水生生物学 第二十八章水生维管束植物

1、第二十八章 水生维管束植物 本章重点 水生维管束植物的定义 水生维管束植物的形态学特征及对水环境的适应 常见种类的鉴定水生植物是指生理上依附于水环境，至少局部生殖周期发生在水中或水外表的植物类群，俗称水草。 维管束是指：水生维管束是指：生态分布和意义水生维管束植物决大局部生活在淡水中，只有少数种类生活于海水或盐碱水体中。以红树Rhizophora apiculata为代表的海滩红树林群落是一个特殊的植物群落。主要分布于我国海南岛等热带海岸，灌木或乔木。这类海滩沼生植被，在涨潮时，海水可淹没全部植株，有兴旺的气生根或板根，可抵御风浪的冲击。红树用“胎生方式繁殖，种子在母株上萌发后掉入泥滩，数小时

2、后扎根成一新植株。以黎科植物碱蓬Suaeda glauca为代表的盐碱草本植物，在我国南北方分布十分广泛。无论海滨或内陆咸水湖沼的沿岸湿地都能茂密生长，每年夏秋季，在辽宁辽河三角洲数千公顷海滩，被红色碱蓬覆盖。 意 义1、草食性和杂食性鱼类的饵料。2、 鱼类的产卵场和肥育场。3、 造纸和某些纺织品的重要原料。4、水蔬菜，食用品，补品，药材。5、供欣赏或水族箱造景。6、水质净化的材料。如“三水：水葫芦，水浮莲和水花生。7、水生植物的克藻效应，在水生生态系中起重要的作用。第一节 营养器官的形态学特征 及对水环境的适应一、根一般根是植物的地下局部。依其形态可分为直根、须根等多种类型。一株植物根的总体

3、，称为根系。水生植物的根系多为须根系。须根生于泥土中或悬垂于水层中，起着固定、平衡植物体和吸收养分的作用。 二、茎茎主要有着支持植物体河输导养分的作用，此外还有繁殖和贮藏营养物质的功能等。水生植物常见的茎有直立茎、匍匐茎、根茎和球茎直立茎匍匐茎 又称横走茎。如水浮莲、水葫芦等。节须根、芽，节间长。根状茎 又称根茎。如莲和芦苇等。气室兴旺，有的营养丰富，繁殖力强。球茎如荸荠、慈姑等。三 、叶 叶：叶片、叶柄和托叶 有些叶基部扩大成鞘状或由托叶演变成鞘状，被称为叶鞘或鞘状托叶 叶鞘常具有叶舌和叶耳。叶舌位于叶片和叶鞘相连的腹面。叶耳位于叶舌两侧 1、叶脉 ：网状脉，平行脉，叉状脉 2、叶的形态3、

4、单叶和复叶4、叶序和叶镶嵌5、异形叶四、 花水生被子植物的有性繁殖器官。一朵典型的两性花，由花柄、花托、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊几局部组成 花有的单独一朵生于茎上，称为单生。大多数植物的花是按照一定方式排列在花枝花轴上的，称为花序 水生植物常见的花序有：一穗状花序 具一直立花轴，其上着生多数无柄的小花，如旱苗蓼、香蒲的雌花花轴肉质化称肉穗花序。二总状花序 花轴两侧上着生花柄等长的小花，如芦苇的总状花序由假设干下大上小的总状花序组成称圆锥花序或复总状花序。三伞形花序 花轴缩短，具等长花柄的小花自花轴顶端生出，形似雨伞，如水芹。四头状花序 花轴缩短，顶端膨大，其上排列许多无柄小花，呈头状，如黑三稜、

5、喜旱莲子草等。 第二节 常见种类初步统计，分布于我国各类淡水水体中的维管束植物有近200种，其中最为常见且饵料价值较大者有以下几十种。生态类群根据水生维管束植物的形态、构造及其与水环境的关系，分为个生态类群：挺水植物 ，浮叶植物 ，沉水植物 ，漂浮植物 挺 水 植 物根生长于泥中，局部茎长于水中，局部茎、叶挺出水面，具有陆生和水生两种特性，陆生较强。在空气中的局部具有陆生植物特征，叶子外表具厚的角质层，能保护水分；在水中的局部具有水生的特性，常具兴旺的通气组织，根相对退化。主要分布在水深1.5m左右的浅水区或潮湿的岸边。常见的有水蕨、荸荠、芦苇、菰茭白、慈菇、莲、喜旱莲子草水花生等。水蕨Cer

6、atopteris thalictroides 根生泥中，营养叶为羽状复叶，小叶片互生，羽状深裂或全缘。挺生于池塘、水田和水沟中。可食用、药用。荸荠Eleocharis dulcis茎直立，圆柱形，丛生，外表光滑无毛。中空，内有膜状横隔。无叶片。根状匍匐茎细长，顶端生扁球形块茎荸荠，花果期夏秋季。我国南北各省均有栽培。荸荠又称地栗，营养丰富，含蛋白质1.5%，糖类21%，脂肪0.1%，可供食用或入药，清火解热。芦苇Phragmites communis 直立茎，圆柱形，中空有明显的节和节间；叶带状披针形，边缘有小齿，叶鞘圆筒形。圆锥花序顶生，稠密分枝。地下茎白色、粗大，向四周蔓延。 护堤植物，

7、手工业原料，净化水体，造纸原材料。我国南北各地皆有分布。花序为圆锥花序菰(茭白)Zizania latifolia高大草本，叶片长而宽，带状披针形。小穗单生，只一朵花。基部由于黑穗菌的穿生可刺激植物体组织使细胞异常增生呈肉质茎形成茭白，供食用。花果期秋冬季，生于湖沼中或栽培于水田中。我国南北各地均产。雄茭。慈菇Sagittaria sagittifolia叶基生，出水叶箭形，沉水叶线形。花白色，花序上方为雄花，下部为雌花。花果期夏秋，白露后植株地上局部生长缓慢，地下局部不断抽出匍匐枝，各枝先端形成球茎块茎，球茎供食用。生长在沼泽地区及浅水中，我国华南地区和长江流域各省利用常年积水的低洼田栽培，

8、秋后地下茎先端结球茎，翌春有球茎萌芽。莲Nelumbo nucifera 根茎兴旺，由根茎基部生出叶和须根，叶盾状圆形，中央微陷，叶脉放射状，叶柄长12m，挺出水面，花单生以粗大的花梗挺出水面，果实陷于漏斗状果托内莲蓬，根茎藕可食用。花果期一般为6-7月。子藕、莲藕、花藕。喜旱莲子草(水花生) Alternanthera philoxeroides 茎圆柱形、中空、茎节明显，植物体匍匐状，多分枝，叶对生，披针形或长椭圆形。全缘叶，头状花序。花果期夏季。生于池塘湖泊的浅水处或生于近水处的河岸上，为水陆两栖性植物。可作水生饲料。同时也是一种很好的绿肥。全草入药，有清热利水，凉血解毒之成效。蒲草 蒲

9、草多自生在水边或池沼内，每年春季从地下匍匐茎发芽生长，并且不断发生分株；冬季遇霜后，地上局部完全枯萎，匍匐茎在土中过冬。蒲草不但是一种广泛使用的工艺品编织加工材料，也是广泛生长的一种野生蔬菜，其假茎白嫩局部即蒲某和地下匍匐茎尖端的幼嫩局部即草芽可以食用，并且清爽可口；老熟的匍匐茎和短缩茎可以煮食或作饲料；雄花花粉俗称蒲黄，具有药用和滋补功能。水芹以生活在河沟、水田旁，以土质松软、土层深厚肥沃、富含有机质保肥保水力强的粘质土壤为宜；长日照有利匍匐茎生长和开花结实，短日照有利根出叶生长。水芹浮叶植物 植物体根、茎生于泥水中，有浮叶水上叶和沉水叶水下叶之分。水上叶具长柄浮于水面，贴着水面的局部叫反面

10、，正对着太阳的局部叫腹面，反面常长有气囊，叶的腹面具有气孔。水下叶细裂丝状或薄膜状。茎常弯曲于水中，长可达1-2m。主要分布在水深1-3m的区域内。常见的有菱、莼菜、睡莲、芡实等。菱属Trapa根生泥中，茎细长，伸至水面，叶有沉水叶和浮水叶之分，沉水叶对生，羽状分裂；浮水叶菱形，上边缘具细齿，下部楔形。叶柄具气囊，茎近水面处节间缩短，叶密聚于茎顶，各叶片镶嵌展开于水面，花单生于叶腋，坚果，有刺状角2-4枚。生于湖泊、池塘、河沟等，种类多，其中菱角T. japonica分布最广。莼菜Brasenia 叶盾状，具长的叶柄，浮生于水面，腹面绿色，背面紫色。具匍匐茎，茎细长分枝。花出自叶腋，有长柄，萼

11、片、花瓣各3枚，披针形，紫色。生于池塘、湖泊，现已进行人工栽培。是一种名贵的蔬菜。为杭州西湖名特产品之一。睡莲Nymphaea 根茎粗而短，深埋泥底；叶柄圆柱形，细长；叶椭圆形，全缘，基部深裂成马蹄形或心形，叶表深绿色，光滑，反面呈暗红色，叶浮于水面；花白色美丽，浮于水面或挺出水面，白天开花夜间闭合，花期为4-10月。本属植物主要供欣赏用。生于净水池沼中，几乎每个公园都有栽培。芡实Euryale ferox植株高大有刺，根茎短而粗，有白色须根。浮水叶圆形，盾状，直径可达130cm，腹面深绿色，叶脉下陷，叶片皱折，反面紫红色，叶脉显著隆起，两面的叶脉分枝处均被尖刺。初生叶沉水，箭形或下部呈开裂的

12、椭圆形。叶具长而中空多刺的叶柄，丛生于茎上。花开出水面，紫色。果实球形，外表密被刺、顶端宿存萼片呈喙状，形如鸡头，故称鸡头莲。芡实种子可供药用。沉 水 植 物根生泥中，茎、叶全部漂浮水中，仅在开花时花露出水面，植物体茎叶的构造具典型的水生特性，通气组织发达，整个植物体都能吸收养料和水分。主要分布在水深1-2m处，分布的深度受透明度的制约，典型沉水植物为马来眼子菜、茨藻、轮叶黑藻、菹草、苦草、金鱼藻等。马来眼子菜Potamogeton malaianus茎圆柱形，分枝少，叶带状长椭圆形。仅有沉水叶，先端急尖，叶缘波状，具有不规那么的锯齿。生于地质较硬的湖泊、池塘和河道中，可作绿肥和饲料。菹草Po

13、tamogeton crispus又叫虾藻，茎圆柱形，具分枝。叶广线形，顶端圆或钝，边缘有细齿，常皱折呈波状，基部近圆形略抱茎，互生，花梗下的对生。生于池塘、湖泊、溪流中，分布我国南北各省，为世界广布种。可做鱼的饲料或绿肥。菹草生命周期与多数水生植物不同，它在秋季发芽，冬春生长，夏季衰败死亡。同时形成鳞枝冬芽以度过不适环境。黑藻Hydrilla verticillata茎细长，圆柱形，分支，具有多数节，叶轮生，每一茎节有叶410枚，通常6枚，叶带状披针形，叶缘具小齿，叶无柄。广布于池塘、湖泊和水沟中。我国南北各省均有分布。目前在河蟹养殖池塘中进行人工栽培。茨藻属Najas茎纤细，圆柱形或方形，

14、具分枝。叶线型，叶缘刺状小齿，叶对生或在分枝顶端聚生。基部具鞘。植株脆弱。生于湖泊、水田、池塘等水体中。常见有：大茨藻N. marina：雌雄异株，植株较粗壮，叶宽在2-3mm，鞘全缘。 小茨藻N. minor: 雌雄同株，植株较细弱，叶宽在0.5mm以下，鞘缘有小刺状齿。苦草Vallisneria asiatica叶于根部丛生，长狭带状，扁平，鲜绿色，先端钝圆，叶缘有不明显的小锯齿，以匍匐茎在水底下蔓延繁殖，植物体雌雄异株，典型的水媒花植物。同时鱼类、蟹等喜吃的饵料。金鱼藻Ceratopteris植物体光滑，茎细长分枝，脆弱，易于折断。叶线形，无叶柄，68片叶轮生，通常多为1-2回叉状分枝，

15、边缘有微细锯齿。晚秋时形成冬芽沉入水底越冬。生于湖泊、池塘、水沟等水体中。世界种，广布我国各地。通常在水族箱内用作水草景观及净化水体用。漂浮植物植物体漂浮于水面或水当中，根不着地，根系退化或须状根，起平衡和吸收营养的作用，叶反面常有气囊或叶柄中部具葫芦状气囊。这类植物主要分布在静止小水体或流动性不大的水体中。常见的种类有紫背浮萍、槐叶萍、满江红、凤眼莲水葫芦、大漂水浮莲。紫背浮萍Spirodela polyrhiza叶状体倒卵圆形或倒卵形，长58mm，宽57mm。叶状体腹面绿色，常有7条脉，反面紫色，故称紫背浮萍。丝状根5-11条。常以侧芽进行繁殖。晚秋植株产生冬芽，多年生，浮生于池塘、稻田、

16、水沟等静水小水体。萍Marsilea quardrifolis多年生草本，根状茎细长横走，每节生出根和叶，叶柄顶端有4片叶，成十字排列。田字萍、四叶菜、大浮萍。槐叶萍Salvinia natans茎细弱，横卧于水中，分枝少，无根，叶三枚轮生。浮水叶2枚，绿色，长椭圆形或卵形；沉水叶1枚，细裂成根状，通常67根，悬垂于水中，密生长毛，起根的作用。孢子囊果生于沉水叶上。浮生于池沼、水田、沟渠等水面，为世界广布种。秋季形成孢子。凤眼莲(水葫芦)Eichhornia crassipes叶丛生在缩短的茎的基部，叶片圆形或心形，叶面光滑，先端圆或稍突出,叶柄中下部膨大呈葫芦形的气囊，使整个植株浮于水面。根须兴旺，悬垂于水中。穗状花絮，蓝紫色，夏秋季开花。营养繁殖是从叶腋向水平方向抽出匍匐枝，在夏季气温较高，营养条件好的情况下，每一单株每月可繁殖40-50株。大漂(水浮莲)Pistia stratiotes茎极短，叶片长楔形，全缘，两面均被有短小绒毛，叶脉扇状，向反面隆