[科普中国]-水生大型植物

大型水生植物是生态学范畴上的类群，除小型藻类以外所有的水生植物类群，植物的一部分或全部永久地或一年中数月沉没于水中或漂浮于水面上的高等植物类群。包括种子植物、蕨类植物、苔藓植物中的水生类群和藻类植物中以假根着生的大型藻类，是不同分类群植物长期适应水环境而形成的趋同适应的表现型。1

简介大型水生植物是除小型藻类以外所有的水生植物类群。它们在生理上依附于水环境，生活周期中至少有一部分发生在水中或水表面。由多个植物门类的物种组成，包括非维管束植物、低级维管束植物和高级维管束植物。1

植物分类一般将其按生活型分为：挺水植物、浮叶植物（漂浮植物与根生浮叶植物）和沉水植物。

挺水植物挺水植物（emergent macrophyte)是以根或地下茎生于水体底泥中，植物体上部挺出水面的类群。这类植物体形比较高大，为了支撑上部的植物体，往往具有庞大的根系，并能借助中空的茎或叶柄向根和根状茎输送氧气。常见的种类有有芦苇、千屈菜、香蒲等。

漂浮植物漂浮植物(floating macrophyte)指植物体完全漂浮于水面上的植物类群，为了适应水上漂浮生活，它们的根系大多退化成悬垂状，叶或茎具有发达的通气组织，一些种类还发育出专门的贮气结构(如凤眼莲膨大成葫芦状的叶柄)，这为整个植株漂浮在水面上提供了保障。常见种类有紫背萍、浮萍、凤眼莲、满江红等。

浮叶根生植物浮叶根生植物(floating-leaved macrophyte)指根或茎扎于底泥中，叶漂浮水面的类别。这类植物为了适应风浪，通常具有柔韧细长的叶柄或茎，常见的种类有菱、莲、杏菜等。

沉水植物沉水植物(submergent macrophyte)是指植物体完全沉于水气界面以下，根扎于底泥中或漂浮在水中的类群，这类植物是严格意义上完全适应水生的高等植物类群。相比其他类群，由于沉没于水中，阳光的吸收和气体的交换是影响其生长的最大限制因素，其次还有水流的冲击。因此该类植物体的通气组织特别发达，气腔犬商多，有利于气体交换;叶片也多细裂成丝状或条带状，以增加吸收阳光的表面积，也减少被水流冲破的风险;植物体呈绿色或褐色，以吸收射入水中较微弱的光线，常见的种类有狐尾藻、眼子菜，黑藻、伊乐藻等。1

分布特点植物带分布在稳定的水体中，水生高等植物的分布规律是自沿岸带向深水区作同心圆式分布，各生活型带间是连续的，从沿岸向湖心方向各生活型的位置依次为：湿生植物-挺水植物-浮叶和漂浮植物-沉水植物。

水深是各生活型向内分布的限制因子，竞争是其向外分布的限制因子。

空间结构大型水生植物的植被结构比陆生植被简单：各层片基本不重叠，植物群丛基本为单优势群丛或两种共同优势群丛。植被类型分为湿生、挺水、根生浮叶、漂浮和沉水等类型。

地理分布由于水体对气候变化有巨大的缓冲作用，大型水生植物地理分布与气候的关系没有陆生植物那么显著，水生植物的世界性广分布种较为普遍，但也有一些气候性种、地区种和特有种。1

生活周期生活周期：多为一年生或多年生草本植物。

繁殖：以无性繁殖为主。无性繁殖的主要方式是休眠体，而以植株作为繁殖体的多年生长方式总体上不占优势。有性繁殖通常只占25%以下。

虽然在时间上出现的有早有晚，生活周期的长短也不一致，但季节性生长一般以春秋型为主。

在物质循环和能量流动中的地位生产力水平在大型水生植物中，挺水植被的生产量是地球上最高的，达40 000-75 000 g DW m-2 a-1；其次是浮叶植物；然后是沉水植物与大型藻类，二者在初级生产力上相当，为100-700 g DW m-2 a-1。

挺水植物在光、水和CO2都充足的条件下，具有较陆生植物更高的生产力；而沉水植物的初级生产力水平受到水下光强减弱和CO2扩散缓慢的限制。

矿质营养代谢对营养物质的固定能力也是以挺水植物最高，沉水植物最低，浮叶植物居中。

大型水生植物是水体中除水层和底质以外的第三个重要的矿质营养库。当矿质营养不缺乏时，沉水植物体内的N13mg/g；P为3mg/g以上。在一个面积为30 km2的中型湖泊中，如果植物的平均生物量为500gDW m-2 a-1，那么正常每年固定的N为195 t，P为45 t。

由于水生植物还具有过量吸收元素的能力，因此，具有减缓生态系统物质循环速度的功能。1

本词条内容贡献者为:

郭亮 - 副教授 - 中国海洋大学