水有一個特性：“水往低處流”。總所周知，自然界中的水總是從高處往低處流。水可以從土壤中進入到作物的根部就是因為土壤水勢比根系水勢高的緣故。作物的根系與土壤直接接觸，影響根系吸水的主要是土壤水的基質和滲透。在非鹽堿地、淡水灌溉、土壤水不飽和的情況下，即大多數的田間情況下，土壤水的能態主要取決于土壤基質勢。利用土壤張力計便可快速測定土壤水勢，它是專門用來測定土壤基質勢的儀器，測量的就是作物根系從土壤中汲取水分所施加的力(土壤水吸力)。

       土壤水勢和土壤含水率關系密切，土壤含水率越大，土壤水勢越高；反之，則月底。土壤張力計采用負壓法——基于20cm深度特征點土壤基質勢的墑情監測技術測定土壤水分狀況，可以反映植物從土壤中吸取水的能力。在實踐中可應用于灌溉控制，也可用于對土壤中水的流動方向和速度進行評估。土壤張力計一般由氣密管、測壓裝置和透水陶瓷頭組成，多孔陶瓷頭內部填充水，聯通張力計內部的水和張力計外土壤水。如果土壤干燥，水將流過張力計陶瓷孔進入土壤，從而在張力計內創造一一個負壓。如果降水或灌溉使得周圍土壤是潤濕的，周圍土壤水從土壤流入管內，管內負壓則減小。其所測張力可通過讀數表直接讀，非常方便。

       經過研究表明，土壤張力是指土壤對水的吸力。土壤愈濕，對水的吸力就越小；反之則大。當土壤濕度增大到所有空隙充滿水時，土壤水張力將降為零。換言之，此時土壤含水率達到了飽和。各種土壤的飽和含水率，以重量含水率和容積含水率而言都不一致，但對土壤水張力而言卻是一致的都為零。各種土壤的毛管破裂含水率也不一致，而土壤張力則近乎一致。各種土壤在從飽和含水率到毛管破裂含水率的變幅內，土壤水對作物的作用和影響基本一致。同一土壤水張力指標下，不同土壤有其不同的含水率，但同一的土壤水能量指標對作物的生理需水和根系吸收而言卻是一致的。