为探明农田土壤的有效养分对作物产量的影响,本研究选择吴川市作为研究区域,使用随机布点取样的方法从吴川市各个地区采集具有代表性的土壤样本2720个,应用Arc GIS的地统计学方法结合GIS技术,全面分析吴川市土壤碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效硫、有效铁、有效锰、有效铜和有效锌等有效养分的空间变异分布,并选取吴川市12个不同地点作为田间试验点,分别种植水稻、花生和甘薯三种主要的大田作物,通过对14种不同施肥处理的结果,分析其肥料效应和最佳施肥量,利用12个试验点的空白区产量的结果,应用直线相关分析和典型相关分析的方法,分析水稻、花生和甘薯三种主要的大田作物产量与吴川市农田土壤养分元素之间的作用效应。结果表明:1)吴川市的土壤地力总体上来看属于中等水平,其中交换性镁、有效硫、有效铁和有效锰含量丰富,分布较为均匀,除了有效硫含量丰富地区集中在东北部和西南部外,其他均呈中部向外环递减的趋势;有效磷、碱解氮和有效铜含量中等,有效铜含量分布均匀,呈中部向外环递减的趋势,而有效磷和碱解氮的分布较为混乱,呈无规则的带状分布;速效钾、交换性钙和有效锌含量较为缺乏,总体均处于四级水平,分布均匀,含量高的地区基本处于吴川市中部,而边缘地区含量偏低。2)氮、磷、钾三大营养元素的合理搭配施用能明显提高水稻、花生、甘薯的产量,而某种元素过量施用不仅不会增加作物产量,还有可能与土壤中的其他元素产生相互之间的拮抗作用。根据试验的结果综合考虑,在吴川市水稻生产体系中,保持氮肥11.6公斤/亩、磷肥4.6公斤/亩的正常用量,保持钾肥4.8公斤/亩的少量水平用量比较合理;氮、磷、钾肥对花生有不同增产作用,但过量施加并不能增加花生的产量,保持氮肥5.7公斤/亩、磷肥5.2公斤/亩、钾肥4.2公斤/亩的正常用量才比较合理;氮、钾肥对甘薯产量的影响相当明显,而磷肥对甘薯产量的影响则不是很明显,保持氮肥13公斤/亩、磷肥2.1公斤/亩、钾肥13.2公斤/亩的正常用量就可以达到经济高产的目的。3)吴川市农田地力与作物产量的典型相关性分析与直线相关分析的结果基本一致,大量元素因子与水稻、甘薯的产量因素的典型相关系数达到极显著水平（P＜0.01）,典型相关系数分别是0.909**和0.901**,与花生产量因素的典型相关系数达到显著水平（P＜0.05）,典型相关系数为0.778*,而微量元素因子与水稻、花生产量因素的典型相关系数达到极显著水平（P＜0.01）,典型相关系数分别为0.938**和0.974**,与甘薯产量因素的典型相关系数达到显著水平（P＜0.05）,典型相关系数为0.892*。土壤中的碱解氮、有效磷和速效钾三种元素因素作为作物营养三要素与水稻、花生和甘薯三种作物的关系都十分密切,特别是土壤碱解氮含量因子,在三种作物的产量因素构成中权重系数都是最大的。总的来看,吴川市土壤微量元素中较缺的是有效锌,而其他微量元素如有效铁、有效锰和有效铜的含量水平基本可以满足作物的生长需要。通过土壤养分空间变异分布及其对作物产量的作用效应分析,可知在塘缀、黄坡、吴阳、樟铺、振文、浅水、塘尾、覃巴等区域比较适合作物生长和种植,能以较低成本取得较大产量,在种植时应注重氮肥和钾肥的施用,少施磷肥,因地制宜辅以少量微量元素养分。