Sống trong ñiều kiện khô hạn, nhiều loài thực vật ñã hình thành nên những ñặc ñiểm thích nghi ñặc trưng.
ðể giảm sự hấp thu bức xạ ánh sáng mặt trời, lá của các loài thực vật có thể vận ñộng lá theo hướng song song với tia sáng tới ñể nhận năng lượng ít nhất, nhất là vào ban trưa hoặc có thể cuộn lá lại hay cụp lá xuống. Nhiều loài thực vật thể hiện khả năng thích nghi bằng cách giảm diện tích lá ñể giảm bề
mặt thoát hơi nước. Ví dụ: cây xương rồng có thân dày, lá tiêu giảm mạnh thành gai, bề mặt thoát hơi nước ở nhóm cây này rất hẹp. Tất cả bề mặt của cây ñược lớp cutin dày bao phủ. Một số loài cây khác có lá sinh trưởng chậm khi thiếu nước, có thể rụng ñi hay khô chết ñể giảm bề mặt bay hơi nước. Thực vật có lá mỏng, hệ gân dày ñặc có tác dụng giảm thiểu ñến mức tối ña lực cản ñối với dòng nước ñi ñến các tế bào sống của lá. Lá của những loài
thực vật như cây ngải, cây linh lăng ñồng cỏ, cây dưa hấu… ñược phủ lớp lông. Lông có vai trò như cái màn phản quang, góp phần bảo vệ lá khỏi bịñốt nóng. Nhóm thực vật này có khả năng chịu ñược mức ñộ mất nước cao – héo lâu dài mà không bị hư hạị Khi ñược cung cấp nước, thực vật nhóm này nhanh chóng phục hồi lại hoạt ñộng sống bình thường. Ở những loài cây lá cứng, khi mất nước, cây rơi vào trạng thái tiềm sinh. Chúng có mô cơ học rất phát triển giúp chúng tránh khỏi hư hại cơ học khi mất sức trương. Nhiều loài có khả năng cuộn lá thành ống, nhờ vậy khí khổng lẫn vào bên trong ống lá giúp giảm thiểu thoát hơi nước qua khí khổng. Ở một số loài cây, khí khổng nằm lõm sâu chuyên biệt vào dưới biểu bì và từ phía trên lá ñược ñậy bởi lớp vảy nhựa [17].
ðất là nguồn cung cấp nước chính cho cây và hệ rễ là cơ quan chủ yếu, có vai trò rất lớn trong việc hút nước. Khi thiếu nước, lớp ñất mặt thường khô trước và cứng nên rễ thường có khuynh hướng phát triển theo chiều sâụ Như
vậy sự phát triển bộ rễ là hình thức thích nghi với hạn. Nhiều nghiên cứu ñã cho thấy, cây nào có bộ rễ phát triển mạnh, dài, khỏe, mập thì có khả năng hút nước ở những tầng ñất sâụ Khi bị hạn, nước thường ñược giữ ở những vùng
ñất sâu, vì vậy cây nào có bộ rễ dài, phân bố sâu xuống mạch nước ngầm thì thì mới có khả năng lấy ñược nước. Ởña sốở các loài thực vật chịu hạn, hệ rễ
phát triển rất mạnh, phân nhánh và ăn sâu xuống mạch nước ngầm ñể có thể
lấy ñược lượng nước ít ỏi trong ñất. Số lượng và mật ñộ rễ cũng rất cao và tỷ lệ
rễ/thân, lá cao hơn nhiều khi gặp hạn… Chính nhờ các ñặc ñiểm này mà thực vật có khả năng lấy ñược nước có hiệu quả nhất trong ñiều kiện cung cấp nước rất khó khăn.
Ở các cây trồng khác nhau, bộ rễ phát triển cũng rất khác nhau tùy thuộc vào giống, loài cây và sự phân bố nước trong môi trường. Ví dụ, khi nghiên cứu về hình thái bộ rễ lúa, Sharma và cs [195]ñã nhận thấy: các giống
lúa nương có bộ rễ to khỏe, có khả năng xuyên sâu ñể lấy nước ở các tầng ñất sâụ Như vậy, tổng chiều dài của bộ rễ có liên quan chặt chẽ ñến tính chịu hạn của lúa nương. Tuy vậy, lúa nước lại có bộ rễ lan rộng, có nhiều rễ phụ, có nhiều mô thông khí, ñiều ñó cho thấy, khả năng chịu hạn của cây còn phụ
thuộc vào số lượng và mật ñộ của rễ cây [121]. Ở ñậu xanh, các giống ñịa phương chịu hạn tốt hơn thường có bộ rễ dài hơn các giống khác [37].
Khả năng thu nhận và cung cấp ñủ nước thông qua rễ tới các bộ phận của cây trong ñiều kiện khó khăn về nước ñược coi là chỉ tiêu ñánh giá khả
năng chịu hạn của cây trồng [22], [35], [37]. Chính vì vậy, trong chọn tạo giống cây trồng theo hướng tăng cường tính chịu hạn, người ta thường hướng tới mục tiêu tăng cường kích thước và khả năng ñâm xuyên của bộ rễ.