技术创新视角下人口老龄化对经济增长的影响 ——基于门槛效应分析

摘要：本文通过理论分析认为人口老龄化通过资本—劳动要素禀赋结构转变，人力资本水平提高倒逼技术创新，进而促进经济增长。在此基础之上利用中国30个省（剔除西藏）、自治区、直辖市2005-2015年度面板数据，以技术创新、人力资本、资本—劳动要素结构转变、人口老龄化程度作为门限变量，构建门槛回归模型，系统考察在不同的门限效应下，人口老龄化会在多大程度上影响经济增长。结果显示：以技术创新为门限变量，老龄化对经济增长存在明显的“驼峰”效应；要素禀赋结构转变存在两个门限值，并且门限值越高，人口老龄化对经济增长的规模效应越显著；随着老龄化程度加深，老龄化对经济增长产生 “阶梯式”递减效应；与此同时，人力资本作为门限变量时，人口老龄化对经济增长产生负效用，负效应随着教育年限的提高而逐渐弱化。

关键词：人口老龄化；技术创新；门槛效应；经济增长

The Impact of Population Aging on EconomicGrowth from the Perspective of Technological Innovation

——Based on the threshold effect analysis

Abstract: Through theoretical analysis, this paper believes that population aging is transformed by the capital-labor factor endowment structure, and the improvement of human capital level forces technological innovation and promotes economic growth. On this basis, using the panel data of China's 30 provinces (excluding Tibet), autonomous regions, and municipalities directly under the central government in 2005-2015, building thresholds with technological innovation, human capital, capital-labor factor structure transformation, and population aging as threshold variables. The model systematically examines the extent to which population aging affects economic growth under different threshold effects. The results show that with technological innovation as the threshold variable, aging has obvious “hump” effect on economic growth; there are two thresholds for the transformation of factor endowment structure, and the higher the threshold, the scale effect of population aging on economic growth. The more significant the aging is, the more aging is, the “stepwise” diminishing effect on economic growth; at the same time, when human capital is used as a threshold variable, population aging has a negative effect on economic growth, with negative effects along with years of education. The improvement is gradually weakening.

Keywords: population aging；technological innovation； threshold effect；economic growth

过去30年时间里中国经济高速增长很大程度上依赖于“第一次人口红利”，然而随着人口老龄化程度加深以及劳动年龄人口比重下降，单纯依靠廉价劳动力投入促进经济增长的发展模式已经宣告结束。中国经济增长要获得新动力，并保持竞争力与持续增长，科技创新显得越来越来越重要。随着我国经济发展步入“新常态”，要实现经济大国转向经济强国战略目标，必须率先抢占科技创新的制高点，争取在激烈的国际环境中取胜。但是在实施创新驱动发展战略过程中，中国不得不面对和解决老龄化所带来的深远影响。根据第六次人口普查，2010年中国65岁及65岁以上人口占总人口的比重达到8. 87%，2014年我国65岁以上人口占总人口比重首次超过10%^[1]。中国的老龄化问题比任何一个国家都要严峻，具体体现:（1）中国人口数量为全球第一；（2）老龄化速度显著高于其他国家；（3）“未富先老”特征明显，制约了中国经济应对人口老龄化的能力^[4]。人口老龄化不仅给社会保险和养老体系带来压力，而且还影响着经济增长、对外贸易、人口迁移、疾病的传播与流行^[2]。国民经济和社会发展都受到人口老龄化的影响，因此学术界对其产生的积极以及消极影响都备受关注。人口老龄化程度的加深以及现代社会主要依靠技术创新促进经济增长的方式成为本文研究的两大主要背景。

本文结构安排如下：第二部分主要梳理了目前人口老龄化影响经济增长的两条路径，并对本文的写作思路进行阐述；第三部分探讨人口老龄化通过创新能力、要素禀赋结构转变、人力资本影响技术创新，从而影响经济增长的理论机理；第四部分建立基本计量模型以及门槛回归模型，并且对变量来源选取进行解释说明；第五部分总结全文并得到相关启示。

一、文献回顾

关于人口老龄化问题的研究追踪到新古典增长模型^[3]，该模型认为如果储蓄率保持不变，人口增长速度越慢越有利于资本深化，最终提高劳动生产率和人均消费水平。目前，针对人口老龄化如何影响经济增长方式的研究主要有以下两条线索：第一条是以世代交替模型和生命周期假说为理论基础，分析人口老龄化如何通过消费、储蓄等因素对经济增长产生影响，其代表分别有^[4][5]。但是生命周期理论严格的理性经济人假设以及没有考虑收入的不确定性因素，导致该理论存在缺陷。不过目前生命周期假说依然是分析家庭部门储蓄行为的有效工具。另外一条是以人力资本投资为理论基础，研究老龄化对劳动生产率和人力资本的影响；Fougere et al.研究发现:人口老龄化主要通过减少物质资本，增加人力资本投资的途径促进经济增长^[6]。Cipriani et al.研究了预期寿命的延长会增加人力资本投资，而人力资本投资也会提高预期寿命^[7]。Guest 研究发现；如果老龄化使资本密集度不同的商品之间的需求发生变化，就会使经济平均资本密集度以及平均劳动生产率发生相应的变化^[8]。在国际市场中，人口老龄化通过储蓄的中介作用而间接地影响资本流动、贸易平衡以及汇率变动^[9][10]。

上述文献为本文研究提供许多启发，本文以技术创新为切入点，将人口年龄结构因素、技术创新同时纳入C-D生产函数，梳理了人口老龄化如何通过技术创新途径影响经济增长；其次运用面板多门槛回归模型分别考察技术创新、人力资本、资本─劳动要素结构转变、人口老龄化四个门限变量对经济增长的影响程度。

二、老龄化、技术创新以及经济增长的理论机理分析

人口老龄化使得人口年龄结构呈现“上宽下窄”的倒金字塔型，这就意味着社会上16-50岁年龄组的劳动力资源更加稀缺，市场上劳动力供给大量缩减，企业的生产成本增加，为使企业的利润增长速度维持原来状态，“倒逼”企业由廉价劳动力压低成本增加利润的方式转向通过技术创新增加收益^[11]。人口老龄化具体通过那些途径来影响技术创新，进而影响经济增长？本文主要从创新能力、人力资本、资本-劳动要素结构转变三方面来进行分析。

（一）人口老龄化、创新能力与技术创新

1.人口老龄化对个人创新能力的影响

随着年龄的增长，人的身体机能会发生一系列变化，人的认知能力、处理突发事件的应急能力、以及创新能力也都不断衰减 ^[12]，但是Skirbekk认为，高龄员工对工作效率的影响因工作岗位异质性而有所不同，比如在处理需要丰富工作经验的技能工作以及语言工作时，工作效率比较高，但是当工作中需要解决问题的能力和学习能力时，高龄员工就显得力不从心^[13]。Marqui等研究发现：高龄员工一般认可自己在计算机操作方面的能力确实要比年轻人逊色，但是他们不会低估自己整体的综合能力^[14]。

2.人口老龄化对企业技术进步的影响

Behaghel等通过理论分析证明：当企业需要培养与计算机相关高技术时，首先考虑的培训对象则是能力要求高的员工，以此进一步促进工作效率的提高。而能力要求低的员工不容易计算机相关内容的培训。如今，计算机在实际工作中的重要性不言而喻，如果加大对能力要求高的高龄员工在计算机方面的培训，对进一步提高工作效率具有重大的影响^[15]。还有学者从老龄化与企业用工成本之间的关系变化进行分析，Noda研究发现：如果研发企业中出现人口老龄化现象严重，企业支付给有能力员工的工资就会增加，从而增加企业的研发成本，削弱了整体研发动机以及有能力员工的引进，最终影响企业的创新比率^[16]。袁传攀、湛文倩指出，企业中新员工与老员工所拥有的知识结构的不同，在价值观以及行为决策方面存在诸多差异，可能会影响企业以及团队的创新活动。此外，为了应对老龄化所带来的影响，促使企业转变方式积极创新，以此提升技术创新能力^[17]。

3.人口老龄化对社会进步的影响

大多数文献研究显示人口老龄化会减弱国家和社会的技术进步。因为人口老龄化会加重社会的养老负担，而养老保障支出的增加会挤出技术研发投入。但是老龄化最终是否会导致技术创新活动下降还受其他因素的影响。Izmirlioglu 利用美国现有数据对2001-2050年的技术进步指标进行预测，研究发现尽管美国出现了人口年龄结构老化现象，但是技术进步仍在持续发展，而且研发人员数量也在不断的上升^[18]。

（二）人口老龄化、人力资本与技术创新

1.人口老龄化对个人人力资本的影响

 一些学者通过研究发现，高龄员工的人力资本特点会影响其创新能力，但是也有研究证明年龄的增长对个人创新能力的影响并不是负向变化。Jones 以20世纪诺贝尔奖获得者以及发明家的产出为研究对象，结果显示重大科技成果获奖者的平均年龄不断呈现上升趋势，而且高龄员工所积累的丰富理论知识以及工作经验都使得他们在发明创造方面的有明显的优势^[19]。Froscb等以商业专利的数量为指标，研究劳动力的年龄结构与创造力之间的相互影响关系^[20],研究结果显示：企业中高龄员工与年轻员工具有比较优势，高龄员工积累的丰富工作经验和年轻员工所接收的新知识、新技能实现优势互补,他们均对专利数目具有正向的影响。

2.人口老龄化对企业人力资本的影响

高能力员工与高龄员工的流失会严重影响企业的技术进步，研发部门的高龄员工在企业中人力资本中发挥重要的作用，如果高龄员工退休，会给企业带来长期的人力资本流失，对技术进步会产生深远的影响。人口老龄化会促使年轻一代增加教育投入增加人力资本投资，使中老年一代劳动者通过企业平台或者个人提供，选择正式训练或者非正式的“干中学”两种方式提高人力资本积累^[20]。

3.人口老龄化对国家或者地区人力资本的影响

人口老龄化现象使全社会劳动力资源变得稀少，进而增加企业的生产成本，重视技术创新活动，使得全社会更加重视人力资本投资以及技术进步。Lee等指出，社会劳动力资源供给短缺，并且对高素质人才需求增加的情况下，高技能劳动力逐渐取代缺乏技能的劳动力，最终对经济增长产生积极影响^[21]。Borsch- Supan 研究表明，劳动力要素投入的减少可能对经济增长产生负向效应，但是这种负效应可以通过教育、培训等方式来提高人力资本水平，促进创新并提高劳动生产率^[22]。而老龄化现象为社会和家庭成员进行人力资本投资提供潜在可能，这主要与老龄化产生的原因密切相关：（1）生育率下降使得少儿人口数量大量减少，而现代社会对劳动者素质、质量的需求以及教育成本的增加，使得越来越多的家庭倾向于选择加大孩子的教育成本投入，“少而精”的育儿观念逐渐形成。其二是死亡率下降导致人口预期寿命延长，而预期寿命的延长会促使人们增加自己的预期人力资本投资行为，不断的提升自己的人力资本水平^[7]。我国已经实施了有关延迟退休的政策，这使得劳动者愿意通过“干中学”以及职业技能培训来提升自工作技能水平，最终“抬升”社会整体人力资本存量。而人力资本积累的“抬升”有利于促进技术创新。蔡防也认为，在知识信息化飞速发展的时代，人力资本要素的投资回报率远远高于物质资本要素的投资回报率，人口老龄化的出现将会使人们更加重视人力资本投资，从而促进社会生产率的提高^[23]。

（三）人口老龄化、资本-劳动要素结构转变与技术创新

人口老龄化在减少劳动力要素供给量的同时，间接地改变企业资本要素的投入量，最终通过要素禀赋结构的改变影响经济增长。这里所说的要素禀赋主要有两种含义：一是资本─劳动投入比例的相对变化，二是劳动力技能质量的提高。根据边际效用递减规律，如果其他条件保持不变，在劳动力要素短缺的情况下，用资本替代劳动力受最佳要素替代比值约束。因此，通过资本替代劳动力的方式弥补劳动力短缺对经济增长的负面影响也是有限的。当资本投入值达到最佳饱和状态时，其对经济增长产生边际效用递减规律的负面影响。这促使企业通过另一种途径─技术创新手段来增加企业效益。而社会整体技术创新水平的提高也对劳动者技能的要求更高，迫使劳动者不提高自己的工作技能水平来适应社会需求。最终形成一个老龄化→要素结构转变→技术创新→劳动者素质提高→经济增长的良性循环系统。

通过以上分析，本文推断老龄化可能间接通过资本-劳动要素禀赋结构转变倒逼了技术创新，而技术创新水平的提高也对人力资本水平提出更高要求，使家庭和社会更加重视人力资本投资，通过教育和培训等手段提高了劳动力质量禀赋，从而促使了技术创新，最终推动了劳动生产率提升和经济增长。形成老龄化→要素禀赋结构转变→人力资本水平提高→科技创新→经济增长的良性循环，经济增长方式也从单纯依靠劳动力投入的增加转为技术密集型的经济增长方式。图1是人口老龄化通过科技创新影响经济增长的传导机制图。

 图1  人口老龄化影响经济增长的传导机制

三、计量模型构建与数据描述

（一）基本模型构建与数据处理

根据前面理论分析，人口老龄化主要通过科技创新视角影响经济增长。为了在模型中引入年龄结构因子来解释经济增长，借鉴王茄旭，冯波，王淑娟^[24]，假定技术创新与最终产品生产部门是两个不同的部门，首先参考知识生产函数模型来设定技术创新函数，在此基础之上引入年龄结构因子来捕捉技术创新与年龄效应之间的联系，然后再将技术创新生产函数引入最终生产部门C-D函数，最终化简整理成的经济增长模型为如下：

                                                         （1）

其中代表年龄结构因子，表示技术创新，表示经济中总的资本投入，表示经济中总的劳动投入。、、分别表示科技创新部门和最终产品两部门的技术产出弹性、劳动投入弹性以及资本投入弹性。加入控制变量后再取对数，得到如下模型：

                 （2）

上式中，为控制变量；表示随机干扰项。

（二）数据来源及处理

本文的主要分析数据来自2005-2015年中国30个省份(不含港澳台和西藏)宏观面板数据，其中专利申请数量数据来自《中国科技统计年鉴》；人口老龄化程度和6岁以上人口平均受教育年限数据等数据来自于1998-2015年《中国人口和就业统计年鉴》，市场化程度数据运用《中国工业经济统计年鉴》中地区规模以上非国有工业企业总产值、以及工业总产值的相关数据；16岁以上劳动年龄人口数据主要来源于《中国劳动统计年鉴》；其他的相关数据来自《中国统计年鉴》西藏由于数据缺失予以剔除。

1.被解释变量为经济增长。

本文以基年2005年不变价折算各省份实际人均GDP作为衡量经济增长的主要指标。以2005年为基年，主要是因为2005年我国明确提出要把加强自主创新作为国家科技发展战略的重要目标。

2.核心解释变量。

(l)人口老龄化(Old)，用65岁以上老年人口占总人口的比重来表示。下图为2005年以及2015年的老龄化程度。

       图2 2005年老龄化程度                 图3  2015年老龄化程度

由图2和图3我们得知，随着时间的变化，深色区域明显增多，这充分说明我国老龄化程度再不断的加深，而且东北以及沿海地区老化程度快于西部地区。

(2)技术创新存量(Capt)，本文用各省申请专利数量来表示科技创新，借鉴吴延兵^[25]的方法，通过永续盘存法构建技术创新存量指标。  

3.控制变量

（1）人力资本：国际上对人力资本的计算，通常采用平均受教育年限的方式。本文在具体计算时，借鉴王笳旭,王淑娟^[26]的计算方法，将教育年限按照小学、初中、高中、大专及以上，分别为6年、9年、12年、16年则各省份人均资本存量(Eduty)的计算公式为:(小学教育人口*6+初中教育人口*9+高中受教育人口*12+大专及以上受教育人口*16)/6岁以上总人口。（2）资本—劳动要素结构转变（ration），用全社会固定资本存量与/从业人口数量表示。（3）劳动力供给(Work)，劳动力供给用16岁以上劳动年龄人口比重衡量。（4）市场化程度(Dm)，采用统计年鉴中各地区规模以上非国有工业企业总产值/总工业总产值比重表示。（5）城镇化水平(Urbau)，用城市人口与总人口的比重衡量;（6）固定资产投资(invest),以2005年价格为基期，采用单豪杰提供的永续盘存法计算全社会固定资产投资存量。（7）对外开放水平(Open)，用进出口总额/各地区GDP表示。历年进出口总额数据来自《中国统计年鉴》，并且按照当年人民币汇率折算为人民币进行计算.

表1      各主要变量的统计描述

                                数据来源:WIND资讯宏观经济数据库

（三）面板回归结果

 若不考虑经济增长的门限效应，使用面板回归模型估计老龄化（lnold）、科技创新（lncpat）、劳动供给（lnwork）、固定资本投资（lninvest）、市场化程度（lndm）、人力资本投资（lneduy）、城市化（lnurban）、开放程度（lnopen）对经济增长的影响。在面板数据回归分析之前对其进行了平稳性检验和协整检验。经过单位根和协整检验，相关变量具有平稳性和协整性。对全国样本进行了回归，结果见下表。

表2      一般面板回归

固定效应			随机效应
解释变量	系数	标准差	系数	标准差
lnold	0.1486215***	0.0366629	0.0666243***	0.0448608
lncpat	0.0826745***	0.0098736	0.0464217***	0.0119815
lnwork	0.6529993***	0.1816037	0.4277157***	0.2221096
lninvest	0.408252***	0.0161645	0.3661328***	0.019826
lneduy	0.6279602***	0.115234	0.8613361***	0.141675
lndm	0.1480154***	0.0214647	0.1317067***	0.026395
lnurban	0.2484031***	0.0717919	0.6953532***	0.0800298
lnopen	0.0623209***	0.0093432	0.0311311***	0.0109076
_cons	-1.053132**	0.7278176	-1.213543*	0.8785016
调整判定系数	0.9877		0.9854
Hausmar 备案信息 举报中心 举报中心 行业协会 网络110 互联网协会 举报热线 首都协会 本站持《出版物经营许可证》 仅从事《课程.教材.教法》杂志的网上订阅工作,非任何杂志官网,并不涉及杂志社的出版等事务,特此声明！ 工信部备案：湘ICP备2025122662号-1，营业执照统一社会信用代码：91430721MAEHMRR7OE， 出版物经营许可证号：新安新出发证字第2025002号 特别声明:本站资料均源于网上的共享期刊资源，请特别注意，勿做其他非法用途。 如有侵犯您的版权或其他有损您利益的行为，请联系指出，期刊咨询服务平台会立即进行改正或删除相关内容! 扫码添加微信咨询 QQ客服：1663286777 电话：137-1883-9017 收到信息将及时回复