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植物体长期沉没在水下，仅在开花时花柄、花朵才露出水面。如金鱼藻、车轮藻、狸藻和眼子菜等，表皮细胞没有角质或蜡质层，能直接吸收水分和溶于水中的氧和其他营养物质，根部退化或完全消失。叶片上的叶绿体大而多，排列在细胞外围，能充分吸收透入水中的微弱光线。叶片上没有气孔，有完整的通气组织，能适应水下氧气相对不足的环境。无性繁殖占优势，授粉在水面进行。虽然海洋中的大叶藻(Zostera)藻及海藻类均包括在内，但一般则是指淡水植物。如黑藻属(Hydrilla)、苦草属(Vallisneria)、狐尾藻属(Myriophyllum)、金鱼藻属(Ceratophyllum)、小叶眼子菜(Potamogetoncrispus)，轮藻(Ch-aracoronata)等叶和茎的机械组织、角质层、导管等均发育不良，质柔软，叶多半可进一步区分为细长形或线形。营养盐类，O2及CO2主要是通过藻体表面摄取。假根的发育也不良，多少具有吸收能力，但主要是作为固定器官来使用。另外，也有无假根的藻类(如金鱼藻)。沉水植物是以根茎〔苦草属、眼子菜属(Potamogeton)〕、芽(黑藻属、小叶眼子菜属)、种子(刺藻)等进行越冬。

沉水型水生植物根茎生于泥中，整个植株沉入水中，具发达的通气组织，利于进行气体交换。叶多为狭长或丝状，能吸收水中部分养分，在水下弱光的条件下也能正常生长发育。对水质有一定的要求，因为水质浑浊会影响其光合作用。花小，花期短，以观叶为主。

因为沉水植物[1]在生长过程中会吸收水体中的营养物质，包括氮、磷等。针对富营养化的湖泊、湿地，可采用每年有计划地收割沉水植物的方式转移水体中过量的营养物质，对缓解水体富营养化起到积极作用。

沉水植物在维持湖泊的清水稳态中具有重要作用，随着沉水植物的消失，湖泊可从清水状态转化成浊水状态，称为稳态转化。湖泊生态修复的一个重要任务就是通过沉水植物的恢复将湖泊从浊水状态转变成清水状态。一般来说，内稳性低的沉水植物可以作为水生态修复的成员物种。