土壤中的元素很复杂，土壤养分含量随土层深度的不同而变化很大，顶部10-15厘米是田间大部分施肥深度和秸秆残留的区域，通常比下面的土壤具有更高的有机质、氮、磷、钾以及中微量元素。为了准确反映整个养分的有效性，需要测量土壤中的养分。
土壤测试的结果应视为养分有效性的指标，而不是**数字。在评估土壤测试结果时，重要的是要了解使用了哪些实验室技术。因为对于特定的养分，这两种实验室技术可能会给出不同的数值结果。目前，土壤中铵态氮、速效磷、有效钾、有机质、pH、盐分等的含量通常是用土壤分析仪来测定，特别是其pH。土壤化学很复杂，大多数矿物质营养素以不同的化学形式存在，并非所有形式的植物都有相同的可利用性。对于大多数养分，常用的提取程序会尝试对相对养分的有效性进行排序，而不是对该养分的总土壤含量进行排名。
土壤分析仪可以检测不同的土壤、肥料、植物、水质、食品等样品，由于原理相同，只需要配备相应的试剂盒即可检测，然后集成其他功能，如连接多个传感器可测量土壤盐分，土壤温度和湿度，光合有效辐射和光强度等参数，例如内置专家指导的施肥系统，可为100多种农业、果树、经济作物的目标产量计算推荐施肥量，并可以根据当地条件设置作物品种、作物产量、肥料品种和目标产量，并自动计算施肥量，例如内置GPS芯片，具有卫星定位经度、纬度，以及海拔功能，例如植物营养诊断标准图，根据每种作物的营养不足图片，进行叶面对比，诊断丰缺。
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