通过对国内大量文献数据的调研和整理，采用数理统计方法，研究了中国大陆3种主要粮食作物（水稻、小麦和玉米）地力贡献率的统计特征及其与地理位置和土壤理化性质的定量关系。统计分析表明，水稻、小麦和玉米地力贡献率的空间变异总体呈正态分布，3种作物地力贡献率的均值和标准差依次为60.2%±12.5%（n=121）、45.7%±15.7%（n=91）、51.0%±19.7%（n=54）。单因子相关分析表明，各类作物在不同种植区的地力贡献率与土壤基本特性及地理位置间存在显著的相关关系。基于相关分析结果，采用逐步回归分析方法，分别建立了北方和南方单季稻、冬小麦；双季早稻、双季晚稻、春小麦、春玉米和夏玉米地力贡献率的统计模型。残差分析结果表明，所建立的统计模型具有较好的解释性，可用于估算不同作物的地力贡献率，为制定区域尺度农田施肥策略和控制农业面源污染提供依据。