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沉水植物是指植物体全部位于水层下面营固着生存的大型水生植物。其生长所依赖的水环境造就了其特殊的生理结构。各器官的形态、构造都是典型的水生性，不具有抑制水分蒸发的结构；另一方面，植物体比较柔软，细胞含水量多，渗透压较低，在水分不足时，细胞很快就会出现脱水现象。

水下森林是指通过种植苦草、轮叶黑藻、菹草、金鱼藻、蓖齿眼子菜、伊乐藻等沉水植物，在水底构建一个能够吸收水中的营养物质，减少水体富营养化污染，又可供鱼虾栖息，螺丝繁衍的生态系统。同时通过构筑水下生态链，使水里的植物、动物能相互依存，相互制约，保证水下食物链平衡，增加水体自净能力，像人一样会呼吸、能呼吸，水体变得更清澈。

沉水植物的根能吸收底泥中的N、P，茎和叶能吸收水体中的N、P，比其他水生植物具有更强的富集N、P的能力。其生长过程使水体的pH以及藻类含量的变化，使铁磷、有机磷等主要化学形态磷的释放得到明显的控制，同时沉水植物的生长使沉积物中总磷水平也有明显的降低。沉水植物不仅可以吸收富营养化水体中的磷，亦可抑止沉积物和上覆水中的碱性磷酸酶活性（APA），并抑制沉积物的再悬浮，使上覆水中各种形态磷浓度均保持在较低的水平，对于控制内源磷释放有抑制作用。

沉水植物消失后会对生态保护产生了显著的负面影响，主要表现为：①沉水植物为水体生态系统的稳定器，全部消失后水城生态系统的自调节功能大幅下降，生态系统特征易受周边环境影响而出现功能退化。②沉水植物是许多越冬候鸟的食物来源，特别是鹤类的主要越冬食物。因此，沉水植物的消失直接导致冬候鸟越冬食物的短缺，使得以沉水植物为主要食物永源的冬候鸟不管是从种类还是从数量都急剧税减。③沉水植物的消失可使生态系统中食物链变短，食物网简化，各主要生物群落的生物多样性显著减少，如纤毛虫类、腹足类、底栖动物、藻类及附着螺类，将抑制这种食性候鸟的取食。④沉水植物的消失将导致鱼类资源严重衰竭，鱼种群结构简单化、小型化，草食性、杂食性鱼类失去饵料，草丛产卵型鱼类资源剧减。

沉水植物一方面能够在水中形成表面积很大的浓密的网，可以吸附水体中大量的悬浮物，并逐渐在植物表面形成生物膜，膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物，使其成为植物的营养物质，通过光合作用转化为植物细胞的成分，促进其生长，最后通过收割浮岛植物和捕获鱼虾减少水中营养盐；另一方面，沉水植物能够通过光合作用，吸收水体中的二氧化碳，释放氧气，大幅提高水体溶解氧的含量，为水体中的微生物、浮游动植物、大型水生动物的生长繁殖提供一个良好的基础，成片的沉水植物也能够为鱼类和底栖类动物提供良好的生息环境，促进水体生态的构建。