。
De Backer and Miroudot（2013）运用Fally（2011）的价值链测度方法，研究发现：自1995年至2005年，中国、土耳其、爱沙尼亚、新加坡等诸多新兴经济体的出口平均上游度出现了明显的提升，表明这些国家正逐渐向价值链的起始端移动，专业化于中间投入品的生产。
进一步地，Fally and Hillberry（2013）利用国际投入产出表，将Fally（2011）所提出的价值链测度指标拓展至多国情形，对每个国家（k）-行业（i）组合的上游度Dik（以及生产中包含的平均步骤数Nik）进行计算。此外，将原先国家k中行业i的产出与最终消费之间的“平均生产步骤数”的概念转化为“还需经历的平均跨国贸易次数”，以D*ik表示；而另一指标Nik（国家k中行业i的产出“已包含的生产步骤数”）则转化为“已包含的跨国贸易次数”，以N*ik表示。采用1975年、1990年和2000年IDE-JETRO数据（包含美国、中国、日本等10个国家或地区）的计算结果显示：尽管Dik和Nik在样本期间的变化趋势并不明确，但D*ik和N*ik出现了明显上升，表现出国际分工细化、国家间生产合作更为紧密的整体趋势。
Antràs et al.（2012）则首先根据美国2002年的426部门投入产出表，采用其提出的基于加权平均法的上游度计算思路进行了分行业的估计。结果显示（就其中279个制造业行业而言）：与预期一致，汽车等最终消费品制造业处于价值链的最下游，而能源行业（石油、煤炭等）和基础原料生产行业（金属、非金属、化学品等）处于价值链的上游。此外，价值链两端的禀赋结构迥异，上游行业表现出显著的资本密集特征。进一步地，Antràs et al.（2012）结合采用181个国家的分行业出口数据，对全球价值链上各国的相对位置进行了测算。结果显示，当一国的法制和金融环境相对健全时，该国的出口将相对偏向下游。此外，在Antràs and Chor（2013）基于不完全契约产权模型对价值链上企业生产组织结构的研究中，还将行业上游度指标运用在对模型预期的实证检验中。
Ju and Yu（2014）则基于Antràs et al.（2012）提出的方法，采用中国2002年122部门投入产出表，对各行业的上游度进行了测算。并结合工业企业数据和海关贸易数据，对价值链上的禀赋结构、生产率、利润率以及生产和出口结构进行了全面的考察。结果显示：在中国，价值链上游表现出资本密集的特征，这与Antràs et al.（2012）基于美国数据的发现相一致。同时，上游企业的平均生产率和利润率均显著高于下游。在加入WTO之后，中国整体的生产和出口上游度均呈逐年上升趋势。该研究还发现：经济欠发达省份更集中于价值链的上游进行生产和出口，自然资源禀赋差异以及中国1964年至1980年间大规模的“三线建设”政策均与这一分工格局的形成相关。
3 全 球 价 值 链 上 的 贸 易 格 局 分 析
在当前全球价值链分工中，由于各国之间存在比较优势的差异，因此往往各取所长，偏向于在价值链上的某段进行生产。那么，世界各国在价值链上的上下游排序是怎样的？贸易分工格局的形成与哪些因素相关？这正是当前价值链理论和实证研究所需回答的重要问题。
本节将采用Ju and Yu（2014）根据Fally（2011）及Antràs et al.（2012）所提出的行业上游度测算方法（详见2.3节）计算的中国122个部门行业上游度指标，结合中国海关进口数据，考察中国与世界各国的贸易关系中，对方在价值链上所处的位置。同时，从自然资源禀赋条件以及贸易理论中所提出的资本充裕度、技术水平因素出发，对这一分工格局背后比较优势的来源进行实证检验。
3.1贸易数据中的统计事实
在过去近30年的时间里，中国在国际贸易中的进口来源国数量不断攀升，同时，自2009年起，中国已连续多年处于全球第二大进口国的位置。表1是根据中国海关贸易数据统计和整理的从2000年至2006年中国的进口来源国数量，从该结果中可以看出，中国的进口来源国数量正呈现稳步增加的趋势。
那么，这些国家在价值链上分别以何种位置实现对中国的出口？图1所展示的是各国对中国出口的平均上游度与各国对数人均GDP之间的散点图。在计算各国对中国出口的平均上游度时，本文首先将Ju and Yu（2014）所计算的中国各行业的上游度指数与海关数据中的HS编码进行匹配（在6位HS码水平上进行），然后以不同上游度上的出口额为权重进行计算。图中的40个样本点代表的是2002年对中国出口超过1亿美元的国家中，人均GDP水平排名在前、后各20名的国家。
划定1亿美元这条分界线主要是出于以下两点考虑：首先，中国的进口来源国数量在2002年达到了200个左右，其中对中国出口超过1亿美元的67个国家在当年中国总进口中的占比已超过99.5%，具有相当的代表性。其次，在中国2002年的进口中，剩余的约130个国家的贸易额平均占比尚不足万分之四，交易的偶然性较大，将这些国家放进样本中可能会影响我们对整体规律的判断。
图1中，左上方大圈内的点（以及下方的津巴布韦），代表的是样本中人均GDP排名后20的国家。而右下方的小圈以及上方的科威特、文莱和卡塔尔则是样本中人均GDP排名前20的国家。关注落在圈内的16个样本点（其余4个偏离整体的国家将在后文中具体分析）可发现：
图1 2002年各国经济发展水平与价值链位置
注：人均GDP（生产法）为实际值（单位为美元/人），数据来自Penn World Table
（1）经济相对落后的国家（大圈内）对中国出口的平均上游度水平较高，而右边小圈中的经济发达国家则处于价值链上相对下游的位置，对中国的出口更偏向于最终产品。如果仅关注左上方大圈内的国家，同样可以大致看出，经济相对发达的国家在下游，相对落后的国家在上游。
（2）对比两个圈的大小后发现，发达国家在价值链上的分布相对集中，在对中国的出口中相似度较高，而经济相对落后的国家则分布的较为分散。
综上所述，图1所显示的整体规律是：经济发达国家在价值链下游对中国出口，且这些国家在价值链上所处的位置相对集中；经济相对落后国家对中国出口时则偏向价值链的上游，且各自所处的位置相对分散。
Fally（2011）和Antràs et al.（2012）通过不同的贸易数据发现了类似的现象。Fally（2011）利用美国进口数据的研究发现，人均GDP较高的国家倾向于在下游对美国出口，而经济落后国家则分布在价值链的上游。而Antràs et al.（2012）则采用世界各国的分行业出口数据，考察了各国平均出口上游度与经济发展水平之间的相关性，该研究按照各国的人均GDP水平，将国家分为4组，并分别计算了各组国家的出口上游度均值和标准差，发现：低收入国家所在组的出口上游度均值相对较高，同时组内国家平均上游度的标准差较大，这与本文的发现相互印证。
3.2 比较优势来源：统计描述
关于这一贸易格局背后的成因，本文主要从自然资源禀赋条件、技术水平和资本充裕度这3个方面进行考虑（当然亦不排除存在其他影响因素的可能）。
在自然资源禀赋方面，关注图1中落在圈外的4个国家后发现：科威特、文莱和卡塔尔均属于经济发达国家，但对中国出口的上游度却显著高于其余17个国家；而在经济相对落后的国家中，津巴布韦显得非常特殊，即使与右侧的发达国家相比，津巴布韦对中国出口的上游度也是最低的。
进一步分析显示，这4个离群样本点的出现与自然资源禀赋因素密切相关。科威特、文莱和卡塔尔这3个国家的石油储量丰富，而石油资源恰好是当前中国经济快速发展背景下最需要的能源之一。如表2所示：“石油和天然气开采业”在这3个国家对中国的出口中均处于最重要的位置，在科威特和卡塔尔分别达到了47.16%和41.15%，在文莱甚至达到了99.97%，几乎是该国对中国出口的全部。此外，表2中出现的另外两个行业：“合成材料制造业”和“基础化学原料制造业”，同样与当地的石油资源相关。这两个行业的生产过程中需用到大量的乙烯、丙烯等上游产品，均属于对石油进一步加工后得到的重要化工产品。
而津巴布韦同样拥有较为特殊的自然禀赋条件，该国处于非洲南部内陆，气候、土壤等条件优越，农业人口约占全国总人口的三分之二，素有“非洲粮仓”的美誉，该国的农业产品在满足国内需求后尚有富余，在出口中占有重要地位。图2显示的是津巴布韦对中国的出口中占比前3的部门，根据2002年海关贸易数据进行统计后绘制。该图显示，在津巴布韦对中国的出口中，农业占比达到了95.41%，而农业的产出往往直接作为最终产品存在，因此处于价值链的下游。其余占比较高的两个部门均与有色金属矿相关，尽管这两个部门的上游度较高，但所占比重远远小于下游农业部门，不足以撼动该国在价值链下游的出口地位。
表2科威特、文莱和卡塔尔对中国出口中占比较高的部门
图2 津巴布韦对中国出口中占比前3的行业
在技术水平方面，Costinot et al.（2013）所提出的引入生产犯错概率的贸易理论认为，国家间技术水平的差异是国际分工的成因，技术水平较高的国家更偏向于在最终环节（即价值链下游）生产。
从美国数据中可以明显观察到：价值链下游更加技术密集这一现象是存在的。本文将Antràs et al.（2012）所计算的美国2002年426个部门上游度与美国473个部门的制造业行业数据进行匹配后，采用非生产工人工资在附加值中的占比这一指标，对各行业的技术密集度进行计算。考察行业技术密集度与上游度之间的相关性发现：两者之间的相关系数为-0.2121，在1%的水平下显著（实际上，p值非常接近于0）。因此，发达国家偏向下游出口的现象，可能是由于发达国家本身具有技术比较优势，因此在出口中偏向技术密集行业所导致的。
关于技术比较优势的进一步讨论将在后文的回归分析中进行。此外，Dixit and Grossman（1982）的理论认为，资本要素的充裕度也是价值链分工格局的影响因素，工资—租金比较高的国家倾向于在资本密集的行业生产。关于国家资本充裕度的考察也将在回归分析中具体进行。
3.3 比较优势来源：回归分析
本节将通过回归分析对世界各国在价值链上的贸易格局进行更细致的解析。回归模型设定如式（5）所示：
这一交叉项形式的回归模型是贸易格局研究领域中的经典设定，可用于考察国家层面特征与行业特征间的交互影响。该形式的回归模型较早由Romalis（2004）使用，从各国要素禀赋（技术、资本等）的角度，来解释美国在不同的进口来源国和行业间的进口贸易格局。此后，该形式的回归模型相继被Nunn（2007）、Levchenko（2007）等采用，从制度水平、合约实施力度等角度分析贸易格局的形成因素。
在价值链研究领域，Fally（2011）和Antràs et al.（2012）也相继采用了这一回归形式，用于分析各国在不同上游度行业间的贸易选择。而本文则借助中国从世界各国的分行业进口数据，从经济发展水平、资本充裕度和技术水平这3个角度出发，对当前全球价值链上各国的对中贸易格局进行分析。
在式（5）中，Impict表示中国在t年的进口中，来自c国i行业的贸易额。αi，γc和δt分别为行业、国家和年份固定效应，其余3个关于国家特征（下标为c）和行业特征（下标为i）的交叉项，则分别用于研究经济发展水平、资本充裕度和技术水平对贸易格局的影响，各交叉项的具体含义及回归系数符号的预期如下：
交叉项1： ln GDP per Capitact × Upstreamnessi
t 年 c 国的对数实际人均GDP，与行业 i 的上游度。预期 β1 为负，即人均GDP更高的国家，更偏向于在上游度较低的行业（即价值链下游）出口。
交叉项2： ln Endowct ×K-intensityit
t 年 c 国的对数人均实际资本存量，与t年行业 i 的资本密集度。预期β2 为正，即人均资本较充裕的国家，倾向于在资本密集的行业出口。
交叉项3： Educt × Skill-intensityit
t 年 c 国的平均受教育水平，与t年i行业的技术密集度。预期β3为正，即人均教育程度较高的国家，更多地在技术密集度较高的行业出口。
Fally（2011）基于美国1992年分行业进口数据的研究证实了以上预期的成立性。本文则利用中国2000年至2006年的海关贸易数据，对其中的进口交易额进行分行业、分国家的加总，得到被解释变量Impict 的值。
交叉项中涉及3个国家层面的变量（人均GDP、人均资本存量、教育水平），其中：实际人均GDP和人均资本存量的数据均取自Penn World Table，用按购买力平价（PPP）衡量的实际GDP（生产法）和资本存量（2005年不变价美元）除以各年的劳动雇佣人数计算；平均受教育年限的数据来自Barro et al.（2013），该数值针对15岁以上人口计算，在逢0或5结尾的年份进行报告，因此从2000年至2002年，本文用2000年的数值进行替代，而从2003年开始直至2006年，则采用2005年的数值。
在表3所展示的标准回归结果中，行业上游度采用的是Ju and Yu（2014）基于中国2002年122部门投入产出表所得到的估计结果。资本密集度及技术密集度根据中国工业企业数据计算，并匹配至投入产出表的行业分类中，其中：资本密集度按资本支出比衡量，即行业总附加值中除工资支付之外的部分所占比重；技术密集度按技术支出比衡量，定义为技术工人的工资在总附加值中的占比，用该行业附加值中的工资占比乘以技术工人占比进行近似计算，即劳动支出比乘以技术工人占比。
表3前两列汇报的是基于全部贸易伙伴国样本的回归，后两列则是基于重要贸易伙伴国样本（进口占比累计达到99.5%的前N个进口伙伴国）的估计结果。表中第（1）列和第（3）列仅关注进口来源国的实际人均GDP与行业上游度间的交互作用。无论采用全部贸易伙伴国样本，还是重要贸易伙伴国样本，人均GDP与上游度交叉项前的系数均与预期一致，显著为负。这表明：与人均GDP水平较低的国家相比，经济发达国家更倾向于在价值链的下游对中国出口。第（2）列和第（4）列的回归中进一步加入了各国人均资本存量与行业资本支出比的交叉项，以及各国的教育水平与行业技术支出比的交叉项，回归系数均显著为正。该结果同样与先前的预期一致：在对中国出口时，资本较充裕的国家偏向于资本密集的行业出口，同时，教育水平较高的国家偏向于在技术密集的行业出口。
表3 标准回归结果：贸易格局分析
表4所汇报的回归中，则采用了另外一套衡量指标对交叉项2和3中的行业特征变量进行替换，以考察结果的稳健性。其中：行业的资本密集度改为用各行业的资本劳动比衡量，即实际资本存量与雇佣人数的比值；技术密集度则按技术工人占比计算，即具有初级、中级和高级职称的员工（男性和女性）在总雇佣人数中的占比。
回归结果显示，除了交叉项2（关于资本存量和资本密集度）前的系数不显著外，其余估计结果均与预期相符。交叉项1（关于经济发展水平）和交叉项3（关于技术水平）前的估计系数在符号和显著水平上均与表3中的回归结果一致。
考虑到中国的上游度、资本密集度、技术密集度等行业特征在世界范围内的代表性可能较弱，因此，本文进一步采用美国数据，对表3的标准回归中涉及的所有行业特征进行替换，从而对结果的稳健性进行再检验。其中，行业资本密集度和技术密集度均采用美国NBER-CES制造业分行业数据估计，而行业上游度则采用Antràs et al.（2012）基于美国2002年426部门投入产出表的估计结果。
观察表5的回归结果后发现，先前的所有结论依然成立。此外，由于美国NBER-CES数据仅覆盖了制造业部门，因此第（2）（4）两列回归仅基于制造业样本进行，矿业和农业等部门未包括在样本中。在本文先前的统计分析中提到，自然资源禀赋条件也会在一定程度上对贸易格局造成影响，例如矿产资源储量丰富的国家（如文莱、科威特等），会偏向于上游的矿业部门出口。当采用制造业样本时，相当于是在排除了矿业、农业等部门对贸易格局的直接影响后进行回归，而先前在全样本中得到的结论仍然成立，从而进一步证实了结果的稳健性。
表4 稳健性检验：贸易格局分析
表5 稳健性检验：贸易格局分析（采用美国行业特征变量）
综合以上，基于中国进口贸易数据的研究显示：发达国家倾向于在价值链的下游对中国出口。这一贸易格局的形成与多项因素相关：教育水平较高（即人力资本较充裕）的国家偏向于技术密集的行业出口，同时资本充裕的国家偏向于资本密集的行业出口。此外，统计分析显示，贸易格局的形成还与各国自然资源禀赋的差异相关。
4 结 论
在贸易自由化迅速推进、国际运输成本降低、信息通讯技术提升等多方因素的共同作用下，全球价值链上的国际分工正日益深化和细化。与此同时，价值链研究在贸易理论、统计方法及测算技术等方面所取得的前沿进展，彼此相辅相成，共同促使当前的全球价值链研究由传统的定性及个案分析，向定量及宏观分析扩展。
首先，序贯生产贸易模型的出现，将传统的基于最终产品交换的贸易理论拓展至多国合作生产的情形，使其更符合当前全球价值链分工中“任务贸易”的全新格局，为价值链定量研究的深入开展提供了必要的依据和指导。
而贸易附加值和价值链结构测算方法的革新又为理论模型的校准和检验创造了条件。其一，贸易附加值分解技术在近期的突破性进展（Koopman et al., 2014；Wang et al., 2013）实现了对传统贸易统计数据的全面修正，为全球价值链上的附加值创造和流动提供了定量、系统追踪的可能。在未来的研究中，随着贸易附加值数据的不断完善，我们对国际贸易格局和贸易理论的现有认识将得到全面的加深，甚至重塑。其二，行业上游度测算方法的提出（Fally, 2011；Antràs et al., 2012）为全球价值链结构的定量分析打开了思路。在全球附加值贸易数据和国际投入产出数据的支持下，未来的研究或许可以对全球价值链上的分工格局、形成过程及动态变化轨迹等有一个更加全面和清晰的把握。
本文最后将行业上游度测算结果与实际贸易及生产数据相结合，对当前全球价值链上的贸易格局进行定量研究后发现：发达国家的出口更偏向于价值链下游，同时，与贸易理论模型的预期相一致，这一贸易格局背后的比较优势可能来自于各国在资本充裕度或技术水平上的差异，此外还与各国的自然资源禀赋条件相关。
文章作者：
鞠建东，余心玎：清华大学经济管理学院
引文格式：鞠建东，余心玎. 2014. 汇率波动与货币国际化路径——基于门限面板回归的分析[J]. 经济学报, 3(4):26-42.
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