论文选择了贵州水城盆地(裸露型高原岩溶区)、桂林东区(覆盖型峰林平原岩溶区)和重庆涪陵(埋藏型垄脊槽谷岩溶区)三个不同自然条件和人文环境的岩溶区,采用资料收集整理、野外调查采样,室内对比分析等方法,从地球系统科学的角度,结合前人的研究成果,初步研究了三个典型岩溶区土地利用变化对岩溶水质的时空影响和机制分析,并把岩溶生态系统管理的科学理念和操作方法引入土地利用和管理系统中,为岩溶区合理利用水土资源提供了一定的理论基础和实践模式.不论是裸露型高原岩溶区、覆盖型峰林平原岩溶区还是埋藏型垄脊槽谷岩溶区,由于中国西南岩溶区相当发育的地上和地下双层赋水空间结构以及"土在楼上,水在楼下"的独特国土资源格局,造成岩溶水土环境系统对人类不合理的活动极其敏感.中国西南岩溶区不同土地利用类型和利用强度都深刻的影响了岩溶水质的时空演变以及土壤资源的退化就是一些很好的例证.论文所研究的三个岩溶区岩溶地下水水化学的自然背景值都很低,本是人类利用的优良水源.但20年来人类土地利用活动在地域上的扩大,类型上的增多,强度上的增大,造成岩溶水质的逐渐恶化,这不仅与土地利用演变表现出时间上的高度一致性;而且在空间上,水质恶化的中心往往与人类土地利用活动的强度中心一致,这种时空的一致性充分说明不合理的土地利用是岩溶水质污染恶化的根源.不合理的土地利用变化对岩溶水质产生的重大影响,不仅是由于人类的不合理土地利用活动提供了恶化岩溶地下水的污染源泉,通过水土流失和环境酸化加速自然界原有物质的流失;而且还通过改变土层厚度和结构,降低土层的吸附净化能力,造成地表塌陷等方式扩大各种物质的传输途径,使得污染物质更容易进入地下水中.这种运行机制与敏感脆弱的岩溶动力系统相叠加的协同耦合作用,无疑加速造成地下水的污染恶化.此外,降水不仅具有稀释净化污染水源的作用,但它也具有把地表物质冲入岩溶地下水中的作用,因此,土地利用与降水的协同耦合作用在一定的时空流域内能够加大地下水污染恶化的机率.通过岩溶生态系统管理对岩溶环境实施保护和改善是一个新的思路.把岩溶生态系统管理的科学理念和操作方法引入土地管理系统,为岩溶区合理利用水土资源提供了一定的理论基础和实践模式.
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