水生植物 一般是指能够在有水的环境中生活的高等植物，是植物高度进化的又一表现形式。水生植物一般分为沉水植物、浮水植物和挺水植物三种类型。

（一）沉水植物

沉水植物往往根系少或无根系，如金鱼藻。有些种类的根系无根毛（如荇菜）。主要由于其茎叶表面的角质层和蜡质层薄，溶于水的养分能够不同程度地透过其表皮直接进入植株体内。另一方面，沉水植物通常没有机械组织的发育和分化或发育不完全，细胞的木质化、栓质化程度低，如苦草等；沉水植物细胞间的间隙大、排列疏松，通气组织发达、贯穿整个植物体，其内储藏着大量空气，以适应少氧的水环境，如穗状狐尾藻等；木质部、韧皮部结构细小、组成成分少，如水鳖等；较少有次生生长和次生结构的发育与分化。

沉水植物的茎大多数柔软而纤细、呈绿色，节间长，如眼子菜等；皮层较厚，细胞间隙有空隙、气室、通道或气腔，有的皮层中不出现厚角组织,如穗状狐尾藻；沉水植物茎的中柱所占比例很小，维管束不发达，体积小，如水鳖、伊乐藻等，除韧皮部有发育良好的筛管，一般木质部仅有螺纹导管和环纹导管的分化，如毛柄水毛茛等，或没有导管的分化。水毛茛等沉水植物，茎的皮层中虽没有明显的通气组织，但茎的中央有一大气腔，维管束分散于大气腔之外，木质部中有气腔。沉水植物的叶柄不明显或很短，叶片线形、带状、丝状或很薄，有的叶片呈羽状细裂（如狐尾藻等），有的叶片薄甚至透明（如伊乐藻等）沉水植物的叶片表皮细胞外壁没有角质等疏水物质的沉积，细胞中一般由叶绿体；表皮上没有气孔的发育或缺少具有功能的气孔；叶肉组织没有明显的栅栏组织和海绵组织的分化，其内有明显而发达的气腔、气道等通气组织；多数沉水植物的叶脉中没有机械组织和明显的导管发育与分化。

（二）浮水植物

浮水植物的叶丛生，体形大小不一，须根系，根条数多少不一。浮水植物一般可分为漂浮植物和浮叶植物两类。漂浮植物均为体形小的草本植物，叶少而丛生，少根或具毛状根，如浮萍科植物。有些漂浮植物的叶片或叶柄具有气囊，气根系发达，能使植物稳定于水中生长，当水少或干枯时，其根能扎入淤泥中继续生长，如水浮莲、水葫芦等。浮叶植物如睡莲、菱属等，根状茎横卧或细而直立，叶柄细长，叶常浮于水，或挺出水面，或聚生于茎饿顶端，叶柄或叶片常有发达的气囊或通气组织。

浮水植物的根系特点与水生植物根的特征基本相同，即气腔发达、比例大，机械组织和木质部退化或发育程度低，韧皮部一般发育良好，不产生次生结构或次生结构不发达。浮水植物有较强的净化水体能力，是湿地生态系统中不可或缺的水生植物。

浮水植物茎一般节间极短，其表皮细胞分化程度低，没有气孔的分布，少数浮水植物的茎有周皮发育，但不木质化或栓质化茎中的皮层组织比例大，很少有发达的机械组织，其内含多孔网状、四通八达的通气组织，储藏着大量的空气，有助于植物悬浮于水面，并能增强植株对水的机械应力。茎的中柱比例小，其木质部中的导管数目少，管壁木质化程度不高，甚至没有木质化的导管的分化。

浮水植物的叶片呈遁形，宽厚其上表皮细胞外壁厚、有角质膜或蜡质，具气孔，下表皮则不具备上述忒安。叶肉细胞具栅栏组织和和海绵组织的分化，但栅栏组织细胞小，细胞层数少，一般只有2-3层，且在叶肉中所占比例小，栅栏组织是主要的同化组织。海绵组织所占比例大，常为栅栏组织的2-5倍，其中具有发达的通气腔、通气道，有些植物还具有形态迥异的星状细胞，有较强的支撑和保护叶肉组织的作用，这时对水声环境的一种适应浮水植物的叶脉细小，分散于海绵组织之中，木质部发育程度低，韧皮部发育完好浮水植物的繁殖主要依赖无性繁殖，在富营养水体中，极易形成分布，甚至遍及整个水域，影响水运和水体生物的生长与分布、堵塞河道，污染环境形成灾难。

综上所述，浮水植物的特点是：根、茎、叶中有开放型的通气组织系统；叶浮于水面，为异叶面，气孔分布于叶的上表皮中，上表皮有蜡质或角质膜；叶肉有栅栏组织和海绵组织分化；维管束和机械组织不发达，但较沉水植物完善。

二、旱生植物的根、茎、叶形态与结构

旱生植物的共同特点是：植物体形矮小、茎叶表面积与体积较小，根系发达，如甘草，或不发达，如仙人掌等；茎常肉质或肉质化、多浆质，多绿色，有“同化枝”之称。如梭梭、仙人掌类植物等；叶主要朝着降低蒸腾和储藏水分两个方面发展。叶常不发育、小而厚，常密被茸毛。或退化成鳞片状、膜状，如草麻黄、梭梭等，或肉质肥厚的草本植物如芦荟。

解剖结构观察表明，旱生植物的根，有发达的周皮，其全栓层高度木质化，栓质化，皮层薄、内皮层明显有卡氏带增厚，木质部发育充分、输水导管能力强，如甘草等植物。

旱生植物的茎绿色，是光合作用的主要器官，甚至是唯一器官，如木麻黄；表皮细胞外壁特别厚、角质膜发达，气孔深陷、形成纵沟；皮层比例大，细胞排列紧密，外围一至数层厚角组织细胞内含丰富的叶绿体，内侧数层细胞内液泡大，构成储水组织；有些种类还具有黏液细胞、晶细胞等异细胞；中柱木质部小、具活性纤维细胞多，髓射线狭窄，有髓细胞等。

旱生植物，多具肥厚的肉质叶，有发达的储水组织，细胞液浓度高，保水力强。叶表面积与叶体积比值小，即同体积的叶，旱生植物的叶表面积小。旱生植物的叶一般没有叶柄、叶片表皮细胞壁厚，外壁高度角质化，革质光亮，气孔下陷成气孔窝、气孔沟，有时气孔窝内还有丛生皮毛，以抑制水分蒸腾，甚至具有复表皮；叶肉栅栏组织发达，细胞大、排列紧密，内有大量的储水组织细胞和异细胞；有的多浆植物叶脉细小、输导组织、机械组织不发达；有些旱生植物叶具有发达的叶脉和机械组织。

三、阳地植物与阴地植物叶的形态与结构

阳地植物的叶受光、受热较强，因而它们的叶趋向于旱生植物叶的结构特征，一般叶片较厚、较小、角质膜厚、栅栏组织和机械组织发达，叶肉细胞间隙较小。

阴地植物因长期处于荫蔽条件下，其结构常倾向于水生植物特点。叶片一般大而薄，角质膜薄；栅栏组织不发达，细胞间隙较大，海绵组织占据叶肉的大部分空间；叶绿体较大；表皮细胞中也常含有叶绿体，可利用散射光进行光合作用。

四、不同逆境下植物的兴涛、结构与适应性

逆境是指一切不利于植物正常生长发育的环境或条件，人为踩踏、营养元素缺乏、重金属污染、极端温度、病虫害影响等均不利于植物的生长发育，但植物可忍受一定强度或范围的不良环境条件，并在其形态胜利上产生一定的适应变化。

五、叶与光合作用相适应的形态结构特点

叶与光合作用相适应的形态结构特点有一下几个方面：①叶片数量多，形状扁平，增大了叶的表面积。②叶镶嵌，使叶片充分接受阳光；③叶片内有众多的叶肉细胞，每个叶肉细胞内有许多叶绿体、每个叶绿体有许多基粒，每个基粒又是由许多片层结构构成。光合色素分布在片层结构的膜上。这种结构大大增加了光合作用面积。④叶脉分布于叶肉内，即支撑着叶片，又为叶肉组织提供水分和无机盐，同时输出光合产物，使光合作用得以顺利进行。⑤叶表面上的气孔和海绵组织是气体交换的场所。