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在公路建设中，常通过植物进行道路斜坡的水土保持，降低水土流失带来的影响，在实际应用中具有显著的效果，但是根系对植被地表的吸附力方面具有直接的决定作用，直接影响护坡固土的效果，同时决定植物的生长状况，可以说根系不仅决定着植物地表的固土能力，同时能够显著提升土壤抗冲性，土壤内部结构，显著降低土壤侵蚀，而且根系作为植物吸收养分和水分的根本途径，决定着植物能量的供给，因此具较其重要的作用。对于这些固土、护坡之类的植物我们简称为草本植物，在现代道路建设、 水土治理方面运用广泛，对于土壤抗冲性能具有显著提升能力，大大降低坡面侵蚀，对于稳坡固坡具有显著效果。根系固土不仅在生态学方面的研究不断增多，在力学方面也有所研究，逐渐形成学科交叉研究，成为新的研究热点之一。

对于地质结构不稳定的地区，常常容易引发泥石流及山体滑坡等自然灾害等问题，这些自然灾害对环境带来的破坏性也不容忽视，诸如瘟疫、病菌传播、水污染等直接长期影响居民的生活；为了降低自然灾害发生率，常常通过植物来加固地质结构，降低水土流失。植被对于水土流失的降低主要通过根系及地表固土来实现，但大量的植被水土保持方面的研究多集中在植被地表的水土保持，对于根系在水土保持过程中的作用则是研究较少；随着研究的不断深入，植物根系对于固土护坡及进行深层土壤结构方面的作用日益受到重视，且根系与地表植被的共同作用下才能达到较为良好的水土保持能力，这也得到了越来越多的相关研究，在生态学研究中逐渐成为新的热点。植物的类型不同，其单根抗拉性及抗剪性等并不相同，自然具有不同的固土效果，在护坡固土的机理方面也呈现不同的特点。就目前而言，国内关于植物根系固土方面的研究在不断增多，但是缺乏系统的研究，不同植被根系抗拉数据相对缺乏，影响了植物根系的深入研究，因此来说进行植物根系的相关受力特点研究具有重要现实意义。

植物根系的固土效果取决于根系的抗拉性等，且受拉力的概率明显高于受剪力，根系通过土壤结构等与土壤共同形成较强的抗拉力，土壤在受到长期侵蚀的情况下根系受到的剪切力会经过变形后形成拉力，进而增强水土保持能力，因此在研究过程中，常将根系抗拉性作为测定根系抗外力的重要衡量指标。在实际的根系抗拉力测定过程中，常使用力学拉伸的方法进行测定，从而研究根系的作用机理，进而为优选植物提供有益参考，毕竟目前不同的植物具有不同的根系特质，其根系的抗拉力等存在显著的差异，单根对于固坡的效果具体如何也需要进行相应的研究，根系在受到外力作用之下将如何改变受力也是需要进行大量的研究测定，这些都是根系研究的主要内容。

根系是植物实现土壤与大气间水分和能量交换的重要通路，通过吸水过程调控土壤水分向蒸发、蒸腾及渗透的分配，在生态、水文、陆面及作物模型中对水热通量模拟起到重要作用。根的分布影响不同土壤深度根系吸水的分布，是生态、水文、陆面等各类模型的重要输入。虽然根分布非常重要，但由于全根观测的困难使得可用数据非常缺乏，而不同水分条件下根分布的观测研究较鲜有报道。植物根系动态监测方法已有很多，主要有田间直接取样方法，如挖掘法、整段标本法、土钻法、剖面法等；直接观察法，如装有玻璃壁的剖面、根系室、 微根管观测、分根移位法等；间接观测方法，如土壤水含量的变化法、染色技术法、非放射性示踪物吸收法、放射性示踪法、土壤注射法、植株注射法、同位素测定法等，其中微根管技术有明显优势，与大型根剖面系统相结合，可准确定位跟踪植物根系在土壤中生长动态变化，对植物根系生长研究有较好的推广应用价值。利用微根管技术对植物根系进行观测，该方法对真实反映植物根系分布具有很好的适用性。

植物根系在稳定土壤结构、提高土壤抗冲性、防治土壤侵蚀方面的作用往往是地上部分所无法比拟的，具有不可忽视的作用。植被，尤其植物根系是土壤侵蚀环境先进较重要的因素。生态系统中植物根系对渗透及抗侵蚀性土壤结构动态功能的研究，是一个正在开发的具有学科交叉性的新领域。植物根系的主要作用在于对土壤结构的稳定功能，如何有目的地选育对土壤结构形成及其稳定较为有效的优良造林树种，并将其与人工林地力与环境调控相结合，将是当今和未来我国土壤侵蚀环境调控与人工林业持续发展面临的严峻挑战。

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。