本发明适用于生态环境监测技术领域，提供了分析地下水与湿地植被生长关系的原位试验装置与方法，装置包括：探棒，位于湿地植被根系层以下，用于收集地表水‑地下水交换数据；自动水位计，位于研究区域或样方中心，用于监测研究区域或样方的水位变化量；控制终端，位于研究区域或样方边上，包括供电模块、数据存储模块、无人机起飞回收维护装置和装置存储部，控制终端通过插销固定在固定底座上；数据传输线，所述探棒和自动水位计均通过数据传输线与控制终端连接；无人机，所述无人机搭载高光谱成像仪并采用垂直起降固定翼。本发明可长序列持续监测研究区域或样方的水文过程与湿地植被生长状态数据，以探究地下水对湿地植被生长的支撑作用。