水稻地上部分和根的生长是相互依赖相互促进的。根的生长需要地上部分提供光合产物和氧气,而地上部分需要根供应水分、营养元素、多种氨基酸和细胞分裂素等。地上部分和根的生长都需要糖、氮素及其他营养元素,因此在某些条件下,两者会出现竞争养分而产生抑制作用。例如施氮多,地上部分生长过旺,消耗大量光合产物,光合产物运往根系少,因而抑制了根的生长。水稻地上部和根系的重量比,除了随水稻生育的进展而变化外,还受环境的影响。
水稻地上部分的叶片、茎秆的干重与地下部分根系的干重的比,叫冠根比。水稻芽期的冠根比最低,在通气性较好的情况下为1左右,以后逐渐升高。分期的冠根比为2.3~2.5,拔节幼穗分化后,地上部进入急速增长期,根增长的速度渐慢,冠根比显著升高,成熟期达5~6。
水稻根的生长所需的碳水化合物是依靠地上部分供应的。当光照不足,地上部分光合产量减少时,根受到的影响比地上部分大。在稻田群体过大,群体内光照条件恶化的情况下,根系生长所受的阻碍比地上部更为明显。
如前所述,水稻地上部分生长所需的水分、养分是由根系提供的。因此,只有根生长良好,根系发达,吸收力强,才能为地上部分提供充足的养分和水分,促进地上部分健壮生长。所以说只有"根深"才能"叶茂"。