本文依托《浙江省衢州市江山等地1:5万土地质量地球化学调查》项目,对浙江凤林-峡口地区土壤元素地球化学特征及其生态效应进行研究。采用经典统计学方法、随机森林法揭示影响土壤元素含量、分布的主要控制因素。参照相关标准,从土壤环境质量和养分丰缺状况二个方面,评价土壤质量,并使用SPSS软件分析并建立水稻与土壤重金属元素关系模型主要研究结果如下:(1)研究区土壤元素含量变异性较强,重金属元素Cd、Pb含量较高,分别为中国土壤均值的1.9倍和1.4倍。晚二叠世-早三叠世沉积岩及元古代中酸性火山岩-变质杂岩地区冲洪积成因的水稻土中Cd、Hg等重金属元素含量较高。冲洪积与残坡积成因的水稻土中As、Cr、Ni元素含量较低。(2)采用随机森林法对土壤元素成因进行分析解析,发现地质背景是影响土壤重金属元素含量的最主要地质条件,土壤成因是Cd、Hg、Pb的主要影响因素,而土壤类型对土壤重金属元素含量影响较小。(3)土壤地球化学图显示,土壤pH值空间变化较小,土壤有机质主要受土壤利用方式及土壤类型影响,其他营养元素空间分布特征受地质背景及人为因素的共同影响。(4)土壤元素被分为五组,分别是亲铁性元素,与有机质有关元素,造岩元素,Cd、Mn等强变异且与人类活动有关元素,亲硫型元素。(5)研究区除Cd元素外,其它7种重金属元素(As为类金属元素,后文不再单独说明)环境质量等级为清洁的面积都占99%以上;研究区内营养元素N、P、K较为匮乏;研究区土壤综合质量以三级(中等)为主,占比49.25%,四级(差等)及五等(劣等)土壤占比接近20%,应予以重视。(6)水稻重金属超标情况与根系土重金属环境质量对应性不好。建立了土壤-水稻Cd吸收多元回归方程:lg[w(Cd 水稻)]=2.480+0.475*lg[w(Cd 土壤)]-0.783*lg[w(Corg)]+0.759*lg[w(CaO)]+0.274*lg[w(MgO)]+0.275*lg[w(P)]-0.269*lg[w(Fe*Al/Si)]-0.287*lg[w(pH)],为研究区水稻食用安全性预测和土地种植规划提供了依据。