土壤水分是自然生態圈進行轉化的重要紐帶，其運動是土壤物質進行遷移的驅動力之一，還有土壤溫度也是影響作物生長和發育的重要因素之一，因為土壤是不均一變化的連續體，具有較為明顯的地域性，且這種差異對作物的生長發育影響也不同。因此，準確的測定出土壤中的水分、溫度及其它參數對于農業生產具有重要指導意義，目前常用的有土壤檢測儀器，它可實時監測并記錄土壤的水分、溫度、大氣溫濕度和露點等。

結果表明：在作物的生長過程中如果土壤中的溫度以及最適宜溫度存在一定的差異，根系的結構以及功能均會隨之發生改變，低溫下的根系將會比常規溫度下生長的溫度來的小一些。每一種作物均有它的一個最適溫度，在這最適的溫度中作物的根系發展的最佳，但是超過這一范圍都會引起作物的根系發生一定的變化，通過使用土壤檢測儀器來進行檢測土壤中的溫濕度變化，了解植物中的最佳溫濕度，通過此來進行調節根系的發展，避免因溫濕度不服而引起植物幼苗的生理機構發生變化是一種比較理想的改善和平衡植物根系對養分吸收能力的方式。

經過土壤檢測儀器的研究，我們還發現，土壤溫度對作物根系生長發育和吸收養分對土壤溫度也有一定的要求。大多數作物根系生長最適宜溫度為15~25℃，而在吸收養分上，溫度在0~30℃范圍內，隨著溫度的上升，吸收養分的速度和數量也隨之增加。當溫度下降時，植物的呼吸減弱，養分吸收的數量也隨之減少。但是，當溫度超過最適宜溫度時，吸收的數量也會減少。一般在40℃以上，養分吸收數量就劇烈減少了。溫度過高使根系老化，也容易引起作物體內酶蛋白的活性下降。同時也妨礙作物的呼吸，細胞膜在高溫下透氣性增加，已被吸收的養分會有流失現象。溫度過低，根系的生長和代謝都受到抑制，吸收能力也明顯下降，自然也不利于作物對養分的吸收。