农作物生长的时候需要充足的水分才能保障作物的正常生产，据调查80%以上的水分都是通过根系进行吸收的，因此利用根系分析系统对作物根系的研究可以有效的帮助我们了解作物吸收水分的情况，为合理灌溉、施肥、育种从而最终提高作物产量与生产力有着很大的帮助。

作物根系包括向下生长的主根和沿主根产生的侧根及其多级分枝根。双子叶作物由胚根伸长形成的直根主要向下生长，从直根上产生的一些侧根也有向下生长的习性。单子叶源于胚原基，由胚轴下部产生的初生根及源于叶原基，从分萦节上产生的次生根均为向下生长根系，且均可进一步发育出一级或多级侧根。直根或初生根、次生根伸长状况决定了作物根系下扎深度，根长密度取决于它们的侧根数量和长度。根系生长发育动态及形态特征是由生物学特性和环境因素共同作用的结果，在田间，土壤条件对作物根系的影响要比遗传特性大得多，水分条件变化常常是导致根系生长、分布差异的主要原因。根系生长是由于伸长区细胞膨压作用的结果。

作物根系可根据土壤水分状况作出适应性反应，适应性程度取决于作物种类、发育阶段、土壤条件和大气蒸发力，恰是这种求生适应性机制，成为我们调控的基础。土壤水分过多或过少，均会改变作物根系大小、数量及分布，从而影响到冠层生长发育和籽粒产量。普遍 性结论认为，水分过少，根系到处延伸，追逐水源，根、冠间竞争碳水化合物，为避免水分胁迫，促进根系生长，同化物分配到根系较多，冠部则受到水分限制，生长不旺，使得根冠比增大。反之，水分过多，土壤通气状况较差，根系生长发育受到抑制，同化物用于冠部较多，使得根冠比降低。根冠比与土壤含水量呈显着负相 关，根系生长、分布状况充分反映出作物所具备的趋利避害功能。

根系分布也会据土壤水分供应状况作出相应调整，若土壤午旱而深层仍有可利用水分，根系偏重于垂向伸展，根系分布一般深密，上层水分如充足，根系即向水平方向发展，根浅而分布广。可见，通过灌溉方法人为控制土壤水分状况对根系大小和分布是会起到一定调节作用的。