土地质量地球化学调查计划是我国继区域化探全国扫面计划之后一个新的国家地球化学填图计划，该计划实施20年来，在支撑土壤环境污染防控、土地资源管理、国家重大立法、精准扶贫等方面做出了重大贡献，显著拓展了地质工作服务链。本文从计划的提出背景、项目的组织实施、主要进展、调查技术的进步和分析测试技术的提高与质量控制方案的完善等方面回顾了该计划的发展历程。从全国耕地地球化学状况、全国省会城市土壤环境质量状况、中国主要淡水湖泊沉积物环境质量状况、中国主要农耕区20年来土壤碳库变化4个方面对调查成果做了全面总结。全方位介绍了调查应用成果在土地管理、土壤污染防治、农业种植结构调整、脱贫攻坚、地方病防治、油气勘查、固体矿产勘查等7个领域中的应用。并在调查技术革新、评价方法创新和调查与研究融合三个方面对土地质量地球化学调查工作的未来发展趋势做了展望。

地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统，这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础，讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元素、卤族元素、重金属元素分布模式的驱动机制和互动过程。结果发现成土母质决定了土地资源中化学元素的自然状况，表生地球化学动力学过程重塑了表层土壤中元素分布模式，生物地球化学过程驱动了土地质量的演化趋势，强烈的人类活动(如矿业活动)破坏了元素分布的自然演化规律。表生地球化学动力学理论的提出将引领山水林田湖草生命共同体知识体系构建和土地资源地球化学综合调查技术的革新。

通过收集整理野外采样、室内盆栽和文献数据，验证我国现行《农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2008)以及《种植根茎类蔬菜的旱地土壤镉、铅、铬、汞、砷安全阈值》(GB/T 36783—2018)在贵州马铃薯产地土壤Cd环境质量类别划分中的适宜性。研究表明，矿区种植的马铃薯Cd含量超标风险较大，上述两个土壤Cd标准对于贵州马铃薯产地土壤而言均偏严。在分析我国现行土壤作物协同监测采样方法不足的基础上，提出借鉴基于现代采样理论的决策单元多点增量采样(DUMIS)方法开展土壤作物协同监测和修复效果评估。建议因地制宜制定基于有效态的土壤安全利用标准,建议深入开展基于DUMIS的土壤作物协同监测采样方法以及中低污染土壤安全利用有效态标准制定的研究，服务于我国特色农产品产地土壤环境质量类别划分和安全利用。

随着我国城市建设的不断推进，城市径流污染越来越受到关注。地表颗粒物(RDS)是重金属的重要载体，雨水径流对地表颗粒物的冲刷引起的径流重金属污染问题凸显。本研究选取北京市城乡接合部作为研究区域，研究区域内地表颗粒物中重金属(As、Cd、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn)污染负荷并进行健康风险评估。结果表明，地表颗粒物含有的重金属中，除Mn外，As、Cd、Cr、Cu、Pb、Zn的平均浓度均超过背景值。其中，Cd的平均浓度是其背景值的3倍，Cr的平均浓度是其背景值的4倍之多。在径流冲刷条件下，Cr的污染负荷在各研究区域均最高，为其他重金属的3~4倍。暴露模型计算表明，重金属非致癌日平均暴露量为手口摄入量＞皮肤吸收量＞吸入空气量，经手口接触是人体地表灰尘暴露风险的主要途径。对于非致癌风险，在芦求路主路以及黄鹅路十字路口区域存在对于儿童的非致癌风险，整体区域内成人所受非致癌风险较低。各研究区域内重金属呼吸暴露途径的总致癌风险均低于环境阈值，致癌风险较低。

近年来农用地土壤质量受重金属污染影响进而导致农产品受到威胁的问题愈发严重，然而关于土壤质量评价的研究很少考虑土壤污染状况，忽略了土壤污染风险对土壤质量的影响。本文以某典型制造业县级市为例，在以土壤理化性质为主要指标的土壤肥力状况评价基础上，对研究区土壤重金属进行污染风险管控类型划分。通过建立分段函数将土壤污染风险管控类型划分结果引入土壤质量评价体系，对农用地土壤质量进行评价。结果表明：研究区土壤理化指标的变异系数从大到小为速效磷(AP)含量>土壤电导率(SEC)>全磷(TP)含量>土壤有机碳(SOC)含量>阳离子交换量(CEC)>全氮(TN)含量>pH。土壤肥力状况随地势降低和河流增加呈现升高的趋势，高肥力区主要分布在平原区西北部和平原区东北部，低肥力区主要分布在东南部丘陵山区和西部低洼区，肥力过渡区环绕低肥力区分布。农用地土壤污染风险管控类型的划分结果表明，Cd、Hg、As、Pb、Cr、Ni、Cu和Zn 8种重金属中至少有88.89%的Cd样点和98.61%的Cr样点属于优先保护类，11.11%的Cd样点、1.39%的Cr样点属于安全利用类，该区重金属污染以Cd为主。土壤质量评价结果表明，土壤质量总体分布与土壤肥力状况分布规律类似，但由于受土壤污染风险的影响，研究区西南部低质量土壤范围向东扩张，东南部低质量土壤分布范围更小，更密集化。上述研究结果说明，引入土壤污染风险管控类型划分结果一般会对土壤肥力状况作减幅修正，并在一定程度上改变原土壤肥力状况的空间分布格局。