土地承载着人类生产、生活等各方面需求的功能,是人类依赖的根本资源,土壤作为土地最直接的载体,对人类的生产生活起到了直接的影响。随着社会的不断进步,科技的不断发展,以及城市的不断扩张,人类对土地开发利用的规模也达到前所未有的地步。然而,在人类对土地开发利用过程中也带来问题,其中,土壤质量问题受到了关注,水土流失、荒漠化及重金属污染等生态环境问题已经严重威胁到土壤质量。准确掌握区域土壤质量问题,对提高区域耕地生产力、改善生态环境质量、指导农业生产分区都具有相当重要的意义和作用。本文以典型的东北黑土区海沟河小流域作为研究对象,在室内进行采样方案的设计,通过野外实地采样与室内测试分析,获得研究区土壤表层土壤元素含量,通过GIS空间分析,结合环境因素对研究区土壤质量进行综合评价,综合土地利用信息,进行农业生产分区。主要得出如下结论:(1)在1995-2015年间,海沟河小流域土地利用方式位未出现较大改变,仍然以耕地为主,耕地面积总体呈现减少趋势,但减少幅度较少,水域面积略有减少,建设用地和林地面积有少量增加。但土地利用类型发生了较大变化,旱改水现象明显,水田面积增加11.56 km2。(2)海沟河小流域土壤元素空间变异程度为中等,主要营养元素有机质(SOM)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、全磷(TP)、速效磷(AP)、全钾(TK)含量均高于全国背景值,土壤营养元素空间分布与土地利用类型存在显著的相关性,土壤肥力总体表现为良好;土壤中三种有毒重金属Hg、Pb和Cd含量的平均值都要高于研究区所位于的松嫩平原土壤背景值,分别高出土壤背景值的23.16%、50%、204.04%,重金属元素Cd含量超标较为明显,高出背景值一倍左右。。(3)海沟河小流域整体土壤环境健康质量良好,主要为中等及较好等级,所占比例分别为分别为42.16%和25.36%,主要分布与研究区中部平原地区,环境质量差的占8.12%,主要以块状分布与农村居民点附近;环境质量较好的占11.56%,主要分布与研究区的东部的林地。土壤肥力质量评价结果:研究区土壤肥力中等级别的所占比例最大,高达51.24%,质量高的占6.85%,主要分布于研究区西部水田,质量差的占9.68%。(4)以土壤环境质量和土壤肥力质量为基础,结合研究区地形地貌、土壤特征以及灌溉能力对研究区土壤质量综合评价,研究区土壤质量整体呈现良好的状态,其中中等土壤质量所占比重最大,面积为48.36 km2,占整个研究区比重为为40.3%,主要分布于研究区中部地区,土壤质量为优的面积为14.58km2,所占比例为14.58%,主要分布在研究区西部水田和东部林地;土壤质量等级差的主要分布于林地与平原交接处,面积为12.65 km2。(5)本文结合海沟河小流域土壤质量综合评价结果以及土地利用现状,对研究区进行农业生产分区,划分为农业生产优选区、后备区、一般区以及林地生态保护区,因地制宜,合理配置资源,科学指导农业生产。