一般來說，植物的冠層能夠直接反映它們的成長，特別是一些經(jīng)濟(jì)作物的冠層葉綠素能夠有效地預(yù)測作物的肥料需求。植物冠層分析儀是丈量作物成長的一種特殊設(shè)備。葉綠素、水、氮等作物的信息能夠經(jīng)過光譜反射率有效地丈量。
作物冠層葉片氮含量從上到下逐步下降，形成了氮素的筆直散布結(jié)構(gòu)，葉片氮在冠層中的筆直散布是氮素向成長中心搬運(yùn)和光適應(yīng)散布的成果，這將有助于提高冠層和植株的光合速率，因此，有必要使用植物冠層分析儀分析氮素在作物冠層中的散布，這將直接反映作物的成長狀況。
作物的水分信息也能夠經(jīng)過植物冠層分析儀丈量得到。目前，作物成長所需水分的很大一部分來自灌溉。灌溉分為幾種方法，就噴灌而言，它是目前農(nóng)業(yè)較為遍及的灌溉方法。當(dāng)噴灌水到達(dá)作物冠層時(shí)，水的截留和再分配主要以兩種方法到達(dá)地面，一種是經(jīng)過冠層直接落入土壤，另一種是經(jīng)過葉水收集，然后用莖作為流入土壤的渠道。
噴灌過程中，經(jīng)常以不同方法進(jìn)入土壤的水量對作物冠層結(jié)構(gòu)、物種、種植密度、噴灌體系和農(nóng)田小氣候都有影響。冠層結(jié)構(gòu)在作物生育期的重要性，無論是研討氮素的散布結(jié)構(gòu)，還是研討噴灌的水分使用效率，都將直接影響作物的成長發(fā)育。
