水生植物的生態效應
1物理作用
覆蓋于濕地中的水生植物，使風速在近土壤或水體表面降低，有利于水體中懸浮物的沉積，降低了沉積物質再懸浮的風險，增加了水體與植物間的接觸時間，同時還可以增強底質的穩定和降低水體的濁度。此外，植物的存在削弱了光線到達水體的強度，阻礙了植物覆蓋下的水體中藻類的大量繁殖，尤其是在浮萍類植物的濕地系統中比較常見。植物的存在對基質具有一定的保護作用，在溫帶地區的冬季，當枯死的植物殘體被雪覆蓋后，植物則對基質起到很好的保護膜作用，可以防止基質在冬季凍結，以維持冬季濕地系統仍具有一定的凈化能力。植物對基質的水力傳導性能產生一定的影響，植物的根在生長時對土壤具有干擾和疏松作用，當根死亡或腐爛后，會留下一些管型的大孔隙，在一定程度上增加了基質的水力傳導性。淹沒于水中的水生植物的莖和葉形成的生物膜，為大量的光合細菌、藻類和原生微生物等在植物組織上的生長提供了一定空間，埋藏于土壤中的根和根區也為微生物的活動提供了巨大的物理活動表面，植物根系也是重金屬和某些有機物的沉積場所。因此，植物地上和地下的生物膜對于濕地中發生的所有微生物過程都具有重要作用。
2植物對污染物的吸收作用
植物的生長和繁殖離不開營養物質，水體中的相當部分的營養物被植物轉化或保存在植物體內。對于不同生活型的水生植物，普遍認為漂浮植物吸收能力強于挺水植物，沉水植物最差。與木本植物相比草本植物對污水中的污染物則具有較高的去除率，如有蘆葦的濕地對NH+4-N的去除率接近100%,而無蘆葦時，僅為40%~75%.定期和持續地從濕地系統中收獲成熟的植物，并能妥善處理收獲的植物，是保證污水中的養分被有效去除和防止對水體造成二次污染的唯一途徑。植物的對污水的凈化作用是植物吸收和微生物綜合作用的結果，植物的存在有利于硝化、反硝化細菌的生存。張鴻等研究表明，在種植水芹、鳳眼蓮的濕地中，硝化和反硝化細菌的數量均高于沒有植物的濕地，水芹濕地的細菌數量多于鳳眼蓮濕地的細菌數量，但前者對氨氮的去除率卻低于后者，說明人工濕地系統中對N的去除植物的吸收占主導地位。吳振斌等在進行的上、下行流的復合人工濕地系統的研究中，分別種植不同植物的濕地對COD、BOD5、TN、TP的去除效果均好于沒有種植植物的對照濕地。濕地植物直接吸收和利用可利用態P,起到去P的作用，并且植物的生長狀況直接影響到植物的去除效果，植物的良好長勢是對P去除的保證。
3植物根系釋放
濕地系統具有明顯的缺氧環境，濕地中氧的傳播速率約為陸地環境氧的傳播速率的萬分之一。水生植物則具有適合在缺氧條件下生存的結構與特征，包括莖肥大，莖和根的中心具有較大的組織，莖中空，具淺根系等。植物的這種特殊結構，有利于氧在其體內的傳輸并能傳遞到根區，不僅滿足了植物在缺氧環境的呼吸作用，而且還可以促進根區的氧化還原反應與好氧微生物的活動。將光合作用產生的氧傳遞到根區，在根區的還原態的介質中形成氧化的微環境，根區有氧區域與缺氧區域的共同存在為根區的好氧、兼氧和厭氧微生物提供了各自的小生境，使不同微生物都能發揮各自的作用。氧在植物根部的釋放主要取決于植物內部氧的濃度、周圍基質的需氧量以及植物根壁的滲透性。植物通過吸收而在根部釋放氧是由其本身的結構所決定的，植物的結構阻止了其在徑向的泄露，并努力使釋放到根區的氧的損失減少到最小。氧的釋放率一般在根的亞頂端區域最高，并隨距離根尖的增大而降低。水生植物具有對流型通氣組織，其根區和根部都具有較高的內部氧的濃度，這種對流型的氣體的流動明顯增加了可供氧根的長度，同時還可以通過氧化和脫毒減少根部一些潛在的有害物質。除了根系可以釋放氧外，根系還可以釋放其它物質。一些植物的根系分泌物能殺死污水中的細菌和病原微生物，濕地運行過程中對細菌的高去除率，驗證了上述結論。一些植物釋放的克生物質對其它植物的生長產生抑制或促進作用，表現植物間的相生相克作用。鳳眼蓮、水花生、水浮蓮、寬葉香蒲等可以分泌出克藻物質，對水體中藻類的繁殖具有明顯的克制作用。同樣藻類也可以對高等水生植物產生克制作用，尤其是當藻類大量繁殖形成水華時，高等水生植物的生長率和葉綠素均呈下降趨勢。
