根系是作物吸收水分、养分及合成多种生理活性物质的重要器官,根系的生长发育状况直接影响着作物生长与产量的形成。然而,由于研究技术上的困难,关于根系方面的研究远不如地上部深入。加强根系研究,对作物产量的进一步提高具有重要的现实意义。为此,本试验选择谷类作物中的小麦、谷子、黍子和高粱为供试作物,于2002～2005年在山西农业大学农学院试验农场利用盆栽、根管栽培、铁丝网箱栽培、水培与大田试验相结合的方法,研究了几种谷类作物根系生长发育的规律、根系对胁迫的反应及根系的调控技术,主要结果如下: 1) 不同谷类作物根重在不同深度土体中的分布均呈现明显的“T”字型,符合指数递减方程Y=A·e^-bx,但不同作物的b值（即垂直递减率）大小不等,高粱的b值最小,说明其根重随深度的增加而下降的幅度最小。对同一作物而言,随着生育期的推后,b值变小,表明谷类作物的生育后期下部根重的比例增大。不同谷类作物的总根长在不同深度土体中的分布规律表现为,前期呈“T”字型,但后期则呈“8”字型或卵型。前期符合指数递减方程Y=A·e^-bx,但后期与多项式Y=ax³+bx²+cx+d的拟合程度更好。几种谷类作物的根重、总根长、株高及地上干重随生育期的推后而增长的规律都符合“S”型生长曲线。谷子、黍子、高粱及春小麦根系的空间分布有很多类似之处,如初生根和最早长出的2～3轮次生根主要趋向于垂直向下生长,与主茎延长线的夹角较小,随后长出的次生根则趋向于横向扩展生长,其伸展方向与主茎延长线的夹角明显增大,但最上部长出的次生根,入土角度再次变小而趋向于垂直向下生长;根系在土体中的分布表现出明显的与叶位互生对应的“二群”分布特点等。 2) 随着水分胁迫程度的加剧,无论施肥与否,小麦根系均表现出根重下降、根长缩短、根活力降低、次生根数与根系吸收面积减小、根系SOD、POD活性明显降低、MDA含量和根冠比明显增高的趋势。施用有机肥促进了小麦根系的生长,改善了根系生理特性,增加根系吸收面积和活力,从而可以起到以肥促根、以肥调水、延缓根系衰老、提高土壤水分利用效率和增加产量的效果,在一定程度上缓解干旱胁迫的影响。 3) 种植密度对谷子的根系生长有明显的影响,不同群体下,单株根数前期差异小,中后期差异大;而单位土体中的根量前期差异大,后期差异小。群体大（密度高）,谷子根量、总根长及根系总吸收面积与活性吸收面积达到高峰的时间早,但衰亡的时期也