設計方法
是一種機率樣本方法，據此，最終階段的抽樣單位是土地面積，抽樣機率與其面積的量度(大小)成比例。因此，將全部的調查面積完全地細分成不相重疊的切塊。大部分農業普查面積樣本設計都是由分層的切塊機率樣本組成的。層可以按土地耕種的強度、某種作物的集中種植或其它土地使用特徵來確定。切塊的邊界是自然地面特徵，如道路、河流、運河、鐵路，等等，這些邊界容易確定，並為切塊提供了明確的標識。在這種情況下，對於每一層，切塊被確定為近似同等的大小(面積)，並可以使用常數抽樣擴展因子從切塊獲得的數據取得估計值。在每一層中，樣本通常包含許多抽中的獨立重複樣本，如果周期性地使用同一樣本，這樣可便於樣本輪換，以減輕被調查者的負擔。這樣的樣本設計可以被看作是對片地的分層整群抽樣，它們是切塊中所包含的若干經營單位(或非農業區)的部分。
數據收集過程
對具有可識別自然邊界的切塊，面積抽樣設計一般包括年度(或季度)的現場數據收集，這是通過調查員對每一個抽中的樣本切塊所包含的每一片地填報一份調查表而進行的，此種方法也適用於進行普查工作。數據收集可能涉及使用放大的航空照片(或地圖或按比例繪圖)，稱為切塊照片，對農業面積進行實際測量。對每一個給定的樣本切塊中的每一片地，調查員在切塊照片上標出切塊內所含片地的界線和片地中所有大田的界線，並核實每一大田中種植的作物和土地的其它使用情況，以及經營主提供的信息。然後在辦公室內使用面積儀或計算機繪圖系統測量每一樣本切塊中的農業面積，通過樣本擴展步驟，為實際估計農業面積提供基礎。
對於農業面積的實際測量，一個極為重要的優勢是在航空照片上進行測量，特別是當被調查的經營主不知道或不想報告經營的土地面積時更是如此。
針對屬於經營單位土地的切塊而進行的面積樣本設計一般是由調查員通過對每一抽中的經營單位填報一份調查表的方式來進行查點。數據收集可能並不涉及對農業面積的實際測量。如果需要對農業面積進行實際測量，可以使用目錄樣本來完成，即在地面上計量經營單位和大田，而不使用航空照片來測量。
三階段區域樣本
一種兩階段抽選擇本街區的設計，再從中抽地段或街區名單上的寓所，常常對中等大小的城市來說較為適用。如果對抽取的街區具有好的數據，則對大的城市也能較滿意地發揮作用。通過把它套用到縣劃分的各個層里，就可以把樣本遍布到一個縣或大城市地區。假如樣本隨著加入總體中新層的增加而按比例增加，我們還能繼續把兩階段設計套用到一個省或者州，甚至劃分成層的整個國家中。如果樣本小，則試圖把樣本分散在一個寬廣的區域的大總體——一個州、一個區或一個國家——就會產生嚴重的現場操作問題，我們想通過引入多階段抽樣來探討這些問題及其解決方法。
這些問題涉及到兩個費用因素：編制抽樣名單費用和訪問者的旅差費。如果有一個好的抽樣名單，它具有街區界限，寓所數量以及可能用來分層的變數等信息，我們就能夠對最大的城市很容易地抽選一個街區樣本。如果對於一個縣或州有這樣的信息，那么假如名單是順序排好的，從一個長的名單中抽選一個樣本仍不是很費錢的事。可是如果我們必須把一張地圖分成街區，而且還要附有大小度量值和分層變數，那么對大城市而言，這個工作變得令人生畏。如果對於一個州或縣，則情況就變得更嚴重。我們也必須在現場得到街區信息。
即使可以得到街區好的名單，但對於全國性的現場訪問樣本，直接抽取街區由於範圍太廣也會很費錢。對於郵寄問卷調查，樣本分布廣的局限性就不存在了。在美國的電話調查，也能大大地放寬這種限制。
通過在第一階段使用較大的單位，從而擴大一個二階段樣本的覆蓋範圍是可能的。例如，在第一階段，我們抽縣(在美國大陸約有3000個縣)的全國性樣本，或者抽鎮或鄉(大約為縣的10到20倍)的全國性樣本。但是在第二階段直接把整個縣或鎮分成各個小區段，這可能很費錢。我們也許應當採用一個中間階段，譬如說街區，因而產生三階段設計。
