根是植物的營養器(qì)官，負(fù)責(zé)吸(xī)收土壤(rǎng)裏(lǐ)麵的(dí)水分，無(wú)機(jī)鹽(yán)及可(kě)溶性小(xiǎo)分(fēn)子(zǐ)有(yǒu)機(jī)質，輸(shū)導(dǎo)到(dào)莖來(lái)為植物儲(chǔ)藏(cáng)養分。大多(duō)數(shù)陸生(shēng)植(zhí)物(wù)的根是由(yóu)種(zhǒng)子(zǐ)內部的胚(pēi)根(gēn)突(tū)破種皮而形(xíng)成的，稱為主根或(huò)直根，由主根(gēn)生(shēng)成(chéng)的各級分支都形成側根。植(zhí)物(wù)根(gēn)係的發育情況(kuàng)影響(xiǎng)著(zhuó)植物整體(tǐ)的生(shēng)長(cháng)發育(yù)，蔬菜和(hé)果(guǒ)實的(dí)質量(liáng)與產量，因(yīn)此植(zhí)物根係(xì)的研(yán)究是十分重要的(dí)。

影(yǐng)響植(zhí)物(wù)根(gēn)係生長的(dí)因素有(yǒu)很多(duō)，其中大多數學(xué)者在土(tǔ)壤環境中(zhōng)營養(yǎng)缺(quē)乏，酸(suān)鹼度(dù)，旱澇程(chéng)度(dù)等方麵(miàn)研究較多(duō)。

土(tǔ)壤(rǎng)環(huán)境中的(dí)礦物(wù)質元素(sù)對於(yú)植(zhí)物的生長發(fā)育至關(guān)重要，根係從土壤中獲取(qǔ)這(zhè)些(xiē)營養(yǎng)物質(zhì)，植(zhí)物(wù)的(dí)根通過(guò)形成(chéng)一個(gè)根係係(xì)統來應對(duì)營養的(dí)不足或營養(yǎng)過(guò)剩的情況，從(cóng)而(ér)進(jìn)行(háng)更(gēng)大(dà)範圍的探(tàn)索獲得需要的營養成(chéng)分(fēn)。氨(ān)基(jī)酸和蛋白(bái)質的中心(xīn)元素-氮(dàn)，對植物根係的(dí)發育(yù)和生(shēng)長(cháng)也(yě)具(jù)有較大的影(yǐng)響(xiǎng)。氮主(zhǔ)要(yào)以(yǐ)銨鹽或者硝酸鹽的形(xíng)式(shì)被(bèi)根(gēn)係吸收，銨(ǎn)用來抑(yì)製(zhì)植(zhí)物根係(xì)的伸(shēn)長和向(xiàng)心作用，硝(xiāo)酸(suān)鹽(yán)則(zé)主(zhǔ)要起(qǐ)到刺激(jī)根伸長(cháng)的作用。在土壤(rǎng)缺(quē)氮(dàn)的(dí)區域(yù)中，根係通(tōng)過激活激活(huó)硝(xiāo)酸鹽(yán)轉(zhuǎn)運體(tǐ)的(dí)生長(cháng)素(sù)轉運功(gōng)能(néng)而受(shòu)到抑(yì)製，從(cóng)而(ér)阻礙(ài)側根(gēn)原(yuán)基(jī)中(zhōng)的(dí)生(shēng)長(cháng)素的(dí)累積。在擬南芥中(zhōng)，硫(liú)，鎂和鐵(tiě)的缺(quē)乏導致(zhì)側根密(mì)度降(jiàng)低，而(ér)鉀，鈣(gài)，鋅(xīn)，錳(měng)和硼(péng)的缺乏導(dǎo)致側(cè)根(gēn)密(mì)度(dù)增(zēng)加。除(chú)缺鋅根外，側(cè)根密(mì)度(dù)增加，初(chū)生(shēng)根生(shēng)長(cháng)受(shòu)到(dào)抑製(zhì);因此(cǐ)，側根在(zài)多(duō)大程度(dù)上受(shòu)到(dào)營(yíng)養(yǎng)缺(quē)乏的有(yǒu)效誘(yòu)導並不總是(shì)很清楚。錳過量對植(zhí)物生長(cháng)素的生物合(hé)成(chéng)和PIN4，PIN7的(dí)表達(dá)有(yǒu)負(fù)麵影(yǐng)響(xiǎng)，可能與側根密度(dù)降低(dī)有關(guān)。同樣(yàng)，過量(liáng)的鐵(tiě)會(huì)抑(yì)製(zhì)PIN2並(bìng)對側根的形成產(chǎn)生負麵影(yǐng)響(xiǎng)同(tóng)時(shí)會誘導AUX1來(lái)觸(chù)發(fā)根的(dí)伸(shēn)長。

土壤(rǎng)中(zhōng)的水(shuǐ)分(fēn)含(hán)量(liáng)對(duì)植(zhí)物來(lái)說是(shì)非常(cháng)重要(yào)的，根(gēn)係(xì)可(kě)根據土壤(rǎng)水分(fēn)狀況作(zuò) 出適應(yīng)性反(fǎn)應，適應(yīng)性程度(dù)取(qǔ)決於植物的種類(lèi)，發(fā)育階(jiē)段，土(tǔ)壤條件和(hé)大氣蒸(zhēng)發力(lì)。土壤(rǎng)水(shuǐ)分過(guò)多或過少，都會(huì)改(gǎi)變(biàn)植物(wù)根係(xì)大小(xiǎo)，數量及(jí)分布(bù)，從(cóng)而(ér)影(yǐng)響到(dào)冠(guān)層(céng)生(shēng)長(cháng)發育和(hé)籽粒(lì)產量。普(pǔ)遍(biàn)性(xìng)結(jié)論(lùn)認為(wéi)，水分(fēn)過少，根(gēn)係(xì)到處(chǔ)延(yán)伸，追逐(zhú)水源，根(gēn)，冠(guān)間競爭(zhēng)碳(tàn)水化(huà)合物(wù)，為避免(miǎn)水(shuǐ)分脅(xié)迫，促進(jìn)根(gēn)係生(shēng)長，同(tóng)化物分(fēn)配到根(gēn)係(xì)較(jiào)多，冠部則(zé)受到水分(fēn)限(xiàn)製，生(shēng)長不(bù)旺，使(shǐ)得(dé)根冠(guān)比增大(dà)。 反(fǎn)之，水(shuǐ)分(fēn)過多(duō)， 土壤(rǎng)通氣(qì)狀況(kuàng)較(jiào)差，根(gēn)係(xì)生長發育(yù)受(shòu)到抑(yì)製(zhì)，同化物用於(yú)冠部(bù)較多，使得根(gēn)冠(guān)比降低。根(gēn)冠(guān)比與土壤含水量(liáng)呈(chéng)顯(xiǎn)著負相(xiāng)關，根係(xì)生長，分布(bù)狀(zhuàng)況充分(fēn)反(fǎn)映出作(zuò)物(wù)所具(jù)備的趨(qū)利避(bì)害功能。根(gēn)係分(fēn)布(bù)也會據(jù)土壤水分(fēn)供應(yīng)狀(zhuàng)況作出(chū)相應調整，若土壤幹(gān)旱而深層(céng)仍有可利用水(shuǐ)分，根係(xì)偏(piān)重於(yú)垂(chuí)向(xiàng)伸展，根係(xì)分(fēn)布一般深密，上(shàng)層(céng)水分如(rú)充(chōng)足，根(gēn)係(xì)即(jí)向(xiàng)水平(píng)方向發展，根淺而(ér)分布(bù)廣。

   研究植物根(gēn)係(xì)分(fēn)布特征(zhēng)的方法主(zhǔ)要(yào)是用(yòng)水(shuǐ)洗去根係周圍(wéi)的(dí)土壤，然後(hòu)測量(liáng)根(gēn)係體積(jī)，長度和根係幹(gān)質量等參數(shù),這(zhè)種(zhǒng)方法可以定(dìng)量分析根係(xì)的物(wù)理(lǐ)參(cān)數。凡耕科技的FG-RIAS根係分(fēn)析(xī)儀(yí)是一套用於洗根後的根係分(fēn)析係(xì)統，利(lì)用高(gāo)質(zhì)量圖形(xíng)掃描儀獲取(qǔ)高(gāo)分(fēn)辨(biàn)率植物根係(xì)彩(cǎi)色(sè)圖像(xiàng)或黑白圖(tú)像(xiàng)，該掃(sǎo)描儀在(zài)掃(sǎo)描麵板下(xià)方和上蓋中(zhōng)安裝(zhuāng)有專(zhuān)門(mén)的雙光源(yuán)照明(míng)係統，並(bìng)且(qiě)在掃麵板上(shàng)預(yù)留了雙光(guāng)源校(xiào)準(zhǔn)區(qū)域(yù)，可(kě)以(yǐ)分析根(gēn)係長(cháng)度(dù)，直(zhí)徑，麵(miàn)積，體(tǐ)積，根(gēn)尖記數等，功(gōng)能(néng)*，操作簡單，軟件可分(fēn)析(xī)植(zhí)物根係(xì)的形態(tài)，色(sè)彩，分級伸展(zhǎn)分析(xī)及(jí)根(gēn)係的整體結構分布等(děng)等。廣(guǎng)泛(fàn)運用於(yú)根(gēn)係形態和構(gòu)造(zào)研(yán)究。