开放科学(资源服务)标识码(OSID)：
Due to the existence of opportunistic behavior of enterprises, it is difficult to effectively solve the problem of environmental pollution only by relying on the market mechanism. Therefore, governments at all levels have adopted a series of environmental regulation policies to intervene in different degrees in order to reduce pollutant emissions and protect the environment. The impact of environmental regulation on technological innovation is currently a research hotspot in academia, and there have been a large number of empirical studies based on the Porter Hypothesis. However, the academic community has not yet reached a consensus on whether and how environmental regulatory tools affect environmentally friendly technological innovation. Moreover, theoretically speaking, the Porter's Weak Hypothesis involves the problem of dual externalities, that is, the positive externalities of technological innovation and the negative externalities of environmental pollution both require the joint efforts of environmental regulation and intellectual property protection to solve them, while intellectual property protection has not yet attracted general attention.
In the dual background of the continuous improvement of the implementation effect of environmental regulatory tools and the continuous improvement of China's intellectual property protection system, have environmental regulatory tools promote China's environmentally friendly technological innovation? Does the strength of intellectual property protection play a role as a booster in the process of environmental regulation tools promoting environmentally friendly technological innovation? Does the intensity of intellectual property protection differ in the mechanism of different types of environmental regulatory tools on environmentally friendly technological innovation? It is of great significance to promoting China's environmentally friendly technological innovation by studying the above issues.
Based on this, this paper attempts to empirically analyze the impact of environmental regulatory tools on environmentally friendly technological innovation from the perspective of intellectual property protection, and reveal the mechanism of intellectual property protection in the impact of environmental regulatory tools on environmentally friendly technological innovation. Specifically，this paper takes the intensity of intellectual property protection as the threshold variable, and empirically tests whether there is a nonlinear relationship between environmental regulation tools and environment-friendly technological innovation, and further verifies whether the dynamic change of intellectual property protection intensity has a threshold effect in the impact of three types of environmental regulation tools on environment-friendly technological innovation.
This paper uses panel data from 30 provinces, cities (regions) in China from 2004 to 2019, selects a nonlinear panel threshold regression model and takes the ratio of technology market turnover to GDP to represent the strength of intellectual property protection. Then it examines the characteristics of the nonlinear threshold of intellectual property protection, and study the internal correlation and influence mechanism of environmental regulation tools and environmentally friendly technological innovation. The empirical results show that the impact of the three types of environmental regulatory tools on environmentally friendly technological innovation has a dual threshold effect with the intensity of intellectual property protection as the threshold, and the impact trends are different. To be more specific, the environmental regulation tools of market incentive show a phased mutation trend from negative inhibition to positive promotion as the intensity of intellectual property protection crosses the first threshold. The command-controlled environmental regulation tools show a phased mutation trend from positive promotion to negative inhibition as the intensity of intellectual property protection crosses the second threshold. The environmental regulation tools of public participation have a significant effect on promoting environmentally friendly technological innovation when the intensity of intellectual property protection is between the two thresholds.
This paper focuses on the impact of three types of environmental regulatory tools on environmentally friendly technological innovation, which can effectively solve the problem that environmental regulations are regarded as a whole and that different types of environmental regulatory tools have different characteristics are ignored. What's more it uses an improved dynamic panel threshold regression model to effectively deal with the endogenous problem of the model, and makes the research conclusions closer to reality, more scientific and effective.
In turn, this research provides more targeted theoretical guidance for government departments to implement environmental governance through the use of different regulatory tools. It incorporates the strength of intellectual property protection as a threshold variable into the research system of environmental regulation tools and environmentally friendly technological innovation, which can make up for the disconnection in the previous literature that separates environmental regulation from intellectual property protection. Therefore it helps to understand the complex and nonlinear endogenous relationship of intellectual property protection in the impact of environmental regulation on technological innovation.
Meanwhile the demerits of this research lies in two aspects. Firstly, this paper analyzes the statistical data of various provinces in China without considering the impact of regional differences, industry heterogeneity and other factors. Therefore, in the future, we will focus on the external factors causing the differences of environmental regulation. Secondly, based on the availability of data, this paper has some limitations in the selection of measurement indicators of public participation environmental regulation tools. The selected indicators can only indirectly reflect the public participation environmental regulation tools. Therefore, we can further carry out comprehensive research and calculation on public environmental awareness in the future, and strive to adopt a more practical and detailed index system.
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近年来，随着中国经济的快速增长，自然资源利用率偏低和环境质量持续下降问题日益凸显。面对资源和环境的双重约束，经济高质量发展成为首要要求，提质增效和保护环境已成为中国经济发展的新常态[1]。环境友好型技术创新就是符合这一要求且有利于环境质量改善的技术创新，它不仅能提高企业资源利用效率、节能降耗，而且对于企业建设资源节约型和环境友好型发展模式具有重要意义。然而，由于企业机会主义行为的存在，仅依靠市场机制难以有效解决环境污染问题，所以各级政府相继采取一系列环境规制政策对经济体进行不同程度干预，以减少污染物排放和保护环境。学术界对环境规制与技术创新关系展开了激烈讨论，一些学者基于中国实际情况，实证检验“波特假说”在中国的适用性，认为环境规制对技术创新存在一定影响[2-4]。
值得注意的是，环境规制对于环境友好型技术创新存在着双重外部性影响。一方面，环境污染具有很强的外部性，在没有政策干预情况下，社会污染排放量会高于最优值；另一方面，技术创新具有正外部性[3]，技术创新成果一旦公之于众就很容易被模仿，造成搭便车现象频发，此时知识产权保护尤为重要。因此，在处理环境保护与经济增长之间的矛盾时，为弥补市场调节失灵，既需要政府作为主导，采用约束手段进行环境管制；同时，也要采取鼓励手段，利用知识产权对创新成果进行保护，以保持和提高企业创新积极性。健全的知识产权保护机制不仅能够激发企业技术创新活力，还能够为企业营造依靠技术创新摆脱高污染、高能耗的粗放型经营模式，从而有效实现环境规制约束效应。由此可见，知识产权保护是环境规制促进环境友好型技术创新的重要保障。
那么，在不同知识产权保护强度下，环境规制工具对环境友好型技术创新的影响是否存在不同效力？换言之，环境规制工具对环境友好型技术创新的影响始终是线性的吗？为解答上述问题，本文以知识产权保护强度作为门槛变量，实证检验环境规制工具与环境友好型技术创新之间是否存在非线性关系，并进一步验证知识产权保护强度动态变化在3类环境规制工具对环境友好型技术创新的影响中是否存在门槛效应，以期为中国相关部门根据不同知识产权保护强度实施差别化环境规制政策提供理论借鉴，进而为加快建设资源节约型、环境友好型社会提供政策依据。
目前，国内外学者主要围绕环境规制工具与技术创新、知识产权保护与技术创新关系展开研究，但均未形成一致结论。
(1)环境规制工具与技术创新关系研究。环境规制工具是改善环境质量的重要措施。学术界最初以市场和行政作为分类标准，将环境规制工具划分为市场化工具和命令控制型工具两种[4]。在此基础上，学者们比较两种环境规制工具对技术创新的影响，衍生出对于不同类型规制工具作用效果的讨论，即“狭义波特假说”。Jaffe等[5]、Brouhle等[6]认为，以交易许可为代表的市场化环境规制工具对环境友好型技术扩散具有较为显著的积极作用；Ambec等[7]认为，基于市场的环境规制比排放限额、环境标准等基于命令控制的直接管制更灵活并有助于企业创新；但Testa等[8]持有不同结论，认为设计优良的行政性规制对企业创新的积极影响最显著，而市场型规制对企业创新绩效具有负面效应；叶琴等[9]认为，滞后一期的命令型规制工具对节能减排技术创新的促进作用大于市场型规制工具。然而，随着现代通讯技术的发展，公众舆论、媒体监督等隐形约束力量愈发强大，公众参与型环境规制工具作为一种新工具逐渐进入政策领域。现有研究表明，在美国水污染治理中，公众监督等公众参与型规制工具发挥了显著作用[10]。公众参与型规制工具已经逐渐引起人们重视，但目前鲜有文献将这种新兴的规制工具同传统规制工具一起进行创新激励效应比较研究。
(2)知识产权保护与技术创新关系研究。作为鼓励新知识生产的一项重要制度安排，知识产权保护政策引起学者广泛关注[11]。根据知识产权保护作用效果，关于知识产权保护对技术创新影响的研究包括3种观点：知识产权保护的积极作用、消极影响以及知识产权保护与技术创新之间的非线性关系。第一，在聚焦积极作用的第一类研究中，Lo[12]认为，提高知识产权保护有助于企业研发投入力度加大及专利数量增长；Naghavi等[13]通过对1995-2006年34个EDC国家的数据分析，发现知识产权保护可以创造良好的环境吸引国际技术转移，进而促进技术创新；李后建和张宗益(2014)运用1998-2008年中国内地30个省份面板数据，指出知识产权保护有助于促进技术创新效率提升。第二，在主张消极影响的第二类研究中，Hu & Mathews[14]通过对东亚5国进行实证考察发现，知识产权保护对技术创新的影响显著为负；张源媛和仇晋文[15]研究发现，加强知识产权保护会抑制国际技术溢出，进而对技术创新产生负面影响。第三，在关注非线性关系的第三类研究中，王华[16]采用2006-2008年27个发达国家和57个发展中国家的面板数据，发现知识产权制度在一定条件下有利于一国技术创新，但过强的知识产权保护反而会降低技术创新速率；Gangopadhyay & Mondal[17]、Allred & Park[18]分别得出知识产权保护与技术创新存在U型和倒U型非线性关系的结论。
通过上述研究发现，国内外学者在环境规制、知识产权保护对技术创新影响领域进行了较为深入的研究，并取得较为丰硕的研究成果，但仍存在一些不足：第一，现阶段关于环境规制工具对技术创新影响的研究尚未形成共识，尤其是针对公众参与型环境规制工具对技术创新影响的研究较少。虽然近年来有学者提出公众参与型环境规制工具是影响环境保护与技术创新关系的重要因素，但相关研究较为零散、缺乏系统性且研究结论不一致甚至相互矛盾。第二，当前文献倾向于孤立研究环境规制对技术创新的影响以及知识产权保护对技术创新影响的静态线性作用机制，鲜有研究将三者置于同一框架下关注知识产权保护在环境规制影响技术创新中的复杂非线性动态内生关联，且忽略了知识产权保护的门槛作用。第三，以往研究主要采用静态分析法，环境友好型技术创新是一个相对长期的动态变化过程。为解决该过程中可能出现的双重外部性问题，需要环境规制工具与知识产权保护政策的协同使用和动态配合。可见，动态研究法更能有效剖析三者之间的关系。鉴于此，本文首先重点探讨不同类型环境规制工具之间的差异性，研究命令控制型、市场激励型、公众参与型3种不同类型环境规制工具与知识产权保护对环境友好型技术创新的综合影响，可为政府相关部门采用不同规制工具进行环境治理提供更具针对性的理论指导；其次，将知识产权保护强度作为门槛变量引入3种环境规制工具与环境友好型技术创新研究框架中，能够弥补以往文献将环境规制与知识产权保护分开研究的脱节现象，为相关领域研究开辟新思路，为实现处理环境保护与经济增长之间的矛盾、完善知识产权保护政策提供历史参考；最后，采用改进的动态面板门槛回归方法构建变量间关系理论模型，不仅能够较好地处理模型内生性问题，而且可以有效反映环境友好型技术创新的前期依赖性和动态变化特征，使研究结论更加符合现实情况，因而更具有科学性和有效性。
本文采用改进的动态面板门槛回归模型，即在Hansen[19]静态面板门槛回归模型的基础上纳入因变量滞后项，研究知识产权保护强度在不同类型环境规制工具与环境友好型技术创新关系中的非线性影响。该方法不仅能明显降低虚拟变量、交互项等线性关系测量导致的偏误，而且可以有效反映环境友好型技术创新的动态变化特征。由此，本文分别构建命令控制型、市场激励型、公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新的单一动态面板门槛模型，如式(1)-式(3)所示。
lninnovationit=β1lnKZitI(ippit≤θ)+β2lnKZitI(ippit≥θ)+α1lninnovationi,t-1+ α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+regionit+μi+εit
(1)
lninnovationit=β1lnJLitI(ippit≤θ)+β2lnJLitI(ippit≥θ)+ α1lninnovationi,t-1+α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+regionit+μi+εit
(2)
lninnovationit=β1lnCYitI(ippit≤θ)+β2lnCYitI(ippit≥θ)+ α1lninnovationi,t-1+α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+regionit+μi+εit
(3)
其中，innovation代表环境友好型技术创新；KZ、JL、CY分别表示命令控制型环境规制工具、市场激励型环境规制工具和公众参与型环境规制工具；I(·)为指标函数，ipp为门槛变量；GDP为区域经济发展水平；FDI为外商直接投资；ishare为产业结构；region为代表我国东、中、西3个区域的虚拟变量；μi为不随时间变化的各省份截面的个体差异；εit为随机干扰项，服从独立正态分布(0，σ2)。为保证研究的科学性和严谨性，本文参考林青宁和毛世平[20]的做法，进一步构建以知识产权保护强度为门槛的命令控制型、市场激励型、公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新影响的双重动态门槛模型，如式(4)-式(6)所示。
lninnovationit=β1lnKZitI(ippit≤θ1)+β2lnKZitI(θ1<ippit≤θ2)+β3lnKZitI(ippit≥θ2)+α1lninnovationi,t-1+α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+ regionit+μi+εit
(4)
lninnovationit=β1lnJLitI(ippit≤θ1)+β2lnJLitI(θ1<ippit≤θ2)+β3lnJLitI(ippit≥θ2)+α1lninnovationi,t-1+α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+regionit+μi+εit
(5)
lninnovationit=β1lnCYitI(ippit≤θ1)+β2lnCYitI(θ1<ippit≤θ2)+β3lnCYitI(ippit≥θ2)+α1lninnovationi,t-1+α2lnippit+α3lnGDPit+α4lnFDIit+α5lnishareit+regionit+μi+εit
(6)
其中，θ1、θ2为双重门槛值，其它符号含义同上。同样，依次构建3种环境规制工具对环境友好型技术创新影响的多重动态门槛模型(限于篇幅，本文不再赘述)。
2.2.1 被解释变量
环境友好型技术创新(innovation)。衡量技术创新的指标主要有两种[7]：一是从投入角度衡量R&D支出[16]；二是从产出角度衡量专利数量[21]。由于我国当前尚未公布与环境友好型技术创新相关的R&D数据，因此本文沿用Hall & Helmers[21]的做法，用专利申请数衡量技术创新。鉴于我国目前没有环境友好型技术创新专利统计数据，故本文参考蔡乌赶等(2019)对环境友好型技术创新的衡量方法，基于佰腾专利网提供的专利数据，筛选出有助于资源能源节约、污染排放减少和生态环境保护的专利申请数，以此作为环境友好型技术创新衡量指标。相比于外观设计专利和实用新型专利，发明专利创新性程度最高[9]，因此本文采用发明专利相关数据作为环境友好型技术创新评价指标。同时，环境友好型技术创新具有路径依赖特征，因此在等式右边加入因变量一阶滞后项,可以反映前期环境友好型技术创新积累对当期的影响，因此本文加入innovationt-1构建动态面板模型。
2.2.2 解释变量：环境规制工具
(1)命令控制型环境规制工具(KZ)。命令控制型环境规制工具是指政府通过法律、法规和强制性标准等政策手段规定企业污染排放的数量和方式，这类规制工具包括全部直接管制措施，如环境标准、使用限制和禁令等，其动力来自政府行政权力[2]。命令控制型环境规制工具适用于处理一些外部性问题所导致的紧急环境事件，特别是公害事件。因此，本文以各省市政府当年受理的环境行政处罚案件数作为表征命令控制型环境规制工具的指标[4]。
(2)市场激励型环境规制工具(JL)。市场激励型环境规制工具是指政府利用市场力量对排污者行为予以经济刺激，规制方式一般包括排污费、可交易排污许可和政府节能减排补贴等，规制动力来源于排污者追求经济利益最大化[22]。排污费在中国虽已使用较为成熟，但它属于市场激励型规制工具中的负向激励措施，用以衡量市场激励型环境规制工具存在一定的片面性。同时，可交易排污许可证和补贴整体应用不足，且缺乏全国范围数据。而环境污染治理投资则可以全面展示地区政府在环境规制上投入的激励成本。一般认为，在治理成本一定的情况下，政府为治理环境污染投入的资金越多，市场激励型环境规制强度就越大[23]。在此基础上，为排除区域经济总量带来的干扰，本文沿用赵红[24]的做法，将各省市环境污染治理投资与省市生产总值(GDP)的比值作为衡量市场激励型环境规制工具的指标。
(3)公众参与型环境规制工具(CY)。公众参与型环境规制工具是公众维护环境利益的有效方式。规制方式包括信息披露、环境认证、自愿协议、环境信访、环境投诉等，该工具的核心特征是通过公众参与影响社会环境治理绩效[4]。郑思齐等[25]研究发现，中国公众不断提高对环境的关注度能够有效推动地方政府对环境问题的关注，并通过环境治理投资、产业结构转型等方式改善城市环境污染状况。因此，本文采用各省市环境信访来信总数作为公众参与型环境规制工具测量指标[26]。
2.2.3 门槛变量
知识产权保护强度(ipp)。知识产权保护强度反映环境友好型技术创新受法律保护的水平。以往研究较多采用虚拟变量[27-28]、RP指数和GP指数对知识产权保护强度进行度量，但以上3个指标都存在一个问题，即只考虑知识产权立法水平。虽然我国早于1986年就颁布了《专利法》，但由于中国法律体系不完备、民众知识产权保护意识淡薄，导致立法与实际保护水平之间始终存在一定差距，知识产权实际保护效果较弱(韩玉雄等，2005)。相比之下，执法力度更能准确反映我国知识产权保护强度。本文沿袭Ang 等[29]对执法力度的测量方法，将技术市场成交额与GDP的比值作为衡量知识产权保护强度的指标。当执法力度变强时，侵犯知识产权将面临更加严格的惩罚，那些需要特定技术的企业或者个人就趋于从知识产权所有人手里购买技术，从而使技术市场交易规模扩大。所以，技术市场成交额与GDP比值越大，表明知识产权保护强度越大[3,29]。
2.2.4 控制变量
本文控制以下变量：①区域经济发展水平(GDP)：该变量是度量各省市宏观经济运行和人民生活水平的重要指标，本文采用各省市国内生产总值衡量；②产业结构(ishare)，本文用工业增加值占当地国内生产总值的比重衡量；③外商直接投资(FDI)：它不仅是一种重要的生产要素，同时能够带来显著技术溢出效应，本文采用外商投资企业总产值衡量。
本文研究数据来源于中国国家统计局及历年《中国环境统计年报》《中国环境年鉴》《中国工业经济统计年鉴》《中国科技统计年鉴》和佰腾专利网。鉴于数据可得性和完整性，本文选取2004-2019年中国内地30个省市(区)面板数据(因西藏样本数据缺失，故未纳入统计)作为研究样本。变量描述性统计结果如表1所示。
表1 各变量描述性统计结果
Tab.1 Descriptive statistics of each variable
变量均值标准差最小值最大值innovation2 354.6254 573.7951.00037 200.000innovationi,t-11 717.21.4513 211.1511.00025 161.000KZ3 492.5955 744.5028.00046 521.000JL0.0020.0010.0010.010CY11 023.70015 647.27050.000115 392.000GDP17 771.67017 327.890466.100107 986.900FDI664 825.600744 502.000446.0004 065 058.000ishare0.3820.0850.1120.530ipp0.0120.0230.0000.161
在进行知识产权保护强度门槛回归之前，本文首先采用Bootstrap法重复抽样300次，并将3类环境规制工具作为核心变量进行门槛效应检验，结果如表2所示。从中可见，当以命令控制型环境规制工具为核心变量时，分别通过单一门槛5%的显著性检验和双重门槛1%的显著性检验；当以市场激励型和公众参与型环境规制工具为核心变量时，均通过单一门槛10%的显著性检验和双重门槛1%的显著性检验。可以看出，相比于单门槛检验结果，双门槛检验结果更加显著。因此，本文在研究以3类环境规制工具为核心变量的模型中，均采用双重门槛模型进行检验。
表2 门槛效应检验结果
Tab.2 Test results of threshold effect
注：*、**、***分别表示在10%、5%和1%显著性水平下显著，下同；P值和临界值均是采用Bootstrap法模拟300次后得到的结果，下同
模型指标单门槛检验双门槛检验多门槛检验命令控制型环境规制工具门槛回归模型F值9.740**2.280***3.610P值0.0250.0030.446市场激励型环境规制工具门槛回归模型F值3.940*5.960***1.080P值0.0570.0030.886公众参与型环境规制工具门槛回归模型F值3.050*35.110***7.260P值0.0040.0000.370
本文应用统计软件Stata15.0对回归得到的门槛值估计结果进行如下分析：首先，以知识产权保护强度为门槛值，命令控制型、市场激励型、公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新影响的第一门槛值和第二门槛值估计结果分别是0.023和0.041、0.033和0.042、0.010和0.029；其次，对式(4)～式(6)进行双门槛效应参数估计，检验以知识产权保护强度为门槛变量的3类环境规制工具对环境友好型技术创新影响的双门槛效应，同时研究产业结构、区域经济水平和外商直接投资对环境友好型技术创新的影响。
表3为双门槛效应参数估计结果。从中可见，一方面，环境友好型技术创新滞后一期系数均为正值且显著，说明前期环境友好型技术创新对本期有显著正向影响，反映出技术创新具有惯性，是一个连续、动态过程，上期技术积累会在一定程度上促进当期技术水平提升，由此可见，本文构建动态面板模型是合理的；另一方面，3种环境规制工具与环境友好型技术创新均存在复杂的非线性关系。因此，为进一步明确在不同知识产权保护强度下3种环境规制工具驱动环境友好型技术创新的非线性门槛异质效应，本文分别对3种环境规制工具影响效果进行分析。
表3 双门槛效应参数估计结果
Tab.3 Parameter estimation results of double threshold effect
变量命令控制型环境规制工具系数P>|t|市场激励型环境规制工具系数P>|t|公众参与型环境规制工具系数P>|t|Cons-0.139***0.001-0.108***0.007-0.097**0.013innovationi,t-10.983***0.0000.621***0.0000.852***0.000FDI0.001*0.0920.0010.7940.001*0.089GDP0.589***0.0000.487***0.0000.427***0.000ishare0.165*0.0600.121**0.0170.155*0.069ipp≤第一门槛值0.113**0.017-0.137*0.077-0.2910.351第一门槛值
(1)从命令控制型环境规制工具门槛回归结果看，当知识产权保护强度低于第一门槛值0.023时，命令控制型环境规制工具对环境友好型技术创新的影响效应显著为正；当知识产权保护强度介于第一门槛值0.023和第二门槛值0.041之间时，该工具对于环境友好型技术创新的正向影响显著增强；当知识产权保护强度跨过第二门槛值0.041时，命令控制型环境规制工具对环境友好型技术创新变为负向影响。总体来说，命令控制型环境规制工具驱动环境友好型技术创新的作用机制受限于一个最优知识产权保护门槛区间，当知识产权保护强度突破一定门槛值达到过高水平时，反而会导致命令控制型环境规制工具对环境友好型技术创新产生阻碍作用。原因在于，较低的知识产权保护强度有利于提高知识溢出效应，使那些隐藏在环境友好型技术创新成果的隐性知识更容易被行业内其它企业获悉，加速企业对隐性知识的吸收与内化，使自身污染排放合规以应对严格的命令控制型环境规制[30-31]。因此，当知识产权保护强度较低时，命令控制型环境规制工具显著促进环境友好型技术创新；但随着知识产权保护强度的逐渐提高，企业自我研发投入积极性被激发，专利自我实施和许可他人实施规模扩大，技术转移、创新扩散和应用能力提高，使得行业内其它企业对先进技术的引进和利用变得更加容易，于是命令控制型环境规制工具驱使企业环境友好型技术创新的效果不断增强；然而，当知识产权保护强度过高时，尽管仍然可以鼓励技术能力较强的企业从事创新活动，但由于技术门槛提高和企业技术模仿成本增加，反而会加剧自主创新专利壁垒。现阶段我国大多数企业主要依靠模仿实现环境友好型技术创新，当国家环境管制力度加大时，这些企业无法凭借自身技术研发达到新的环境规制要求，而模仿学习技术由于成本偏高将逐渐丧失市场竞争力，导致企业减少技术研发和技术引进投入转而将资金用于“寻租”或者罚款，甚至对相关生产项目作出停产决策(申晨等，2017)，最终迫使已经开展的环境友好型技术创新活动终止[32]。此时，就会出现命令控制型环境规制工具负向影响环境友好型技术创新的结果。
(2)从市场激励型环境规制工具门槛回归结果看，当知识产权保护强度低于第一门槛值0.033时，市场激励型环境规制工具对环境友好型技术创新的影响效应显著为负；当知识产权保护强度介于第一门槛值0.033和第二门槛值0.042之间时，该工具对环境友好型技术创新转为正向影响；当知识产权保护强度大于第二门槛值0.042时，市场激励型环境规制工具对环境友好型技术创新的正向影响显著减弱。可以看出，市场激励型环境规制工具对环境友好型技术创新发挥正向激励作用需要知识产权保护强度至少达到最低阈值，而适度的知识产权保护强度区间有利于将这种正向激励作用发挥到最佳水平。原因在于：第一，当知识产权保护强度较低时，创新成果被模仿甚至被抄袭的可能性较大，而市场激励型环境规制工具会赋予企业更高的自由选择权，使企业基于利润最大化原则决定环境友好型技术创新的最优投入量。此时，若进行环境友好型技术创新不仅投资高、风险大，创新主体的合法权益也无法得到有效保障，因此企业缺乏进行环境友好型技术创新的动力。与此同时，较弱的知识产权保护强度从侧面反映出政府部门进行环境规制的效率和能力较低，对企业排污行为的约束不力，导致企业为追逐短期经济利益，减少对有利于环境保护的高附加值技术研发项目投资，甚至主动放弃环境友好型技术创新投入[33]。因此，当知识产权保护强度过低时，市场激励型环境规制工具对环境友好型技术创新的影响显著为负。第二，随着知识产权保护强度的不断提高，较高的知识产权保护强度从侧面反映出政府部门对排污收费等环境规制措施的执行效率较高。随着政府部门对实施环境友好型技术创新企业支持力度和补贴强度的不断加大，市场激励型环境规制工具可以借助市场引导力量对环境友好型技术创新活动发挥更大的正向促进作用，从而引导企业积极开展有利于污染物减排的环境友好型技术创新(申晨等，2017)。第三，当知识产权保护强度过高时，对我国大多数企业而言，由于受到技术水平和研发能力限制，加之环境友好型技术创新前期成本投入较大，且伴随着较高的风险，此时企业面临市场激励型环境规制，为避免创新风险和成本提高，企业会选择进行技术难度低、收益速度快的非环境友好型技术创新来保证一定的收益水平，这将会在很大程度上挤占环境友好型技术创新研发投入，从而使市场激励型环境规制工具对环境友好型技术创新的促进效应被削弱。
(3)从公众参与型环境规制工具门槛回归结果看，当知识产权保护强度低于第一门槛值0.010和大于第二门槛值0.029时，公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新的影响效果不显著；当知识产权保护强度介于第一门槛值0.010和第二门槛值0.029之间时，公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新变为正向影响且效果显著。原因在于，较低的知识产权保护强度从侧面反映出政府部门立法水平、政策执行力能力滞后，未能通过立法形式明确公众的环境参与权，导致公众对自身权责不明晰，从而很少采取环境信访等手段表达自己对环境保护的诉求、行使自己对环境监管的权利。而立法水平、执行力水平不高导致政府相关部门环境监管力度欠缺、处理效率低下，尚待完善的信访制度致使公众参与环境管理的途径少、时间长、效果差，因而公众参与型环境规制工具的创新激励效应难以显现；适当提高知识产权保护强度则可以营造一种有利于进行环境保护和技术创新活动的文化氛围、社会制度、基础环境[33]，在很大程度上拓展公众参与环境监管的途径，提高公众环保法律意识，间接支持公众参与型环境规制的实施，使公众参与环境管理频率增大，对污染企业形成舆论压力，从而促进企业积极从事环境友好型技术创新活动；而当知识产权保护强度过高时，则会过度强化专利拥有者的利益攫取，阻碍技术的良性传播，导致企业重复进行创新投资。公众参与型环境规制工具属于非强制性规范，主要通过对排污企业施加舆论压力，使其为维持社会声誉及自身良好形象而改进生产技术和工艺以实现排污达标。获取经济利益是企业的首要任务，若企业面临巨大的技术壁垒和前期投入，仅通过公众监督等方式无法将环保意识内化到企业决策中，因而难以有效激励企业开展环境友好型技术创新。
本文采用2004-2019年中国内地30个省、市(区)面板数据，以知识产权保护强度为门槛变量构建动态门槛回归模型，实证检验3类环境规制工具对环境友好型技术创新的影响，得出以下结论:第一，从总体情况看，3类环境规制工具对环境友好型技术创新的影响均存在以知识产权保护强度为双重门槛的复杂非线性特征。当知识产权保护强度介于第一门槛值和第二门槛值之间时，命令控制型、市场激励型、公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新均有显著促进作用。第二，从不同知识产权保护强度看，当知识产权保护强度低于第一门槛值时，选择命令控制型环境规制工具可以促进环境友好型技术创新；当知识产权保护强度高于第二门槛值时，选择市场激励型环境规制工具可以促进环境友好型技术创新；当知识产权保护强度小于第一门槛值或者大于第二门槛值时，公众参与型环境规制工具对环境友好型技术创新无显著影响。
基于以上研究结论，本文提出如下对策建议：
(1)政府引导、多方共建，完善环境规制政策法规体系。前已述及，当知识产权保护强度介于两个门槛值之间时，3类环境规制工具对环境友好型技术创新均有显著促进作用。因此，应充分借助3类环境规制工具，发挥政府在引导、协调、资助、服务及法律规范等方面的积极作用。第一，完善命令控制型环境规制工具。一方面，政府需要建立更加严格、明晰的环境保护法律法规，并合理设定规制工具实施标准和强度；另一方面，政府还应加大环保执法投入力度，建立科学合理的环保执法绩效评价体系，使相关法律法规得到有效执行。第二，健全市场激励型环境规制工具。具体而言，制定更加弹性化的排污收费标准，加大市场激励型惩罚和环保补贴等政策工具的执行力度，强化运用市场机制解决外部性问题的手段，建立全方位交易网络和交易体系。第三，通过强化社会教育提高公众环保意识和主动参与性，建立和拓宽环境信息公开制度和反馈渠道,将环境权益和公益诉讼纳入法律文本，使公众能够更加科学规范、通畅透明、全面深入地参与环境治理监管工作。
(2)基于不同知识产权保护强度，制定科学、差异化的环境规制政策。知识产权保护强度是不断动态变化的。本文研究发现，各类环境规制工具对环境友好型技术创新的促进作用受知识产权保护强度门槛效应的影响。因此，各级政府部门在借助环境规制工具驱动环境友好型技术创新过程中，应切实考虑当地知识产权保护水平所处强度区间。具体来说，当知识产权保护强度处于较低水平时，应以命令控制型环境规制工具为主，同时利用财政手段给予企业科研补贴，降低其在技术研发初期的运营成本，提高市场激励型环境规制工具的创新激励效应；当知识产权保护强度处于较高水平时，应以市场激励型环境规制工具作为主要规制手段，与此同时完善命令控制型环境规制工具制定标准和执法力度，并考虑不同企业减排能力的异质性，避免“一刀切”式的强制方式；而当知识产权保护强度处于中等水平时，则应发展3种环境规制工具并存、并重的混合创新激励模式，实现3种规制工具功能互补并力争降低环境规制总成本，充分发挥其对环境友好型技术创新的协同激励效应。
本文存在如下不足：第一，基于中国各省份统计数据进行分析，未考虑地区差异性、行业异质性等因素的影响。区域经济发展水平、政策倾斜度、污染排放、能源依赖度不同，环境规制强度、知识产权保护强度与环境友好型技术创新的弹性系数也有可能不同。因此，未来应重点关注造成环境规制差异性的外在因素。第二，基于数据可得性，本文对公众参与型环境规制工具度量指标选取存在一定的局限性，所选指标只能间接反映公众参与型环境规制工具，无法直接衡量公众环保意识或公众参与环保活动的强度水平。因此，后续可进一步开展对公众环保意识的全面调研和测算，力争采用更贴合实际、更细化的指标体系。
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