在很多的研究中應用現代科技儀器土壤養分分析儀探 討黃土丘陵區退耕地上不同植被配置類型及其在不同生長狀況下對土壤養分效益的影響，為今后黃土丘陵區退耕地植被建設中植被配置提供理論依據。以黃土丘陵區 退耕地上主要造林樹種（沙棘、油松沙棘混交林地、刺槐沙棘混交林地）為研究對象，對3種不同植被配置類型及其在不同生長狀況下的土壤養分特征進行分析研究。
由于黃土高原嚴重的水土流失現象，導致土地退化，不僅對黃土高原社會經濟的可持續發展造成嚴重的影響，同時造成當地土壤養分大量流失，土 壤肥力減少，從而限制黃土高原植被恢復。土壤養分是土壤肥力的重要標志，供應和協調植物生長的營養條件與環境條件，對土地的可持續利用具有重要作用。
土壤養分分析儀的取樣方法：對林下土壤進行采集，取樣深度1500px，共取3層，每層間隔500px；同一層土壤剖面不同高度、不同部位共取樣5次，并將所 取土樣進行混合，帶回實驗室。實驗前，將土壤中的植物根系、可見植物殘體和其余雜質去除，混勻風干研磨，過1mm和0.25mm篩以供測定。
土壤養分分析儀對于樣品采集的研究區域內土壤剖面養分含量具有明顯的層次性。土壤養分的各個指標在土壤表層0~500px含量最高，隨著土層深度的增加，逐漸降低。全氮、速效氮、速效鉀、速效磷土壤養分指標在各個層次之間差異性極顯著。全氮在土壤表層0~500px的含量分別為20~40、40~1500px土層的1.28、1.72倍；速效氮在土壤表層0~500px的含量分別為20~40、40~1500px土層的1.40、1.49倍；
研究區內可以被植物生長直接 利用的速效氮、速效磷含量非常少，然而速效氮和速效磷又是判斷土壤肥力的主要指標之一，綜合得出研究區的土壤養分肥力整體處于低水平狀態。土壤養分分析儀 測定發現土層土壤養分之間的差異不顯著，各個養分指標含量相差不大，這與許明祥等通過對黃土丘陵區刺槐人工林土壤養分特征及演變的研究結論一致。