При определении действия отдельных видов удобрений, например азотных, фосфорных и калийных, недостаточно иметь схему, состоящую из четырех вариантов, ,т. е. 1 — 0, 2 — N, 3 — Р, 4 — К, так как эффективность действия удобрений часто обусловлена совместным их применением или так называемым двойным минимумом, и схема будет такова: 1 — 0, 2 — N, 3 — Р, 4 — К, 5 — NР, 6 — NК, 7 — РК, 8 — NРК. Эта восьмерная схема, построенная на принципе ортогональности, представляет все возможные сочетания из трех видов удобрений и дает полный и достоверный ответ об эффективности удобрений, если будут использованы все способы сравнения.
При введении в восьмерную схему четвертого удобрения число вариантов удваивается, и целесообразность такой схемы будет только в том случае, если ожидается высокая эффективность четвертого удобрения, например извести. Восьмерная схема в этом случае будет накладываться по известкованному и неизвесткованному фону и состоять из 16 вариантов. В других опытах четвертый вид удобрения (менее эффективный, чем известь) можно изучить по оптимальному варианту, например по NРК в восьмерной схеме, и таким образом схема будет состоять из 9 вариантов.