水是所有生命体生存的物质基础,也是自然资源的重要组成部分。目前,中国农业用水占总用水量的60%以上,其中农田灌溉用水占农业用水的90%,水资源对农业生产的制约作用日趋显著,而且农药、化肥等化学物质的广泛使用,导致水环境问题亦日趋严峻。因此,如何保护水资源与水环境、如何合理规划和评价水资源具有重要意义。以往对农业用水的评价常以灌溉用水作为主要指标,没有考虑农作物对于土壤水的利用和产生的水污染问题。农作物水足迹既可以核算农作物生产过程中的水资源量,又可以考虑稀释农业污染对水资源的消耗,为解决水资源紧缺问题提供理论依据。目前农作物生产水足迹研究中,以统计数据为依据的研究较多,大田试验研究较少,而且一般以化肥中氮的排放对灰水足迹进行核算。为了确定化肥减施后玉米生产过程中所用的实际水量以及耗水结构,本文以吉林省农安县苇子沟村基本农田保护地为研究区,设置了4个试验处理(正常施肥、减施15%、减施30%、减施45%),运用水足迹理论,探讨玉米生长过程中不同化肥施用量对水消耗和水污染的影响,分析绿水足迹、蓝水足迹和灰水足迹的变化。该研究为进一步丰富和发展水足迹理论,完善水资源与水环境评价提供依据。本研究的主要结论如下:(1)2018、2019年玉米生长期蓝水足迹平均值分别为3.38 m3/t、3.32 m3/t。其中,两年大田试验中减施45%小区蓝水足迹均最大,2018年减施30%小区最小,2019年减施15%小区最小,主要受播种期坐水种量和产量影响。(2)2018、2019年玉米生长期绿水足迹平均值分别为349.94 m3/t、414.29m3/t。两年大田试验中,减施45%小区绿水足迹均最大,2018年减施30%小区绿水足迹最小,2019年减施15%小区绿水足迹最小。(3)2018、2019年玉米生长期灰水足迹平均值分别为8.13 m3/t、13.73 m3/t,2019年各小区灰水足迹的平均值是2018年各小区灰水足迹的平均值的1.69倍。这是由于2019年第二次地表径流产生的灰水足迹对该年灰水足迹的贡献率较大,其值为8.72 m3/t。两年大田试验历次地表径流中,最大污染物TN、TP均有出现,特别是TN,出现频率最多。因此应该重点关注强降雨以及过量施用氮肥引起的面源污染。从不同化肥施用量看,2018年减施15%小区、减施30%小区、减施45%小区灰水足迹分别比正常施肥小区减少了25.57%、24.68%、31.66%;2019年减施15%小区、减施30%小区、减施45%小区灰水足迹分别比正常施肥小区减少了60.94%、71.96%、68.34%。(4)2018年玉米生长期总水足迹平均值为361.45 m3/t,绿水足迹占96.82%,蓝水足迹占0.93%,灰水足迹占2.25%;2019年试验小区玉米生长总水足迹平均值为431.33 m3/t,绿水足迹占96.05%,蓝水足迹占0.77%,灰水足迹占3.18%。两年大田试验显示:从水足迹结构看,绿水足迹所占比重最大,均高达96%以上,灰水足迹次之,蓝水足迹最少;从不同化肥施用量看,减施45%小区玉米总水足迹最大,其次是正常施肥小区,减施15%-30%小区玉米总水足迹较小。