我国西南岩溶区位于亚热带,水热条件良好,水资源储存量相当丰富。岩溶区地下水是岩溶区水资源主要赋存形式,受地质、构造、水文地质等自然条件控制,其特殊的双层地质结构,缺乏土壤覆盖使其极易遭受污染,尤其在农业区,岩溶地下河作为当地居民的生活生产用水,其水质优劣更尤为重要。重庆市青木关地下河是西南岩溶槽谷区典型的地下河,农业生产水平较为落后,土地利用方式主要以耕地为主,流域内建有部分采石厂和废弃的煤窑。地下河下游出口袁家沟(姜家泉)为附近居民生活供水的重要水源之一,其水质好坏直接关系到居民的健康状况。本研究对青木关流域地下水动态特征、影响因素和硝酸盐污染来源进行分析研究,有助于深入了解地下水的形成、分布及其时空变化规律,为地下水的开发利用和治理提供依据。首先,本文利用已建立的气象站、监测站监测地下河流量和物理特征,控制输出系统的流量和主要物理指标包括水温(T)、电导(EC)、pH值的变化特征。并在此基础上,结合野外现场观测阐述了青木关地下河全年的物理变化规律。其次,本文采用野外取样、现场观测、实验室分析相结合的方法,对青木关地下河流域各种水体进行连续取样分析,观测和取样过程从2008年4月持续至2009年6月(1次／月)。现场观测内容包括水温(T)、电导(EC)、pH值和Ca2+、HCO3-等实测值。实验室分析包括主要阳离子K+、Na+、Ca2+、Sr2+、Mg2+;主要阴离子HCO3-、NO3-、SO42-、Cl-。通过以上分析,得出青木关地下河的全年化学变化特征。第三,研究区处于农业区,因此本文对于农业活动频繁的“施肥活动”时段进行了加密监测,观测和取样过程为从2008年5月6日持续至2008年6月2日(1次／2天)。观测内容和指标与上面相同。通过分析揭示了农业活动强烈扰动下,短时间尺度岩溶地下水的变化规律以及地下水质与农忙季节变化之间的响应关系。第四,本文分析了青木关地下河各水体的氮、锶同位素特征,利用同位素方法和水化学分析方法,辨别和区分了自然因素与人为因素对地下水质的影响以及示踪了农业区岩溶地下河硝酸盐的主要来源。最后,本文得出以下结论：青木关地下河水质具有明显的季节变化特征；姜家泉全年大部分时间水质比较好,但在农忙季节受人类活动的影响比较强烈,水体极易遭到污染；利用氮同位素与锶同位素,结合水化学方法,表明上游水田和地下河入口岩口落水洞作为输入端,显示出受到施肥的影响。而以石灰岩为主的地下河出口姜家泉在经过岩溶管道水-岩相互作用后,87Sr/86Sr比值高于0.708,并且具有较高的硝酸根浓度以及δ15N比值,说明地下河施肥期姜家泉受到水田化肥的污染,此外中下游旱地化肥和土壤有机氮在全年内对地下河硝酸盐浓度的贡献也较大;而煤洞由于缺少δ15N比值,但由87Sr／86Sr可知其主要来自天然的雨水。综合可知,青木关地下河中硝酸盐的污染来源主要有土壤有机氮,化肥以及其综合影响。