Le volume de sol à prospecter pour récupérer l'eau et les nutriments est très grand : certaines plantes doivent aller chercher de l'eau à plusieurs dizaines de mètres de profondeur.
La structure complexe du sol cache ces ressources dans des sites difficiles d'accès, dans des pores micrométriques à centimétriques plus ou moins connectés entre eux. Le sol peut également opposer des obstacles physiques majeurs au développement du système racinaire : par exemple, la couche extrêmement compacte d'une semelle de labour est très difficile à pénétrer par les racines.
La répartition dans l'espace de ces ressources varie énormément dans le temps : juste après de grosses pluies, l'eau est surtout disponible en surface, alors qu'en saison sèche elle ne sera présente que plus en profondeur et dans des pores de plus en plus petits. Les nutriments issus de la minéralisation de la matière organique seront présents là où cette matière a été décomposée : plutôt en surface lorsqu'il y a une couche de litière, ou dans la couche de terre labourée lorsque les résidus sont incorporés par le travail du sol. D'autres nutriments doivent être cherchés en profondeur dans les minéraux primaires des roches ; enfin d'autres sont apportés par les engrais selon des modalités d'épandage variables
