德国和法国的要素禀赋相差不大,技术水平也相近。按第十六、十七课的理论,两国之间的贸易应当很少,即使有贸易,也应当是一国出口汽车、另一国出口葡萄酒这种不同产业之间的交换。实际上,德国和法国互为最重要的贸易伙伴之一,两国相互买卖的大多是同一类产品,德国向法国出口汽车,也从法国进口汽车;德国向法国出口药品,也从法国进口药品。2023年,两国之间按产品细分计算,有一半以上的贸易属于这种同一产品类别内的双向贸易。
比较优势理论解释不了这种贸易。保罗·克鲁格曼(Paul Krugman)在1979和1980年的两篇论文中,用规模经济和消费者对多样性的偏好给出了解释,他因此获得2008年诺贝尔经济学奖,授奖理由是他对贸易模式与经济活动区位的分析。这一类理论被称为新贸易理论(new trade theory)。学完本课,读者应能计算并解读产业内贸易指数,能说明规模经济与产品差异化为什么会产生贸易,能推导垄断竞争模型中贸易带来的多样性收益,能解释母市场效应,也能说明异质企业模型怎样把贸易与生产率联系起来。前置知识是第十六课的比较优势与第三课的规模报酬递增。
一、产业内贸易的发现
1960年代欧洲经济共同体成立以后,经济学家原以为成员国之间会出现大规模的产业调整,各国专门生产自己有比较优势的产品,一些产业整体萎缩。贝拉·巴拉萨(Bela Balassa)在1966年观察到的情形与此不同,成员国之间的贸易增长主要发生在同一产业内部,各国的产业大多保留下来,各自专门生产某些型号和规格。赫伯特·格鲁贝尔(Herbert Grubel)与彼得·劳埃德(Peter Lloyd)在1975年出版的《产业内贸易》(Intra-Industry Trade)中系统地测量了这种现象,并提出了沿用至今的指数。更早一些,瑞典经济学家斯塔凡·布伦斯坦·林德(Staffan Burenstam Linder)在1961年提出,制成品的贸易主要发生在收入水平相近的国家之间,因为一国的企业先为本国的需求开发产品,收入相近的国家需求结构相似,彼此的产品也最容易找到市场。这个假说与后来的母市场效应思路相通。
一国与另一国在产品 上的格鲁贝尔—劳埃德指数(Grubel–Lloyd index)为
是出口, 是进口。若一国只出口或只进口这种产品,指数为0,贸易完全是产业间贸易;若出口与进口相等,指数为1,贸易完全是产业内贸易。对多种产品加总时,常用贸易额加权,即
举一个数字例子。两国之间只有两种产品。汽车上甲国出口80、进口20,指数为 ;小麦上甲国出口50、进口0,指数为0。加总的指数为 。
二、数据:谁和谁做产业内贸易
下面用CEPII BACI数据库在协调制度六位产品层面计算若干国家对在2010年和2023年的双边指数。六位产品大约有五千种,「汽车」一类内部又分为不同排量的乘用车、货车和零部件等多个产品。
图1中指数在协调制度六位产品层面计算并按贸易额加权加总,灰色为2010年,红色为2023年。数据来自CEPII BACI数据库,由本刊计算。
几组数字的差别很清楚。欧洲国家之间与北美国家之间的产业内贸易比重最高,德国与法国、德国与荷兰的指数都在0.5以上,加拿大与美国接近0.5,德国与美国约为0.45。中国与韩国、日本之间的指数在0.3到0.4之间,东亚生产网络中的零部件在各国之间往返流动。中国与越南的指数从2010年的0.13升到2023年的0.32,中国与德国从0.17升到0.29,中国与美国则一直只有0.1多一点。中国与哈萨克斯坦、俄罗斯、澳大利亚之间的指数接近于零,双方交换的是完全不同的产品,中国出口制成品,进口能源、矿产和农产品,这是典型的产业间贸易,用第十七课的要素禀赋理论就能解释。
解读这个指数要注意两点。第一,指数依赖产品分类的粗细,分类越粗,不同的产品被归入同一类,指数越高。第二,指数会受两国贸易不平衡的影响,一国对另一国有大量顺差时,即使双方交换同类产品,指数也会偏低。中美之间的低指数有一部分来自巨大的贸易不平衡。此外,同一产品编码下的双向贸易可能是质量档次不同的产品,例如一国出口高档车、进口经济型车,这种「垂直的」产业内贸易与生产网络中的分工有关,与品种上的差异化在性质上不同。研究中常用单位价值区分两类产业内贸易,同一产品编码下双方出口的单位价值相差不超过一定幅度(常用15%或25%)的,视为水平的产业内贸易,即品种不同、档次相近;超过这一幅度的视为垂直的产业内贸易,即档次和质量不同。按这种方法计算,发达国家之间的产业内贸易有相当大一部分属于垂直类型,质量差异在其中的作用比早期理论设想的更大。
三、规模经济与产品差异化
克鲁格曼模型的出发点有两个。第一,生产有规模经济,每家企业生产一个品种都要先投入一笔固定成本,如研发、设计和设立生产线,产量越大,平均成本越低。第二,消费者喜欢多样性,同样的支出,分配给更多品种比集中在一个品种上带来更高的效用。阿维纳什·迪克西特(Avinash Dixit)与约瑟夫·斯蒂格利茨(Joseph Stiglitz)在1977年提出的效用函数刻画了这种偏好:
是品种 的消费量, 是可得品种的数量, 是品种之间的替代弹性。 使效用函数对每个品种边际效用递减,消费者因此愿意把支出分散到许多品种上。
这里的规模经济是企业内部的规模经济,即一家企业的产量越大,它自己的平均成本越低,这与阿尔弗雷德·马歇尔(Alfred Marshall)所说的外部规模经济不同,后者指一个行业或地区的总规模扩大,使其中每家企业的成本下降,例如专业供应商、熟练工人和知识在集聚地区的共享。内部规模经济与不完全竞争相联系,外部规模经济则可以与完全竞争并存,它是第十课讨论集聚经济的出发点。
生产一边,每个品种只由一家企业生产,生产 单位需要劳动 , 是固定成本, 是边际成本。在上述偏好下,每家企业面对需求弹性为 的需求曲线,利润最大化的定价是在边际成本上加一个固定的加成:
时,价格比边际成本高25%。企业可以自由进入,只要有利润就有新企业进入,直到利润为零。零利润条件给出每家企业的产量 ,它与市场规模无关。经济中的劳动总量为 ,可以支撑的品种数量为
市场越大,能够支撑的品种越多。这是规模经济与多样性偏好结合起来的关键结论,固定成本限制了一个小市场能提供的品种数量。
用一组数字把这个均衡算一遍。设劳动总量 ,工资标准化为1,每个品种的固定成本 ,边际成本 ,替代弹性 。每家企业的产量为 ,使用劳动 ,价格为 。检验零利润,收入 ,正好等于成本50。经济可以支撑 个品种,即 。现在与另一个劳动总量同为1000的国家开放贸易,每家企业的产量、价格都不变,世界上的品种变为40个,两国各生产20个,各自把一半产量出口给对方。每个国家的消费者能买到的品种翻了一番,下一节将算出这带来的福利收益。
四、贸易与多样性收益
两个完全相同的国家开放贸易,相当于把两个市场合成一个规模为 的大市场。由上式,世界可以支撑的品种数量变为 。每家企业的规模不变,每个品种只在一个国家生产,两国各生产一半品种,同时出口给对方。两国的消费者都能消费全部品种,每个国家既出口又进口同一产业的产品,产业内贸易就这样产生了,它与比较优势无关,两个完全相同的国家之间也会发生。
多样性收益可以算出来。在对称的均衡中,每个品种的人均消费为 ,代入效用函数,人均效用与品种数量的关系为
市场规模翻一番,品种数量翻一番,人均效用提高到 倍。 时提高约19%, 时约8%。品种之间越难替代, 越小,多样性带来的收益越大。
在克鲁格曼1979年的原始模型中,需求弹性随消费量下降而变化,开放贸易还会使每家企业的产量扩大、价格加成下降,消费者额外得到规模经济与竞争加强的好处。小国从中受益更多,它与大市场一体化时,可得品种的增加和竞争的加强都更显著。
经验研究证实了多样性的价值。克里斯蒂安·布罗达(Christian Broda)与戴维·韦恩斯坦(David Weinstein,2006)计算了美国进口品种的变化,1972至2001年间美国进口的品种数增长了约三倍,他们估计品种增加给美国消费者带来的福利收益约为GDP的2.6%。这部分收益在传统的价格指数中没有体现,因为价格指数只跟踪已有产品的价格。
五、母市场效应
克鲁格曼1980年的论文加入了运输成本,得到一个新的预言。设两国的消费者偏好相同,但一国的市场更大。企业要在两国之间选址,每个品种只在一处生产,再把产品运到另一国。为了节省运输成本,企业倾向于设在大市场,从那里供应大市场的成本最低,再出口到小市场。结果大国拥有的企业比例超过它的市场比例,成为这类产品的净出口国。这就是母市场效应(home market effect)。
母市场效应把需求与生产结构联系起来,一个国家对某种产品的国内需求大,它就可能成为这种产品的出口国。这与比较优势理论的推论不同,在比较优势理论中国内需求大的产品往往是进口品。唐纳德·戴维斯与戴维·韦恩斯坦(1999、2003)用日本各地区和经合组织国家的数据检验,在相当一部分制造业中发现了母市场效应的证据。戈登·汉森(Gordon Hanson)与项婵(Chong Xiang,2004)进一步发现,运输成本高、产品之间替代弹性低的行业,母市场效应更强,大国在这些行业中的出口优势更明显,这与克鲁格曼模型的预言一致,运输成本越高,靠近大市场越重要,产品越难替代,企业越能在大市场中维持高于成本的价格。
母市场效应也是新经济地理学的起点。克鲁格曼在1991年把劳动力的迁移加进模型,企业集中的地区工资更高、品种更多,吸引更多劳动者迁入,市场进一步扩大,又吸引更多企业,形成集聚的自我强化。这一机制在第十课「集聚经济」中详细讨论。
六、异质企业:梅利茨模型
克鲁格曼模型中所有企业都一样,这与企业层面的数据不符。安德鲁·伯纳德(Andrew Bernard)与布拉德福德·詹森(J. Bradford Jensen)在1990年代用美国企业数据发现,出口企业只占少数,它们比不出口的企业规模更大、生产率更高、支付的工资更高。伯纳德等人(2007)的统计显示,2002年美国制造业企业中只有约18%出口,出口还高度集中在少数大企业。
马克·梅利茨(Marc Melitz,2003)把企业生产率的差异加进了克鲁格曼模型。企业进入一个行业之前不知道自己的生产率,进入后才得知。出口要承担额外的固定成本,如建立海外销售网络、适应外国标准和法规,只有生产率足够高的企业,出口的利润才能弥补这笔成本。于是企业按生产率分为三类,生产率最低的退出市场,中间的只在国内销售,最高的同时内销和出口。
这个分界可以写成一个简单的条件。在迪克西特—斯蒂格利茨需求下,生产率为 的企业在外国市场上能获得的经营利润与 成正比,写成 ,其中 概括了外国市场的规模、价格水平和贸易成本,贸易成本越低, 越大。出口还要支付固定成本 ,所以企业出口的条件是 ,出口的生产率门槛为
关税下降使 增大,门槛 下降,一批原来只在国内销售的企业开始出口。设 ,外国市场的 因关税削减提高20%,门槛下降到原来的 倍,即降低约4.5%,生产率落在这一区间的企业就会进入出口市场。
这个模型推出了贸易的一个新的收益来源。贸易成本下降以后,高生产率企业扩大出口,市场份额上升;低生产率企业面对更激烈的竞争和更高的要素价格,收缩或退出。资源从低生产率企业流向高生产率企业,即使每家企业的生产率都不变,整个行业的平均生产率也会提高。丹尼尔·特雷夫勒(2004)研究了1989年生效的加拿大—美国自由贸易协定,发现加拿大受关税削减影响最大的进口竞争行业,劳动生产率提高了约15%,就业减少了约12%,这与梅利茨模型描述的再配置相符。
七、汽车业的例子
汽车业是规模经济与产业内贸易的典型。1965年以前,加拿大的汽车市场受到关税保护,美国的几大汽车公司在加拿大设厂,生产的车型与美国几乎一样多,但每种车型的产量很小,生产成本明显高于美国。1965年两国签订《汽车协定》(Auto Pact),取消了汽车和零部件的关税。此后加拿大的工厂集中生产少数车型,供应整个北美市场,同时从美国进口其他车型。加拿大汽车业的生产率大幅提高,两国之间的汽车贸易大量增加,而且主要是同一产业内的双向贸易。
上面的数据中,墨西哥与美国的指数约为0.33,也与汽车和零部件在北美生产网络中的往返流动有关。中国与越南的指数在十几年间翻了一倍多,主要来自电子产品生产网络,零部件和中间品在两国之间多次往返,这更接近垂直的产业内贸易。这类贸易的规模取决于生产网络的组织方式,跨国公司把一条产品线上的不同工序分布在相邻的国家,零部件跨境往返的次数越多,按出口额计算的产业内贸易就越大,这也是用增加值口径重新衡量贸易的原因之一。
八、出口的两个边际
异质企业模型把一国出口的增长分成两部分,即已有出口企业、已有出口产品的出口量增加,称为集约边际(intensive margin),以及新的企业开始出口、新的产品进入新的市场,称为广延边际(extensive margin)。在克鲁格曼模型中,大国出口更多,是因为它生产更多的品种;在李嘉图和要素禀赋模型中,大国出口更多,则主要是因为每种产品出口得更多。
戴维·胡梅尔斯(David Hummels)与彼得·克莱诺(Peter Klenow,2005)用126个出口国向众多进口国出口的细分产品数据检验了这两种说法。他们发现,经济规模较大的国家出口更多,大约六成来自广延边际,即出口的产品种类更多、进入的市场更多,其余来自每种产品出口量更大和价格略高。这个结果支持了产品差异化和品种数量在贸易中的作用。对贸易政策而言,它意味着贸易成本下降不只是让现有出口增加,还会让大量原来不出口的企业和产品进入国际市场,这部分收益在只看已有贸易流的估计中容易被低估。
九、常见误解
新贸易理论也常被误读,有三种误解值得注意。第一种认为产业内贸易没有调整成本,所以发达国家之间的贸易自由化总是平稳的。产业内贸易的扩张确实通常比产业间贸易的扩张带来较小的行业冲击,工人可以在同一行业内的企业之间转移,但梅利茨模型说明,同一行业内的低生产率企业仍会收缩和退出,相关的工人和地区同样要承担调整成本。
第二种认为规模经济的存在证明了保护国内市场有利于培育本国产业。新贸易理论确实指出了特定条件下产业政策可能有利,但它同样说明,市场一体化带来的品种增加、竞争加强和资源再配置是主要的收益来源;把市场分割开,企业规模受限,品种减少,加成上升,这些收益都会失去。
第三种认为产业内贸易指数高,说明两国之间的贸易是平衡的、互利的,指数低则说明贸易关系不健康。指数只描述贸易的产品构成,与贸易是否平衡、各方得益多少没有直接关系。中国与澳大利亚、哈萨克斯坦之间的指数接近于零,反映的是两国要素禀赋差异大,产业间贸易同样给双方带来收益。
十、模型的边界
新贸易理论解释了发达国家之间的贸易和产业内贸易,它与比较优势理论互为补充,两类理论各自解释现实贸易的一部分。一般来说,要素禀赋差异大的国家之间以产业间贸易为主,相近的国家之间以产业内贸易为主。新贸易理论也没有明确回答,在规模经济起作用的行业中,哪个国家生产哪些品种,这在很大程度上取决于历史和偶然因素,先建立起来的产业可能长期保持优势。
这一点在政策上有两面的含义。一方面,规模经济和不完全竞争意味着政府的产业政策在理论上可能提高本国福利,詹姆斯·布兰德(James Brander)与巴巴拉·斯潘塞(Barbara Spencer)在1985年分析了出口补贴帮助本国企业在寡头竞争中占据利润的可能。另一方面,这类政策需要政府准确掌握行业的成本和需求信息,还可能招致外国的报复,克鲁格曼本人也对据此推行战略性贸易政策持谨慎态度。多数经济学家仍然认为,开放和竞争带来的多样性收益与生产率收益,是新贸易理论最可靠的政策含义。
小结
| 概念 | 含义 | 核心公式或结论 |
|---|---|---|
| 产业内贸易指数 | 同类产品的双向贸易比重 | $GL=1-\sum |
| 垄断竞争定价 | 边际成本上固定加成 | |
| 品种数量 | 市场越大品种越多 | |
| 多样性收益 | 品种增加提高效用 | ,市场翻番σ=5时约+19% |
| 母市场效应 | 大市场成为净出口国 | 企业集中在大市场以节省运输成本 |
| 异质企业 | 只有高生产率企业出口 | 贸易使资源流向高生产率企业 |
本课的结论有三条。第一,规模经济与消费者对多样性的偏好会使相似的国家之间发生大量产业内贸易,这种贸易与比较优势无关。第二,贸易通过增加可得品种、加强竞争和把资源配置到高生产率企业,带来比较优势理论之外的收益。第三,产业内贸易的比重因国家对而异,要素禀赋相近、处在同一生产网络中的国家之间产业内贸易比重高,要素禀赋差异大的国家之间以产业间贸易为主,中国与中亚、俄罗斯、澳大利亚的贸易就属于后一种。
课后练习
练习一 甲国与乙国之间有两种产品。电子产品上甲国出口60、进口40;纺织品上甲国出口30、进口10。分别计算两种产品的格鲁贝尔—劳埃德指数和加权加总的指数。
练习二 在迪克西特—斯蒂格利茨偏好下,品种之间的替代弹性为4。某国与一个规模是其两倍的市场一体化,可得品种数量变为原来的三倍。人均效用提高多少?
练习三 替代弹性为5时,垄断竞争企业的价格比边际成本高多少?替代弹性变大时,加成会怎样变化?为什么?
练习四 按梅利茨模型,一国的出口关税被贸易伙伴削减后,企业会怎样分化?行业的平均生产率会怎样变化?
练习五 中国与韩国之间的产业内贸易指数约为0.38,中国与哈萨克斯坦之间接近于零。分别用本课和第十七课的理论解释这一差别。
参考答案
练习一 电子产品 ;纺织品 ;加总 。
练习二 ,品种变为三倍,人均效用提高到 倍,即提高约44%。
练习三 加成为 ,价格比边际成本高25%。替代弹性越大,品种之间越容易替代,企业的市场力量越弱,加成越小;替代弹性趋于无穷时,价格趋于边际成本。
练习四 出口变得更有利可图,原来生产率略低于出口门槛的企业开始出口,已出口的高生产率企业扩大出口;对出口企业的扩张提高了国内的要素价格,生产率最低的企业收缩或退出。资源从低生产率企业流向高生产率企业,行业平均生产率提高。
练习五 中韩两国都有发达的电子、化工和机械产业,处在同一个东亚生产网络中,零部件和不同品种的产品在两国之间双向流动,属于规模经济与产品差异化驱动的产业内贸易。中国与哈萨克斯坦的要素禀赋差别很大,哈萨克斯坦资源丰裕,出口能源和矿产,中国出口制成品,这是由要素禀赋决定的产业间贸易。
数据说明
格鲁贝尔—劳埃德指数由本刊根据CEPII BACI数据库计算。每一国家对的指数在协调制度六位产品上按两国之间的双边出口与进口计算,再按贸易额加权加总,未对贸易不平衡作调整。2010年与2023年使用同一版本的产品编码,可以比较。
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