測土儀器在農業耕作中起著重要作用，而無論來自肥料或土壤，所需營養元素與其作用機制都是一致的。正確估計作物生長期土壤養分供應能力是做好合理施肥的關鍵問題之一。隨著現代精耕細作的推進，測土儀器得到了廣泛的應用。

　　農作物中某一種養分的利用因源不同而異，同一種營養源不同，其利用率隨著環境的改善而有所提高。不同生育期土壤水分、氣、熱動態及作物生長發育與土壤養分供應有密切關系，難以用簡單的試驗方法測定。氣候變化導致農作物產量的變化。因此，建立以農業生態分區為基礎的土壤養分當量與作物產量的關系模型就顯得更為現實。從營養成分來看，由于施肥的不平衡，常發生高或低氮、低氮、高磷，樣點分散。所以，把其中一種因子控制在一定水平上，再求另一因素的非施肥產量與養分當量的關系。由于土質條件的不同，樣點的分布也會發生變化，在實際應用中，即使養分當量與作物產量有良好的相關性，也要考慮這三個因素，才能獲得理想的實施效果。

　　將土壤養分和肥料養分有機地結合在一起，使得兩者具有相加性。由此，可以利用測土儀器測定某一生態區土壤養分供給的當量，并確定不同養分條件下的肥料需求量。在較高產量條件下，以養分總量模式確定較大養份后，可以計算出養分的平均利用率。土壤中養分的平均利用反映了特定生態條件對養分有效性的影響。肥效隨土壤養分供應的變化而變化，符合報酬遞減規律。

　　由測土儀器分析得出，土壤養分供應和肥力之間存在著等效性關系，土壤養分當量可以通過作物產量的回歸關系來確定。作為一項重要的養分供給能力指標，土壤養分當量不僅可以節省大量的試驗費用，而且避免了試驗結果與土壤實際養分供給不一致的矛盾。