土壤養分測試儀是一個人機結合的計算機農業應用系統，它把與作物生長有關的各種因素尤其是影響肥料吸收轉化的因素綜合考慮而提出的適合作物生長的*施肥模式和*肥料利用方案。它提出的施肥方案不但能指導農民進行生產以達到zui大效益，也能為決策者和肥料供銷商提供決策及服務。土壤養分速測儀是綜合利用3S技術、網絡和模擬技術等，以商業化的 GIS 軟件為平臺進行二次開發的應用系統。系統總體設計在系統分析的基礎上，根據系統研制的目標和要求：
土壤養分測試儀知識獲取機構通過人機界面與專家，獲取的知識轉化為規則后存儲在知識庫中，推理機調用數據庫中的數據、知識庫中的知識和模型庫的模型進行推理，得出的結論暫時存儲在動態數據庫中，用戶可直接查詢數據結果。另一方面通過調用推理結果和原知識，給用戶一個合理的解釋（圖 2）。
土壤養分測試儀空間數據庫的建立：隨著計算機和GIS技術的飛速發展，以組件技術 COM/ActiveX為基礎的新一代 GIS 異軍突起，改變了傳統集成 GIS 平臺的工作模式，更適合用戶進行二次開發和與 MIS、OA 等其它系統的有機集成。ComGIS 控件與其它軟件或控件通過標準接口通訊，實現跨程序，跨計算機的集成。同傳統GIS 相比，這一技術具有無縫集成、跨語言使用、無限擴展性、可視化界面設計等許多優點。
土壤養分測試儀的系統空間數據輸入、編輯、空間分析、輸出模塊建立 任何一個系統都應具備數字化輸入功能，否則不是一個完整的系統。本研究利用 ComGIS和可視化編程語言 VB，建立土壤養分測試儀的空間數據輸入、編輯、空間分析、布局、結果圖件輸出等模塊。
土壤養分測試儀的空間數據庫建立 將需要矢量化的紙質地圖掃描成影像圖層，利用二次開發的系統模塊，采用屏幕數字化技術，將紙質地圖轉化為 GIS 數據圖層，利用系統提供的空間分析功能，可以得到用戶感興趣的不同結果圖層。同時，對 GIS 數據層，通過一定的內部標示碼和用戶識別碼，實現空間數據與基礎屬性數據的無縫連結。
