从地球化学角度研究土壤环境质量主要有两个方面：一是土壤的养分中农作物所需的常量元素（在此以氧化物表示）、微量元素的状况；二是土壤中对环境和农作物有害组分（主要是重金属元素）的状况。本次工作也从这两个方面进行评价。
土壤养分样品采自第二环境层，直接反映了土壤的现状。土壤氧化物、微量元素及有害元素较为系统的样品采自第一环境层，主要反映的是土壤的本底特征。为了对比研究微量元素在第二环境层的特征及其有效态，在第二环境层中也采取了部分有代表性的样品。综合前述土壤的地球化学特征，对海南岛东北部的土壤环境质量进行评价。
3.4.1 土壤农业质量地球化学评价
海南岛东北部土壤养分平均含量不高，有机质、全氮、全钾平均含量为四级标准，速效钾、有效磷为五级标准，全磷为六级标准，较为缺乏。不同土壤的养分含量差别很大，与土壤母质的关系密切（见图3.12）。母质为基性火山岩的土壤（玄武岩砖红壤、玄武岩黄色砖红壤、基性岩火山灰土、火山灰石质土等）养分较丰富，水稻土中的潴育型水稻土、潜育型水稻土养分也较丰富，冲积土、滨海风沙土及母质为浅海沉积物的土壤养分贫乏。
能为农作物提供所需元素的土壤氧化物含量平均较低，在各种土壤中分布不均：Fe2 O 3 在母质为玄武岩的土壤中最高，K2O、Na2O 在母质为花岗岩和部分砂页岩的土壤中含量较高，CaO、MgO高含量区主要分布于母质为花岗岩、部分砂页岩的土壤及沿海地区的土壤中。
土壤第一环境层（土壤本底）中母质为基性火山岩的土壤，植物所需的Cu、Zn、Mo、S、Co、N、P等元素含量丰富，水稻土Mn、Co、Mo、S、P、N、B含量也较丰富；母质为花岗岩的土壤，上述元素的含量中等；冲积土、滨海风沙土及母质为浅海沉积物的土壤，农作物所需的微量元素含量很低，只有B在母质为浅海沉积物的土壤及滨海风沙土中含量较高。土壤第二环境层中植物所需元素比第一环境层含量高，其分布与第一环境层相似。
综上所述，海南岛东北部母质为基性火山岩的土壤农业地球化学质量好，含有丰富的N、P、有机质、腐殖质、Fe、Cu、Zn、Mn、Mo、Co等元素，但相对缺K 元素，水稻土壤农业地球化学质量较次之（但其中渗育型水稻土质量较差）。母质为花岗岩、砂页岩的土壤K、Na、Ca、Mg元素含量较高，局部地段B、Mn、Zn、Co、Cu、N、有机质含量较高，土壤农业地球化学质量较好。除母质为浅海沉积物的土壤B元素含量较高外，其他农作物所需的养分、微量元素等含量很低，土壤农业地球化学质量较差。冲积土壤农业地球化学质量最差。
3.4.2 土壤环境质量地球化学评价
本次工作对环境区的地球化学调查，只作了重金属及As、Se、F等有害元素的调查，有害元素含量特征统计见表3.14。
总起来说，海南岛东北部土壤本底（第一环境层）有害元素含量不高，除Cr外，其余有害元素含量平均值均低于国家土壤环境质量一级标准（Cr为一级标准）的限量，土壤本底环境质量较好。
土壤第二环境层有害元素高于第一环境层，除Cr平均含量为国家土壤环境质量二级标准外，其他元素的平均含量均低于国家土壤环境质量一级标准的限量，且其有效态率很低，说明海南岛东北部土壤环境质量的现状较好。
图3.12 海南岛东北部土壤养分曲线图
不同类型的土壤环境质量有一定的差别，母质为基性火山岩的土壤Cr、Hg、Cu、Cd元素含量相对较高，有害元素浓集区的面积较大，其他类型的土壤有害元素浓集区只在局部存在，且有害元素组合较单一，相对来说环境质量较好。
表3.14 海南岛东北部土壤有害元素统计表 w B/10-6