研究土壤重金属空间分布特征并对其进行风险评估,对于保障食品安全以及环境安全具有十分重要的意义。本研究分两层来采集土壤样品,表层采样深度为0~20cm,采样密度为1个点/4km2,共499个样点;深层采样深度为60~100cm,采样密度为1个点/16km2,共128个样点;每四个表层样点的中心是一个深层样点。文中运用数理统计学和地统计学的原理,借助土壤采样分析和GIS技术,以山东烟台栖霞市为例,研究了表层土壤中的As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Ni、Zn共8种重金属的半变异函数,构建了理论模型,系统分析了8种土壤重金属元素的空间变异规律,探讨了地形因子和土地利用类型与土壤重金属含量的相关性,分析了不同地形条件、不同土地利用类型下,8种土壤重金属元素的含量特征。同时对深层和浅层土壤对应点的重金属含量进行了对比分析,探讨土壤中重金属的来源及影响因素。最后对土壤重金属污染做了风险评价,以期为栖霞市的果园管理提供参考性建议。主要研究结果如下:(1)和地形因素对比分析表明,重金属元素的分布和海拔、坡度之间没有显著的相关关系,所以可以进行空间分布插值。(2)栖霞市表层土壤重金属含量的统计结果表明,8种土壤重金属元素的平均含量除了As元素以外,其余均高于其背景值含量,说明栖霞市的土壤已经受到了外源因素的影响。但是8种土壤重金属元素的平均含量均没有超过国家《土壤环境质量标准》的二级标准限值,符合土壤安全质量标准。(3)结构分析表明,Cu、Cd和Zn的空间相关性较弱,说明外源性因素对它们的分布起到了较大的影响作用,其余的重金属元素都具有明显的空间相关性,说明栖霞市土壤目前没有达到破坏其原有空间格局的程度。Hg的变程最大,说明Hg含量在整个研究区内均有相关关系,反映了土壤母质对Hg的含量影响较大。(4)土壤重金属元素的层次分异对比结果表明,栖霞市的土壤在总体上存在不同程度的外在来源,其中尤其是Cd、Cu、Hg、Pb、Zn外在来源范围较广,面积较大。外源程度上Cd、Cu、Hg稍重,Pb、Zn程度稍轻。As、Cr、Ni这三种元素外在来源较轻,特别是Ni深层含量的均值大于表层,说明Ni的含量受土壤母质影响较大。(5)和土地利用类型对比分析表明,不同土地利用类型对不同种类的土壤重金属的影响不同。(6)土壤重金属污染风险评价结果表明,单因子污染指数Pi的均值排序为Cu>Cd>Cr>Ni>Pb>Zn>Hg>As,Cu元素对栖霞市土壤污染的贡献率最高。多因子污染评价,从整体来看,栖霞市的土壤重金属质量都处于清洁水平,适宜烟台苹果的种植。