1999—2014年，在国土资源部的领导和财政部的支持下，中国地质调查局会同省级人民政府及其国土资源主管部门，利用中央和地方财政资金近20亿元，组织协调全国77家单位10万多人次，按照统一的技术标准和技术方法，精心实施了全国土地地球化学调查。调查比例尺为1:25万，每1km×1km的网格（即1500亩）布设1个采样点位，每个样品分析测试54种元素指标，调查土地总面积150.7万平方千米，其中调查耕地13.86亿亩，占全国耕地总面积（20.31亿亩）的68%。同时在重点地区完成7.5万平方千米的1:5万调查和局部地区1:1万调查评价示范。
　　与以往以光温（气候）生产潜力、耕层厚度、坡度等物理因素为基础进行的耕地质量等级评价（物理因素评价）不同，本次调查依据土壤所含有益元素和有害元素含量，对耕地的地球化学状况进行了评价。通过对60多万件土、水、生物等样品的54种元素指标进行高精度测试，获得了3000多万个数据，建立了全国和31个省（区、市）土地的地球化学动态数据库，并据此对我国耕地的地球化学总体状况形成了初步认识和基本判断，发现了一批富含有益微量元素的特色耕地资源。
　　1、调查发现5244万亩富硒耕地，主要分布在闽粤琼区、西南区、湘鄂皖赣区、苏浙沪区、晋豫区及西北区。另外在山西、辽宁、福建、天津、青海等地还发现了一批富硼、钼、锌等有益微量元素的特色耕地。
建议科学编制实施富硒耕地开发利用规划，健全开发利用与保护的制度体系，强化数量和质量动态监控管理，促进富硒耕地可持续利用。
　　2、调查发现12.72亿亩无重金属污染耕地，占调查耕地总面积的91.8%，主要分布在苏浙沪区、东北区、京津冀鲁区、西北区、晋豫区和青藏区。
建议对无重金属污染耕地实施严格保护政策，将其作为优先划入永久基本农田的主要对象，采取必要措施，积极预防和控制工农业生产活动对耕地可能造成的污染影响，强化污染防控，实现无污染耕地的永续利用。
　　3、调查发现重金属中-重度污染或超标的点位比例占2.5%，覆盖面积3488万亩，轻微-轻度污染或超标的点位比例占5.7%，覆盖面积7899万亩。污染或超标耕地主要分布在南方的湘鄂皖赣区、闽粤琼区和西南区。
建议加强重金属污染防治相关法律法规建设，加快开展污染耕地地质调查工作，对污染耕地开展成因分析和生态风险评估，实行分区、分类、分级管理。
　　4、调查显示全国耕地全氮、有效磷、有效钾含量增加明显，有机碳总体也呈增加趋势，但部分地区仍存在耕地有机质明显下降、土壤酸化和碱化加剧等问题。
建议采取积极措施减少对北方耕地地下水开采利用，加大水土流失调查与整治力度，管控有可能形成污染源的工农业生产活动，降低人类活动影响，使区域耕地状况显著好转。
　　5、本次调查是迄今为止我国系统组织完成分析元素最多、调查精度最高、执行标准最严的一次专业调查工作。获得的大量国情数据翔实系统，不仅为国家相关标准体系建设提供了基础数据，而且在支撑国土资源部土地质量管理工作中发挥了重要作用。
建议充分利用地球化学调查成果信息，加大成果的转化利用，充分发挥地质调查成果在土地资源管理、现代农业发展和生态环境改善中的基础作用。
　　6、本次调查从宏观尺度初步掌握了调查区耕地的地球化学状况。建议加快构建中央、地方联动机制，紧紧围绕土地管理的重大迫切需求，加大地质调查力度，提高调查精度，扩大调查内容，全面完成全国耕地的1:25万调查，系统开展重点地区的大比例尺调查，建立国家土地地球化学监测网络和预警体系，持续更新土地地球化学数据库，使地质调查成果更加有力地支撑国家土地资源管理立法、土地利用规划、“三条红线”划定、特色土地资源开发、优质土地资源保护和污染土地整治修复等工作。