水稻免耕對流域藍(lán)綠水的影響

羅開盛

(1.中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院智慧流域研究中心，重慶 400714；2.中國科學(xué)院大學(xué)重慶學(xué)院，重慶 400714)

水稻是世界上最重要的糧食作物之一，也是中國和亞洲其他國家最重要的主食[1-2]。如何在增加糧食產(chǎn)量的同時降低環(huán)境負(fù)效應(yīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展迫切需要解決的難題[3-4]。保護(hù)性耕作是一種配以大量秸稈、殘茬覆蓋的最小土壤耕作措施，并以秸稈覆蓋量為依據(jù)將保護(hù)性耕作劃分為免耕和少耕[5]。其中，免耕要求前茬作物收獲后秸稈和殘茬覆蓋量不小于30%[5]。免耕作為主要的最佳管理措施(BMPs)之一，其目標(biāo)就是增加作物產(chǎn)量的同時，最大限度地減少環(huán)境負(fù)面效應(yīng)[6-7]。徑流是營養(yǎng)物輸出的主要載體，徑流的變化和水資源管理、水沙過程、營養(yǎng)物遷移與輸出有著重要聯(lián)系[6-8]。因此，研究水稻免耕的水文效應(yīng)具有重要意義。

盡管免耕水文效應(yīng)的相關(guān)研究取得了較大的進(jìn)展，但主要集中在小麥、玉米、棉花和大豆等旱地作物[9-12],對于濕潤地區(qū)的水稻關(guān)注不夠。以往水稻免耕田間試驗研究表明，相對于傳統(tǒng)耕作，由于免耕能夠截留更多的降雨、抑制土壤流失、提高土壤團(tuán)聚性、大空隙能增加水分的下滲等原因，水稻免耕減少了徑流量[11,13-14]。

藍(lán)水和綠水的概念最先由瑞典水文學(xué)家Falkenmark于1995年提出，他認(rèn)為降落在地表的水包括藍(lán)水和綠水兩部分[15-16]。其中,藍(lán)水指由降水形成的地表水和地下水,是可見的液態(tài)水流,包括河流、湖泊、濕地和淺層含水層中的水；而綠水指由降水下滲到非飽和土壤層中供給植物生長的水,是垂向進(jìn)入大氣的不可見水[15-16]。傳統(tǒng)水資源評價和管理僅包括可見的、可以直接被人類直接利用的水資源，即只評價易于被工程開發(fā)利用的可更新的地表水和地下水，而往往忽略了綠水[17-18]。藍(lán)水、綠水的提出為水資源的評價和研究提出了新思路，近年來引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[15,17-18]。

目前水稻免耕水文效應(yīng)的研究主要集中在站點尺度，在流域尺度上的相關(guān)認(rèn)識還相當(dāng)有限。同一流域的氣候、地形、土壤等水文環(huán)境具相似性，但流域內(nèi)農(nóng)業(yè)環(huán)境和水文環(huán)境又存在一定差異。由于尺度效應(yīng)問題，站點試驗結(jié)果很難上推到流域尺度[19]。在流域尺度上，水稻免耕對藍(lán)綠水會產(chǎn)生何種影響？在流域內(nèi)又存在著何種區(qū)域差異？這些尚不清楚。

而模型是流域地表過程的重要評估工具，可以作為流域水稻免耕效應(yīng)評估的重要手段。SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型經(jīng)過長期不斷改進(jìn)，目前能夠在流域尺度上模擬復(fù)雜農(nóng)業(yè)管理措施下作物生長過程、土壤侵蝕過程和水文過程。此模型目前廣泛應(yīng)用于最佳管理措施研究[20-22]且證實模型性能良好[19-24]。同時，該模型的水文輸出與藍(lán)綠水具有很好的對應(yīng)關(guān)系，可以直接輸出組成藍(lán)水綠水資源的各分量，因此被認(rèn)為是一種評估藍(lán)綠水資源量較為有效的水文模型[23-24]。

基于此，本研究以湘江流域為試驗區(qū)，利用2000年的土地利用數(shù)據(jù)、2000—2018年的氣象數(shù)據(jù)、數(shù)字高程數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)管理數(shù)據(jù)等驅(qū)動SWAT水文模型，采用情景分析法模擬了水稻免耕(秸稈殘余覆蓋為30%)對流域藍(lán)綠水分量的影響過程，進(jìn)而量化藍(lán)綠水變化并進(jìn)行空間差異解析，探討了內(nèi)在的影響機(jī)制和可能的影響。

1 材料及方法

1.1 研究區(qū)概況

湘江流域位于24°～29°N和113.5°～114°E，屬于長江流域，由南向北注入洞庭湖(圖1)。流域面積9.46萬km2，老埠頭水文站以上為上游，老埠頭至衡陽水文站之間為中游，衡陽水文站以下為下游(圖1a)。上游以山地為主，中下游以丘陵和平原為主。該流域?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤氣候，年降雨量1 458 mm，年平均氣溫17.4℃。土壤類型主要是水稻土、黃壤和紅壤[25]。湘江流域?qū)儆陂L江中下游水稻主產(chǎn)區(qū)的雙季稻種植區(qū)，稻田面積占到流域總面積的20%左右(圖1b)。該區(qū)域以秈稻為主，早稻3月底到4月上旬播種，7月中旬到下旬收割；晚稻在6月底到7月上旬播種，10月下旬到11月上旬收割。由于人口的不斷增加、工業(yè)化和城市化的迅速推進(jìn)以及耕地面積的減少，糧食供需矛盾加劇[26-27]。近幾十年來，該流域洪澇和農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重，稻田環(huán)境惡化[26-27]，探索水稻可持續(xù)性發(fā)展的農(nóng)業(yè)耕作措施是亟待解決的問題。

a)位置、海拔以及水文氣象站分布

1.2 模型構(gòu)建

SWAT模型需要輸入的數(shù)據(jù)包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。本研究使用的空間數(shù)據(jù)主要包括土地利用圖、土壤圖、數(shù)字高程圖(DEM)、流域邊界河網(wǎng)矢量圖等。屬性數(shù)據(jù)主要包括土地利用屬性數(shù)據(jù)庫、土壤屬性數(shù)據(jù)庫、氣象資料數(shù)據(jù)庫、水稻作物數(shù)據(jù)庫、肥料數(shù)據(jù)庫、灌溉數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)管理措施數(shù)據(jù)庫等。模型首先根據(jù)輸入的DEM生成子流域(Subbasin)，然后根據(jù)土地利用和土壤狀況進(jìn)一步將子流域細(xì)分成水文響應(yīng)單元(HRU)。本研究最終生成63個子流域，4 680個水文響應(yīng)單元。

分辨率30 m的DEM、流域邊界河網(wǎng)矢量圖、2000年稻田以及其他土地利用類型(旱地、林地、草地、水體、不滲透表面、未利用土地)空間數(shù)據(jù)來自中科院地理所資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心(http://www.resdc.cn/)。9個氣象站點2000—2018年日氣象數(shù)據(jù)來自國家氣象局氣象站(https://data.cma.cn/)。土壤數(shù)據(jù)利用聯(lián)合國糧農(nóng)組織的1∶100萬世界和諧土壤數(shù)據(jù)庫(Harmonized World Soil Database，HWSD)數(shù)據(jù)(http://www.fao.org/soils-portal/soil-survey/)。湘江流域水稻種植日歷、施肥量、灌溉量及其相關(guān)數(shù)據(jù)來自9個國家氣象局農(nóng)業(yè)氣象站(圖1)和國家農(nóng)業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://www.agridata.cn/#/home)。模型率定和驗證所需要的實測月徑流數(shù)據(jù)來自長江水利委員會，包括全州、歸陽、衡山、衡陽和湘潭5個水文站點。本研究將土壤分成2層，第一層和第二層厚度分別為300、500 mm。

1.3 模型率定與驗證

SWAT模型參數(shù)眾多(700個左右)，為了獲得影響模型精度的主要參數(shù)，控制模型率定的參數(shù)數(shù)量，提高率定效率，需要對模型進(jìn)行參數(shù)敏感性分析[20]。本研究采用LH-OAT方法進(jìn)行參數(shù)敏感性分析[24]。本研究利用R2、納什系數(shù)(NSE)、百分比偏差(PBIAS)和均方根與標(biāo)準(zhǔn)偏差的比值(RSR)4個指標(biāo)衡量模型模擬效果[28]。R2范圍為0～1，值越大表示模擬效果越好。一般認(rèn)為，0.75

1.4 情景分析

獲得適用于湘江流域的一整套模型參數(shù)后，本研究設(shè)置2個情景(M1和M2)。M1情景利用2000—2018年的氣象數(shù)據(jù)，2000年稻田和其他土地利用空間數(shù)據(jù)以及通過收集的其他數(shù)據(jù)(水稻作物參數(shù)數(shù)據(jù)庫、施肥數(shù)據(jù)庫、灌溉數(shù)據(jù)庫、作物種植日歷數(shù)據(jù)庫)。M2情景在M1情景上僅僅將水稻耕作方式由傳統(tǒng)耕作更改為免耕，模型其他參數(shù)都保持不變(表1)。因此，水文變化量(M2-M1)就是全部由水稻免耕所引起的。為了減少年際波動，每個水文輸出參數(shù)取2000—2018年的年平均值。

表1 情景設(shè)置

1.5 數(shù)據(jù)分析

為了量化水稻免耕對流域藍(lán)綠水的影響，本研究引入綠水系數(shù)(GWC)、藍(lán)水系數(shù)(BWC)和水文參數(shù)變化率指標(biāo)(CP)[29]。它們的計算公式如下：

(1)

(2)

(3)

綠水包括綠水流和綠水庫，綠水流是SWAT模型輸出的實際蒸散發(fā)(ET)，而綠水庫是土壤含水量。藍(lán)水是模型輸出的產(chǎn)水量和深層地下水補(bǔ)給之和。

2 結(jié)果與分析

2.1 模型率定與驗證

本研究利用全州、歸陽、衡陽、衡山和湘潭水文站的月徑流觀測數(shù)據(jù)，采用LH-OAT方法對5個水文站進(jìn)行敏感性分析。結(jié)果顯示盡管各水文站敏感性參數(shù)的排名具有差異，但是最敏感的前10個參數(shù)基本保持不變。因此本研究選取最敏感的前10個參數(shù)進(jìn)行模型的率定。這些參數(shù)的詳細(xì)信息見表2。

表2 湘江流域排名前10的敏感性參數(shù)

本研究利用全州、歸陽、衡陽、衡山和湘潭水文站的月徑流觀測數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行率定。校準(zhǔn)期(2006—2011年)5個水文站點的R2都在0.94以上，NSE在0.93以上；RSR值和PBIAS值的范圍分別為[-5.90,0.27]和[-6.24,0.82](表3)。驗證期(2012—2013)，所有水文站R2都大于0.91，NSE都大于0.86；RSR值和PBIAS值的范圍分別為[0.02,0.35]和[-10.67,0.59](表3)。從各水文站月徑流觀測值和模擬值的對比可以看出(圖2)，模型對汛期洪水峰值的模擬值稍微偏高。這可能是因為湘江流域氣象站點相對較少且在空間上分布不太均勻所致。但參考以往的文獻(xiàn)[28]，本研究所構(gòu)建的湘江流域SWAT模型的性能很好。這主要因為湘江流域?qū)儆跐駶櫟貐^(qū)，產(chǎn)流以蓄滿產(chǎn)流為主，適用SWAT模型的SCS徑流曲線數(shù)算法。同時，模型中水庫模塊不夠完善，是導(dǎo)致很多流域應(yīng)用精度較低的重要原因。而湘江流域缺乏有規(guī)模的水庫和大壩，從而減少了對水文過程的干擾，進(jìn)而提高了模型模擬精度。

表3 模型率定與驗證結(jié)果

a)全州站

2.2 免耕引起的藍(lán)水變化

研究結(jié)果顯示湘江流域水稻傳統(tǒng)耕作下的年藍(lán)水?dāng)?shù)量為894.38×108m3，藍(lán)水系數(shù)為62.76%。而水稻免耕措施下對應(yīng)的藍(lán)水?dāng)?shù)量為891.19×108m3，藍(lán)水系數(shù)為62.69%。水稻免耕導(dǎo)致湘江流域年藍(lán)水減少了3.19×108m3(-0.713%)，藍(lán)水系數(shù)減少了0.06%，這表明藍(lán)水在總水量中的比例下降。藍(lán)水由產(chǎn)水量和深層地下水補(bǔ)給組成，而水稻免耕導(dǎo)致的藍(lán)水?dāng)?shù)量減少主要歸因于產(chǎn)水量的變化。本研究表明水稻免耕導(dǎo)致湘江流域產(chǎn)水量減少了2.42×108m3，對藍(lán)水減少的貢獻(xiàn)率為72.46%；而深層地下水補(bǔ)給量對藍(lán)水的減少只貢獻(xiàn)了27.54%。和傳統(tǒng)耕作相比，水稻免耕對深層地下水補(bǔ)給量的影響率更大，導(dǎo)致了5.62%的下降，比產(chǎn)水量的高5.35%。

從表4可知，在流域區(qū)段上，水稻免耕對藍(lán)水各指標(biāo)影響最大的是下游，其次是中游和上游。下游區(qū)域水稻免耕引起24.624×107m3藍(lán)水流的減少(變化率-0.715%)，占整個流域藍(lán)水變化的77.15%；從而導(dǎo)致下游區(qū)域的藍(lán)水系數(shù)下降了0.459%，這意味著水稻免耕使得下游區(qū)段藍(lán)水在總水量中的比例下降，轉(zhuǎn)為了綠水。而下游區(qū)段的這種變化主要歸因于產(chǎn)水量的變化，水稻免耕引起下游區(qū)段產(chǎn)水量下降了19.882×107m3，貢獻(xiàn)了該區(qū)段藍(lán)水下降的80.74%(-19.882×107m3/24.624×107m3×100%)。和產(chǎn)水量相比，水稻免耕對深層地下水補(bǔ)給量影響的數(shù)量要小得多。這主要是因為湘江流域?qū)儆趤啛釒駶櫺詺夂?，河流的主要補(bǔ)給形式是降雨，而不是地下水。然而，水稻免耕對深層地下水補(bǔ)給變化的影響幅度要比產(chǎn)水量大得多，變化率比產(chǎn)水量的高5.052%。水稻免耕對下游藍(lán)水各參數(shù)影響最大的原因主要是該區(qū)段地形平坦(屬于洞庭湖平原)，水田面積要比中游和上游大得多。

表4 水稻免耕對湘江流域上中下游年藍(lán)水的影響

免耕對藍(lán)水的影響在流域范圍內(nèi)存在較大的空間差異。水稻免耕導(dǎo)致湘江流域大部分地區(qū)的藍(lán)水系數(shù)下降，但也有少部分區(qū)域增加(圖3a)。藍(lán)水系數(shù)下降的區(qū)域都集中在流域的上游和中游(圖3a)，這表明在流域上游和中游的一部分區(qū)域，水稻免耕使得藍(lán)水在總水量的比例增加。而藍(lán)水變化率在整個流域上也是有增有減，但藍(lán)水增加的區(qū)域很小，僅僅為上游區(qū)域的1個子流域，其他區(qū)域都是減少(圖3b)。深層地下水補(bǔ)給的變化和其他參數(shù)相比，空間差異更大：絕大部分區(qū)域表現(xiàn)為減少，很小一部分地區(qū)表現(xiàn)為增加，增加的區(qū)域主要位于山區(qū)(圖3d)。作為藍(lán)水組成之一的產(chǎn)水量在空間上的變化趨勢和藍(lán)水系數(shù)以及藍(lán)水變化率很相似(圖3c)。這主要是因為在藍(lán)水的構(gòu)成中，產(chǎn)水量所占比例高，而深層地下水被給所占比例低，因此，藍(lán)水系數(shù)以及藍(lán)水變化率的空間變化格局很大程度上取決于產(chǎn)水量的變化格局。

a)藍(lán)水系數(shù)變化/%

2.3 免耕引起的綠水變化

綠水是綠水流和綠水庫之和。研究結(jié)果顯示水稻免耕引起湘江流域綠水增加了6.083×107m3,相對傳統(tǒng)耕作的增加幅度是0.115%。在總水量(藍(lán)水+綠水)的結(jié)構(gòu)中，綠水所占比例上升了0.06%。這主要歸因于綠水庫(土壤含水量)水量的增加，水稻免耕引起綠水庫水量增加了14.543×107m3,上升幅度為0.254%。盡管綠水流(實際蒸散發(fā)，ET)減少8.460×107m3，但是綠水庫的增加抵消了綠水流的減少，最終導(dǎo)致綠水總量還是增加。

在流域區(qū)段上，水稻免耕對中游綠水的影響最大，達(dá)到0.147%，其次是上游(0.12%)和下游(0.082%)(表5)。但是對于綠水在總水量分配影響最大的是下游，水稻免耕引起下游區(qū)段的綠水系數(shù)增加了0.459%，其次是中游(0.103%)和上游(0.07%)(表5)。而提高不同區(qū)段綠水在總水量分配中比例的主要是依靠綠水庫，而不是綠水流。因為從表5中看出，綠水系數(shù)的變化和綠水庫的變化趨勢(包括綠水庫數(shù)量和變化率變化)是一致的。因此，水稻免耕改變綠水在總水量中的分配結(jié)構(gòu)主要是通過綠水庫，而不是綠水流。

表5 水稻免耕對湘江流域上中下游年綠水的影響

空間上，水稻免耕在整個湘江流域上引起了綠水的減少，但是減少的幅度存在空間差異，范圍為[-0.15%,0](圖4b)。這種空間格局是綠水流和綠水庫在空間上相互作用的結(jié)果。水稻免耕導(dǎo)致整個流域綠水庫增加，增加范圍為[0.05%,0.76%](圖4c)。從圖4c和圖4d可以看出，在對應(yīng)區(qū)域綠水庫的增加幅度要高于綠水流的減少幅度，從而導(dǎo)致整個流域綠水庫的增加幅度高于綠水流的減小幅度。綠水系數(shù)在流域內(nèi)的空間差異相對更大，在大部分區(qū)域上表現(xiàn)為增加趨勢，但也有少部分區(qū)域下降(圖4a)。

a)綠水系數(shù)變化/%

3 討論

本研究表明水稻免耕引起流域綠水增加，而年均增加了6.083×107m3(0.115%)。綠水由實際蒸散發(fā)(綠水流)和土壤含水量(綠水庫)組成。本研究表明水稻免耕導(dǎo)致湘江流域綠水增加，這主要歸因于土壤含水量的增加，它的增加幅度是綠水總量的2.39倍(14.543×107m3/(6.083×107m3))。秸稈覆蓋的免耕能有效改善土壤結(jié)構(gòu)，增大耕層土壤孔隙，增強(qiáng)持水能力，從而大幅度增加土壤含水量[12,30-31]。和傳統(tǒng)耕作相比，水稻免耕一方面增加了稻田表面的粗糙度，另一方面秸稈覆蓋減少了土壤裸露，田間株間無效蒸發(fā)減少[12,30-31]。同時，秸稈覆蓋可以抑制表層土壤水分蒸發(fā)[10,30,32]。但在湘江流域，相對實際蒸散發(fā)的減少量，水稻免耕引起土壤含水量的增加量(14.543×107m3)大得多，最終被抵消，使得綠水表現(xiàn)出增加趨勢。

研究表明水稻免耕引起流域藍(lán)水減少，年均減少了3.19×108m3(-0.713%)。藍(lán)水由產(chǎn)水量和深層地下水補(bǔ)給組成。本研究表明水稻免耕引起的湘江流域藍(lán)水的下降主要歸因于產(chǎn)水量的減少，它下降了2.42×108m3，對藍(lán)水減少的貢獻(xiàn)為72.46%。產(chǎn)水量是水文單元的一個最終輸出，是研究區(qū)各種水文要素相互作用的最終結(jié)果，因此是衡量水文單元(流域、子流域或者水文響應(yīng)單元)的綜合指標(biāo)[19]。與傳統(tǒng)耕作比較,免耕增加地表粗糙度，延遲降雨產(chǎn)流時間，縮短產(chǎn)流延續(xù)時間；與此同時，免耕處理的土壤滲透性較好，降水的貯蓄量大，從而導(dǎo)致地表產(chǎn)流降低[14,33-36]。相對傳統(tǒng)耕作，土壤含水量增加，稻田所涵養(yǎng)的水量增加，進(jìn)而導(dǎo)致土壤補(bǔ)給河道的水量(LATQ)減少[13-14]。本研究結(jié)果顯示水稻免耕引起湘江流域的SURQ、LATQ和GWQ分別下降了8.22%、9.02%和9.41%，而LOSS在兩種耕作模式下是保持不變，從而導(dǎo)致產(chǎn)水量的下降。

本研究也發(fā)現(xiàn)了水稻免耕對藍(lán)綠水的分配結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致藍(lán)水在總水量中的比例下降，而綠水所占比例上升。在湘江流域，水稻免耕導(dǎo)致了藍(lán)水在總水量中的分配比例下降了0.06%，而綠水上升了0.06%。而水稻免耕改變藍(lán)綠水的分配結(jié)構(gòu)主要通過影響產(chǎn)水量和土壤含水量(綠水庫)而實現(xiàn)的。產(chǎn)水量主要影響藍(lán)水的比例，而土壤含水量主要影響綠水的比例。

本研究結(jié)果表明水稻免耕對藍(lán)綠水的影響在流域范圍存在空間差異。流域內(nèi)各區(qū)域的環(huán)境具有相似性，但是不同地點的地形、土壤、微氣候等水文環(huán)境和農(nóng)業(yè)環(huán)境仍然存在空間差異[15,30]。例如，在湘江流域，稻田有主要分布上游的山地水田、中游的丘陵水田和下游的平原水田，且下游的平原水田面積最大。而水文系統(tǒng)是一個具有非線性、不確定性以及復(fù)雜性的動態(tài)平衡系統(tǒng)[34-35]，而這種環(huán)境的空間異質(zhì)性將會引起水稻對藍(lán)綠水影響在流域范圍內(nèi)產(chǎn)生空間差異。

藍(lán)水主要用于滿足人類的生產(chǎn)和生活所需的用水，而綠水用于滿足生態(tài)系統(tǒng)維持自身運行。人類用水和生態(tài)需水二者存在著矛盾，長期以來，人類往往擠占生態(tài)用水，使得生態(tài)所需的水量無法得到保障，進(jìn)而影響了生態(tài)系統(tǒng)的健康可持續(xù)發(fā)展。本研究表明水稻免耕增加了土壤含水量(綠水庫)，進(jìn)而導(dǎo)致綠水?dāng)?shù)量和在總水量中的比例上升。綠水庫中的水是能夠被植物吸收利用，能夠支撐生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物的生長。水稻免耕提高了生態(tài)用水比例，降低了人類用水比例，優(yōu)化了水資源總量的分配，有利于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)健康可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)論

本研究以湘江流域為試驗區(qū)，利用SWAT水文模型模擬了水稻免耕對流域藍(lán)綠水的影響，獲得以下結(jié)論。

a)湘江流域水稻傳統(tǒng)耕作下的年藍(lán)水(產(chǎn)水量和深層地下水補(bǔ)給量)數(shù)量為894.38×108m3，藍(lán)水系數(shù)為62.76%。和傳統(tǒng)耕作相比，水稻免耕對深層地下水補(bǔ)給量的影響率更大，導(dǎo)致了5.62%的下降，比產(chǎn)水量的高5.35%。然而，流域藍(lán)水的減少主要歸因于產(chǎn)水量的減少，水稻免耕導(dǎo)致產(chǎn)水量減少了2.42×108m3(貢獻(xiàn)率為72.46%)。在流域區(qū)段上，水稻免耕對藍(lán)水各指標(biāo)影響最大的是下游，占整個流域藍(lán)水變化的77.15%。水稻免耕引起流域綠水流(實際蒸散發(fā))減少了8.460×107m3，但綠水庫(土壤含水量)的增加(14.543×107m3)抵消綠水流的減少量后最終使得綠水增加。

b)水稻免耕改變藍(lán)綠水的分配結(jié)構(gòu)主要是通過改變產(chǎn)水量和實際蒸散發(fā)(綠水量)實現(xiàn)的。產(chǎn)水量主要影響藍(lán)水的變化，而實際蒸散發(fā)主要影響綠水的變化。由于在流域范圍內(nèi)各水文要素的相互抵消作用，水稻免耕對整個流域藍(lán)綠水的影響并不大，但流域范圍內(nèi)的空間差異較大。同時，水稻免耕提高了綠水在水資源總量中的比例，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)用于生態(tài)耗水的數(shù)量增加，因此具有積極作用。