水生植物适应水中光弱缺氧环境的能力

水环境中，水显然是随意可利用的。然而，在淡水或咸淡水（如河流入海处）栖息地有一个趋向，即通过渗透作用水从环境进入植物体内。在海洋中，大量植物与它们环境是等渗的，因而不存在渗透压调节问题。然而也有些植物是低渗透性的，致使水从植物中出来进入环境与陆地植物处于相似的状态。因而对很多水生植物来说，必须具备自动调节渗透压的能力，这经常是耗能的过程。水生环境的盐度对植物分布与多度可能有重要影响，像河口这类地方，有一个从海洋到淡水栖息地的明显梯度。盐度对沿海陆地栖息地的植物分布也有重要影响。不同物种对盐度的敏感性差异很大，能耐受高盐度的植物，是由于它们的细胞质中有高浓度的适宜物质，如氨基酸、某些多糖类、一些甲基胺等。这些物质增加了渗透压，对细胞中酶系统不产生有害影响。生长在沿海沼泽地的红树林能耐受高盐浓度，是由于这类植物的根和叶子中有高浓度的脯氨酸、山梨醇、甘氨酸—甜菜苷，增加了它们的渗透压。除此之外，盐腺将盐分泌到叶子的外表面；很多植物的根排除盐，明显地依赖于半渗透膜阻止盐进入。红树林植物进一步降低盐负荷是通过降低叶子的水蒸腾作用，这种适应相似于干旱环境中的植物。植物渗透压控制的精确机制还不十分清楚，通过观察发现激素在调节中具有重要作用，脱落酸（一种植物激素）启动了产生蛋白渗透的基因，提供了一些抗盐胁迫的保护剂。

红树林(www.xing528.com)

水体中氧浓度大大低于空气的氧浓度，水生植物对缺氧环境的适应，使根、茎、叶内形成一套互相连接的通气系统。如荷花，从叶片气孔进入的空气通过叶柄、茎而进入地下茎和根的气室，形成完整的开放型的通气组织，以保证地下各组织、器官对氧的需求。另一类植物具有封闭式的通气组织系统，如金鱼藻，它的通气系统不与大气直接相通，但能储存由呼吸作用释放出的CO2，供光合作用需要，储存由光合作用释放出的氧气供呼吸需要。由于植物体内存在大量通气组织，使植物体重减轻，增加了漂浮能力。水生植物长期适应于水中弱光及缺氧，使叶片细而薄，大多数叶片表皮没有角质层和蜡质层，没有气孔和绒毛，因而没有蒸腾作用。有些植物能够生长在长期水淹的沼泽地，如丝柏树，它们的地下侧根向地面上长出出水通气根。这些根为地下根供应空气，并帮助树牢固地生长在沼泽地中。