一、庄稼的命根子——水
水分是作物的重要营养物质，植物的70%～90%由水组成。种子的萌发和庄稼的生长，都需要有充足的水分。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一，农谚说“有收无收在于水”就是这个道理。
水是植物体跟外界环境进行物质交换所不可缺少的，农作物只有在水充足的时候才能够进行正常的生命代谢活动。土壤里的营养物质溶在水里才能被庄稼吸收，叶子是以水和二氧化碳作为原料制造食物的；植物体内的各种生理变化在充满了水的细胞里才能进行，所以说水是庄稼的命根子。
庄稼吸收水分大部分消耗在蒸腾上。据观测，夏天一片叶子在1h内所蒸发的水分，比它自己原有的水分还多。庄稼蒸发水分是它生活所必需的，旺盛的蒸发加速了根对水分的吸收，土壤里的养分可以随水流被带入植物体内，供庄稼生长发育的需要。水分的蒸发还可以降低叶面的温度，维持和大气温度的平衡，以免受害。
人们常见的水稻、小麦、黄瓜、萝卜、蕃茄等栽培植物，主要依靠人工灌溉来满足它们对水分的需求。特别是比较干旱的地区，更需要定期灌溉。我国北方地区，种一亩小麦大约需水400～500t，一亩蔬菜需水5 000～7 000t，一亩水稻需水1 000～1 500t。“水是农业的命脉”，生动地说明了水在农业环境中重要作用。
二、农作物的生长基地——土壤
俗话说：“一粒入土，万粒归仓。”肥沃的土壤是作物长得好、产量高的基础。土壤中含氮、钙、磷、钾、镁、硫、铁、锰、锌、铜、钠、硅等许多矿物质元素，这些都是农作物所必需的营养物质。有的物质是构成植物机体的成分，而有的物质参与植物体内的新陈代谢过程。因此，土壤里各种营养物质种类和数量的多少，是土壤好坏的主要标志，对作物的生长发育能起决定性的作用。
土壤的酸碱对作物的生长影响很大。碱性土壤中微量元素（如铜、锌、锰和铁）的有效性大大降低，使作物容易出现缺铁缺锌等症状。碱性土易造成土壤可溶性盐过多，盐浓度过大，作物吸收水受到阻碍，对庄稼产生毒害作用。酸性土容易引起缺磷、镁、钙，增加汞、铬、砷、镉的溶解度，使得易被作物吸收。一般作物要弱碱弱酸的土壤里才能生长良好，过酸过碱对作物生长都不利。
工厂的废水、废渣侵入农田，或者利用污水灌田和施用化学农药、污泥等，都可引起土壤有害物质的增加，造成土壤污染，危害植物生长；并因作物的吸收，使土壤有害物质进入作物种子和茎叶里，人畜吃了，引起慢性中毒。因此，合理使用农药，及时处理废水等污染源，必须引起人类的重视。
