1、根系分布与植株生长衰老

　　我们利用根系分析系统对水稻的研究表明，在作物根系生48物量达一生的最大值后开始衰亡的过程中，不同层次土壤的根系衰老速度不同。一般说来，浅层根系衰亡腐解的速度较快，而深层根系由于受大气干热变化的影响较小，生态环境较稳定，衰亡速度较缓慢，因而成为谷类作物籽粒灌浆的功能根系。

　　姜东(1996)等用土柱栽培法对冬水稻根系的研究也表明，冬水稻根系从开花后14天开始加速衰亡，与籽粒灌浆高峰期相对应。20~40cm和40~100cm土层根系衰老迟于0~20cm土层根系。根系衰老与旗叶衰老及籽粒灌浆密切相关。20~40cm和40~100cm土层中的根对旗叶衰老有较大影响。凌启鸿等对水稻的研究也表明，分布深而多纵向的根型有利于提高叶片，特别是下位叶片的叶绿素含量，增强根系活力，延缓根系衰老。王志芬等用根系分析系统对水稻根系群体活性的研究也表明，水稻生育后期根系活性下降，但表层根系活性下降快，而深层根系活性下降较慢。

　　2、根系分布与作物产量的关系

　　苗果园等(1993)把水稻的根系分成初生根群和次生根群、上层根和下层根。用断根试验研究不同根群和不同土层的根系对水稻产量构成因素及产量的影响。结果表明，返青、拔节、抽穗三个时期断根，都以断初生根(种子根)对产量的影响最大，比对照(不断根)减产达47141%~66140%;而断次生根仅比对照减产2138%~1816%。拔节前对次生根的损伤处理对产量无影响，甚至有微弱的正效应。断根减产的主要原因是使穗部性状全面恶化。起身期断去50cm以下土层的根系，使亩穗数明显减少，加之穗粒数减少，千粒重降低，致使产量降低2218%。

　　3、影响根系生长及分布的因素

　　作物品种的遗传特性(基因型)和环境条件对根系的生长和分布均有明显影响。国内外学者对、水稻、甘薯等多种作物的研究表明，同一作物的不同品种在相同的栽培条件下，其根系的生长、分布及生理功能均有显着差异。

　　Karrou、Narayan和李永山等分别对水稻和棉花等作物的研究结果均已证明，生长期灌水处理根系入土浅，根系总长度明显减少;未灌水处理根系入土深，深土层根量明显增加，干旱处理的根系入土深度比灌水处理深20cm。但灌水处理根系新根量增加，根系伤流量增大，生活力增强。但生育后期灌水易恶化土壤的通气状况，从而加速根系衰亡。刘殿英指出，水稻根系对水分的反应比对其它环境因素更为敏感，土壤水分为田间最大持水量的75%~80%时，最有利于冬水稻根系的生长。

　　Barralough等用根系分析系统对田间条件下水稻根系生长和分布影响因子的研究表明，施用氮肥可使总根量增加30%，并促进根系在整个土层的生长，干旱只影响表土层根系的生长，若在干旱条件下适量供氮则促进根系在亚(深)土层内的生长。Galka对水稻的研究结果也表明，施肥可以增加下层根量的比重。