根系是小麦吸收水分和营养及生理生化代谢的重要器官，对上部个体发育、群体冠层形成，提高抗御逆境条件的能力起着重要作用。本项目阐明了冬小麦初、次生根的生长特点及功能。明确了水分、氮肥对两种根系生长、分布及根冠比的影响；最早提出初生根在生育后期仍保持相当活力，并对深层水分和养分吸收起到次生根无法替代的作用之观点，丰富了小麦根系理论。
      发现了单位干重初、次生根对生物量贡献的等效性。通过对单位根干重与地上部生物量比例关系的研究，首次发现单位干重初生根或次生根对生产单位重量地上部生物量的贡献作用是等效的，对两种根系的调控措施均可产生相似作用。
      明确了小麦初、次生根自我调节补偿方式及机理。单独初生根生长显著高于初、次生根共同生长时的初生根量，却低于总根量，只能维持主茎成穗。单独次生根生长能够达到或超过二者正常生长时的总根量，补偿初生根的缺乏，较好维持地上部生长、分蘖成穗及产量形成。
      提出了以根系生长为指标筛选抗旱节水小麦基因型的策略。不同基因型的初、次生根生长及对地上部贡献特点不同。初生根系前期生长快、后期维持高活力，次生根系前中期生长快、后期衰亡较多，总根系峰值高，后期根系向外转运物质多是理想的节水抗旱高产品种类型。该发现对抗旱节水小麦品种选育具有指导意义。
      构建起“以水调根，以肥促冠”节水栽培技术体系。依据“前期促初，中期促次，后期维持初生根总量和活力”的根系生长调控思路建立起“以水调根，以肥促冠”的冬小麦节水栽培技术体系。
      形成了一套初、次生根分离研究技术：干旱抑制法、断根法和套管法。
      本研究共发表论文16篇，其主要学术观点被34篇论文引用。该成果2000－2003年在我省累计推广100.4万hm2，累积节水8.0亿m3，即总节支1.3亿元(130.3元/hm2)，累计新增纯收入2.3亿元，增收节支共3.6亿元，社会经济和生态效益显著。