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四川盆中丘陵内江双桥乡区位优势明显,地处成渝经济圈腹心地带,该区农事活动频繁,人口密度高,社会经济产业发展良好,针对该区开展重金属元素地球化学行为及其生态风险评估对当地产业发展和生态环境建设等方面具有重要现实意义。论文通过野外实地调研、室内分析测试,充分利用研究区内的地球化学、农业地质学及生物学等学科的相关研究学术成果资料,对该地区土壤重金属元素背景值、土壤剖面中的重金属垂向赋存特征、土壤—作物界面重金属赋存规律、重金属元素在岩—土—植系统的迁聚规律进行了定量统计与综合分析,并进行了生态风险评价和生态风险预警评估,取得了一定成果。归并起来主要研究结论如下：1)论文采用几何平均值算法获得了较为接近真实的土壤重金属背景值：As含量的背景值为5.235 mg·kg-1、Cd为0.355 mg·kg-1、Cr为82.311 mg·kg-1、Cu为31.785 mg·kg-1、Hg为0.031 mg·kg-1、Ni为41.132 mg·kg-1、Pb为30.235 mg·kg-1、Zn为98.719 mg·kg-1。Cd的背景值较高,相对丰度达到3.66,究其原因可能是由于以前我国土壤背景值调查中Cd含量的测定方法和取样方法不同所致,同时人为干扰对Cd元素影响大。2)论文明确了土壤重金属元素在土壤剖面中的垂向赋存特征。在8种重金属元素中,As、Cd、Cu、Hg和Pb元素均表现出在A层土壤(0～20cm)有累积态势,Cr元素主要呈现B层(20～40cm)积聚趋势,Ni元素则D层(60～80cm)富集化。通过相关性分析发现：不同土壤层中,Ni在各层中的相关性最强,相邻层间相关性均达到显著；C层土壤各重金属输入源最相近；不同土壤层间Pb元素相互独立；同一土壤层中,仅在B层Cr和Zn相关性达到显著。3)论文摸清了土壤—作物界面重金属赋存特征。在土壤—植物界面上,Pb和Hg元素含量间变化存在极显著的协同性,同源输入可能性很大。而Zn含量的变化特征与As、Cr、Ni、Pb等之间均独立,其来源有待进一步分析。在组合特征上,Cr、Hg与Pb之间,As与Cd之间以及Ni与Cr关系密切。4)重金属元素在岩—土—植系统的迁聚规律是生态系统中重要生态过程,是物质流、信息流的核心内容。研究区4种主要农作物(水稻、玉米、柑桔、花生)的重金属元素迁聚规律为：本次调查中,水稻中非常容易迁移的地球化学因子为Cr、Ni,容易是As,而Cu、Zn、Pb、Cd、Hg迁移难；玉米中Hg和Pb元素易迁移,其次是,Cr>Cu>Ni>Cd>As>Zn元素；柑桔各层位元素迁移的序列为：Cr>Ni>Hg>Cu>Zn >Pb>As>Cd;花生各层位元素迁移的序列为：Cr>Ni>As>Pb>Zn>Cu>Cd>Hg。5)论文利用重金属元素富集系数与重金属元素污染相关指数对试验区进行了评价。重金属单项累积指数均高出1,这就说明在试验区中这8种重金属高出当地背景值。Hg元素的累积指数最大值为7.934,表现为高度积累特征。重金属的分担率由大到小的顺序为Hg>As>Cd>Ni>Zn>Cu>Cr>Pb。以单项污染指标进行土壤重金属污染风险评价的结果显示,依据国家Ⅰ级标准(自然背景值)时,Ni、Cd、Zn的污染风险大,其次是Cu、Hg、Pb和Cr, As没有污染风险。依国家Ⅱ级标准,试验区重金属单项污染指数低于1,单因子污染风险概率评价结果均处于无污染。通过综合污染指数的内梅罗法标准对试验区的重金属评价,结果显示：以国家Ⅰ级标准(自然背景值)计算评价的结果为,研究区As元素处在Ⅰ类级别(清洁),Cr和Pb处在Ⅱ类级别(尚清洁),Cu、Hg、Ni和Zn已经达到Ⅲ类级别(轻度污染),而Cd则达到Ⅳ类中度污染；以国家Ⅱ级标准(pH>7.5)计算评价的结果显示,8种重金属均处在Ⅱ类级别以下,处于警戒线安全区域以内。6)在研究区以国家Ⅰ级标准(自然背景值)计算和评价单因子生态危害系数,土壤重金属的潜在风险单因子,由高到低的顺序为：Cd>Hg>Ni>Cu>Pb>As>Cr>Zn,Cd具有环境污染趋势,具有生态危害态势,最高为79.20,部分点达到Ⅲ级水平。复合生态风险指数评价显示,仅有2.88%处在中等水平,97.12%均处在低值水平。重金属生态风险预警中单元素指数有风险的概率,其顺序为：Cd>Ni>Zn>Cu>Cr>Pb>Hg,As均为无警级,Cd元素的风险概率高为82.52%,轻警级17.48%,并无样点重金属元素IER处于中警级及以上。综合风险中95.06%的调查点安全,无生态风险,仅4.12%的具有轻度预警风险,0.82%的中度预警风险。7)充分考虑研究区的实际情况,模拟土壤库元素平衡状况方程,选取重金属输入与输出项共计6项(输入：岩石风化、大气尘降、灌溉水、肥料；输出：土壤流失、作物收获),进行重金属生态安全进程预测。预测发现,As、Cu、Ni、Cr、Cd、Pb和Zn七种金属元素在自然条件下,能够达到环境的自净,但所需净化时间较长。Hg元素在自然条件下,不能达到环境完全自净,需要人为监测与治理才能排除污染的威胁。