一般来说，植物的冠层能够直接反映它们的成长，特别是一些经济作物的冠层叶绿素能够有效地预测作物的肥料需求。植物冠层分析仪是丈量作物成长的一种特殊设备。叶绿素、水、氮等作物的信息能够经过光谱反射率有效地丈量。
作物冠层叶片氮含量从上到下逐步下降，形成了氮素的笔直散布结构，叶片氮在冠层中的笔直散布是氮素向成长中心搬运和光适应散布的成果，这将有助于提高冠层和植株的光合速率，因此，有必要使用植物冠层分析仪分析氮素在作物冠层中的散布，这将直接反映作物的成长状况。
作物的水分信息也能够经过植物冠层分析仪丈量得到。目前，作物成长所需水分的很大一部分来自灌溉。灌溉分为几种方法，就喷灌而言，它是目前农业较为遍及的灌溉方法。当喷灌水到达作物冠层时，水的截留和再分配主要以两种方法到达地面，一种是经过冠层直接落入土壤，另一种是经过叶水收集，然后用茎作为流入土壤的渠道。
喷灌过程中，经常以不同方法进入土壤的水量对作物冠层结构、物种、种植密度、喷灌体系和农田小气候都有影响。冠层结构在作物生育期的重要性，无论是研讨氮素的散布结构，还是研讨喷灌的水分使用效率，都将直接影响作物的成长发育。
