土壤是一个时空连续变异体，具有高度的空间异质性。土壤养分是土壤的重要组成部分，是植物营养元素的源泉，土壤养分关系到土壤的结构、可耕性、持水率、保肥供肥特性及生产性能。土壤养分空间变异定量化研究一直是关注的热点之一。克里格方法是目前主要的空间预测方法，它赋予邻近实测值不同权重，以不同权重实测值的平均值为基础，提供待测变量的无偏估计值，克里格法使估计误差方差最小，目前长生了众多基于克里格法的优化方法，如指示克里格、回归克里格等，克里格法及其优化方法在土壤学中被广泛地研究应用。单一克里格法空间预测精度不高，不能很好地再现原始区域化变量的空间结构及变量之间的相互关系，其理论上仍然会光滑数值，其局部变异信息的删除会导致一些有用数据丢失。
使用土壤肥料时存在的问题：
农户在种植过程中，由于对有机肥、化肥的使用比例不当，尤其是在氮、磷、钾等肥料的应用比例上不均衡，表现在对钾肥施用过少，而氮磷超标的现象普遍存在。还有大部分农户，过于追求作物产量的增加，往往施用较多的化肥，而忽视或较少使用有机肥，对土壤肥力的保持造成不利影响。农作物的不同，对微量元素的需求也不一样，如稻米的生长，需要大量的氮肥，而蔬菜生长则需大量的钾肥，同时在农作物不同的生长时期，也会对微量元素的需求各异。若违背农作物生长需肥规律，会使农作物无法吸收的微量元素，滞留在土壤里，造成微量元素的积淀，从而会改变土壤的结构。
