土壤微量元素是土壤肥力的重要组成部分之一,而有效态是能够被植物吸收和利用的部分微量元素,微量元素不仅影响植物的正常生长发育,重要的是还影响到农产品的品质和产量。本文以重庆市江津区农田土壤为研究对象,采用经典统计分析和地统计分析原理,探讨了成土母质,种植制度,坡位等因子对土壤有效铁,有效锰,有效铜和有效锌的影响规律及空间变异特征。其中,将分类变量(成土母质,种植制度,坡位)引入回归模型,分析其对土壤微量元素的影响力；引入随机森林机器学习方法研究各个因子对土壤微量元素的重要程度,比较虚拟变量回归模型,克里格方法和随机森林回归三种预测模型对土壤微量元素的预测精度。得到以下主要结论：(1)研究区有效铁的范围为1.01-299.00mg/kg,均值为64.40mg/kg,有效锰的范围为1.58-300mg/kg,均值为84.79mg/kg,有效铜的范围为0.07-9.98mg/kg,均值为1.30mg/kg,有效锌的范围为0.42-17.40mg/kg,均值为3.59mg/kg。根据第二次土壤普查对江津区土壤微量元素分级发现其整体处于丰富的水平。(2)趋势分析发现有效铁在南北方向上变化呈二次函数,有逐渐升高的趋势；有效锌在东西方向上呈“U”型,含量两端高中间低；有效锰和有效铜在东西和南北方向上没有明显的变化趋势。通过半方差函数对土壤微量元素进拟合,土壤有效铁、有效锰和有效锌用指数模型拟合,有效铜用高斯模型拟合效果最好。(3)江津区的农田土壤有效铁与土壤pH和有效磷呈显著的负相关,与有机质和碱解氮呈显著的正相关；土壤有效锰与土壤pH和速效钾呈显著的负相关,与有机质和碱解氮呈显著的正相关；土壤有效铜与土壤pH呈显著的负相关,与有机质和碱解氮呈显著的正相关；土壤有效锌与土壤pH呈显著的负相关,与有机质、碱解氮和有效磷呈显著的正相关。(4)江津区的农田种植制度分为主要的四类：水稻、柑橘、花椒、玉米-甘薯。种植制度对土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的含量具有显著影响(p<0.05)。四种微量元素均在种植花椒的土壤中平均含量最低,分别为14.33mg/kg、 44.00mg/kg、0.66mg/kg、2.49mg/kg。(5)江津区农田土壤主要由沙溪庙组,自流井组,遂宁组发育而来。成土母质对土壤有效锰、有效铜和有效锌的含量有显著的影响(p<0.05),对土壤有效铁的含量没有显著影响。土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌均在由自流井组发育而来的土壤中的平均含量最高,分别为71.17mg/kg、104.2mg/kg、1.88mg/kg和4.42mg/kg。(6)江津区的坡位分为六种：山脊、上坡、中坡、平坡、下坡和沟谷。坡位仅对土壤有效锰的含量有影响(p<0.05),对土壤有效铁、有效铜和有效锌的含量没有影响。(7)建立虚拟变量变量回归方程,分步将定性变量引入方程。在加入成土母质和种植制度后,有效铁比只含有连续性变量(土壤条件,地形)的回归方程多解释了4.0%的变异,有效锰多解释了6.2%的变异,有效铜多解释了4.9%的变异,有效锌则多解释了7.1%的变异。(8)随机森林建立土壤微量元素的回归模型,确定不同变量对土壤微量元素的重要性。影响研究区有效铁含量的最重要的三个因素为：pH、种植制度-水稻、有机质；影响有效锰含量最重要的三个因素为：pH、种植制度-花椒、有机质；影响有效铜含量最重要的三个因素为：有机质、高程、pH；影响有效锌最重要的三个因素为：pH、碱解氮和种植制度-柑橘。(9)比较普通克里格,虚拟变量回归和随机森林回归对四种土壤有效态微量元素的预测模型,通过精度比较发现虚拟变量回归和随机森林对离散性较大的有效铁和有效铜的预测精度高于普通克里格,对有效锰和有效锌的预测克里格效果最好。