根是植物在长期的进化过程中，为了适应陆地生活环境而逐渐形成的营养器官。庞大的根系及根内机械组织和维管组织不仅能够支持与固定整个植株，使植物直立生长较加有效地进行光合作用，而且可以不断地从土壤中吸收植物生长所必需的水分、无机盐、矿物元素、含碳有机物、可溶性氨基酸等众多化合物，通过主动运输及渗透作用，满足地上植物组织生长、发育、代谢需求；同时，叶片光合作用生成的有机物由茎输送到根，再由维管组织输送到根的各个部位，以供根的生长和各种生理活动需要，或者将有机物储存于根内发达的薄壁组织；根还能合成各种植物激素、氨基酸、植物碱等小分子物质，根中合成的氨基酸被运输到生长部分用来构成蛋白质，参与到植物生长代谢过程中；根中合成的生物碱（如尼古丁）和植物激素也能调控地上部的生长发育。此外，当病原菌等异物入侵植物时，根能合成“植物保卫素”有效地防御逆境胁迫；根能分泌近百种物质，包括氨基酸、糖类、有机酸、生物素、固醇、游离氧、酶等多种代谢产物。这些分泌物会减少根在延伸时与土壤阻力，吸收表面的形成，不断影响着土壤环境，改变着土壤的微生物菌群，较好地使植物适应环境。 

根的总和称为根系，根据发生部位的不同可分为主根、侧根、不定根。主根是种子萌发后突破种皮的胚根经过不断地细胞分裂、分化和伸长形成的，而当主根生长到一定长度时，在一定部位从内部生出具有一定角度的分支，分支上继续产生分支，这些各级大小的分支称为侧根，不定根是指由茎、叶、老根和胚根产生的根，这些根产生的位置不固定。根据根的来源和形态不同又可分为直根系和须根系，有明显的主根和侧根区分的根系，称之为直根系，如油菜、棉花、蒲公英，作为模式植物的拟南芥属于直根系。而根系全部由不定根和它的分枝组成，无主次之分，粗细相近，呈须状的根系，称为须根系。如水稻、小麦、葱、蒜等。

从根的顶端到着生根毛的部分称为根尖，根尖是根生理活动活跃的部分，根的延伸、分化和吸收作用都依靠根尖来完成。从顶端起可依次划分为根冠、分生区、伸长区和成熟区四个部分。各区域的生理结构和细胞形态结构存在一定差异。

根冠

位于根尖的顶端，包裹在分生区的周围，防止脆弱的分生组织直接接触到土壤而受到伤害。根冠由许多薄壁细胞组成，外层细胞排列疏松，能分泌粘液使根冠表面光滑减少根在延伸时与土壤阻力。随着根系的生长，分生区细胞不断分裂产生的一部分新细胞补充到与土壤摩擦而不断死亡的薄壁细胞，从而使根冠始终保持一定的厚度和形状。此外，根冠还能感受重力，参与调控根的向地性，使之能够不断向下延伸生长。

分生区

位于根冠内侧，包括顶端分生区和基部分生区，是分裂产生新细胞的主要场所。细胞排列紧密，体积较小，壁薄核大，细胞质浓稠，具有很强的分裂能力。分生区不断分裂产生的新细胞大部分进入伸长区。

伸长区

位于分生区上部，细胞大部分已停止分裂。细胞显著伸长成圆筒状，细胞质形成紧贴细胞壁的薄层。由于伸长区细胞的迅速伸长，使得根尖不断向下延伸。 

VideometerMR根系生长监测系统

VideometerMR根系生长监测系统用来扫描监测土壤中活体根系的生长动态。通过埋入土壤中的透明塑料管（根管），实现多点测量。计算机将控制扫描相机自动沿壁管扫描。用户可以把扫描头放在不同深度，以扫描不同深度的根系分布或土壤剖面图像。用户可以看到根系（甚至土壤颗粒）的详细结构并观察新根、宿根。利用Videometer图像分析软件可以获得的根系剖面图像进行分析。

用途

采用旋转式线性扫描头，可以扫描监测土壤中活体根系的生长动态。通过埋入土壤中的透明塑料管（根管），实现多点测量。计算机将控制扫描多光谱相机传感器自动沿壁管扫描。标准扫描一周的时间约为5-10秒。用户可以把扫描头放在不同深度，以扫描不同深度的根系分布或土壤剖面图像。用户可以看到根系（甚至土壤颗粒）的详细结构。利用图像分析软件可以获得的根系剖面图像进行分析。原位监测法的优点是不干扰根系的生长、根角测量准确、可动态监测、可获得根系在土壤中的原位分布信息等。