水生植物主要通过以下几个方面来维持生态平衡：
一、物质循环
- 营养物质吸收与转化：水生植物能够吸收水体中的氮、磷、钾等营养物质。例如，常见的挺水植物芦苇，其根部可以有效地吸收底泥中的氮和磷，通过自身的代谢作用将这些营养物质转化为自身的生物量。据研究，每平方米的芦苇每年可以吸收约 100 克的氮和 20 克的磷。沉水植物如狐尾藻，对氮、磷的吸收能力也很强，能显著降低水体中的营养盐含量，防止水体富营养化。同时，水生植物在生长过程中会释放一些有机物质到水体中，这些有机物质可以被微生物分解利用，参与到水体中的碳循环过程中。
- 氧气释放：水生植物通过光合作用释放氧气到水体中，增加水中的溶解氧含量。例如，浮水植物睡莲，其叶片浮在水面上，能够充分接受阳光进行光合作用，每平方米的睡莲每天可以释放约 5 克的氧气。这些氧气不仅满足了自身呼吸作用的需要，还为水中的其他生物如鱼类、虾类、贝类等提供了充足的氧气，维持了水生生物的正常生命活动。
二、提供栖息地
- 为水生动物提供庇护场所：水生植物的茎叶可以形成复杂的结构，为水生动物提供藏身之处，躲避天敌的捕食。例如，挺水植物的密集茎秆之间形成了许多小空间，小鱼小虾可以在其中穿梭游动，躲避大型鱼类的追捕。沉水植物的叶片和茎也为一些小型水生动物如浮游动物、昆虫幼虫等提供了栖息和繁殖的场所。
- 为水生动物提供繁殖场所：水生植物为许多水生动物的繁殖提供了必要的条件。例如，一些鱼类会将卵产在水生植物的叶片上或者根系周围，利用水生植物的保护来提高卵的孵化率。一些水生昆虫也会在水生植物上产卵，水生植物为它们的幼虫提供了食物和栖息环境。
三、稳定水体环境
- 调节水温：水生植物在夏季可以遮挡阳光，降低水体表面的温度，为水生生物创造一个相对凉爽的环境。在冬季，水生植物的枯萎茎叶可以在水面形成一层保温层，减缓水体热量的散失，保持水温的相对稳定。例如，在一些小型池塘中，种植水生植物后，夏季水体温度可以降低 2-5℃，冬季水温的变化幅度也会明显减小。
- 影响水流和泥沙沉积：水生植物可以减缓水流速度，使水中的悬浮颗粒沉淀下来，从而降低水体的浑浊度。例如，在河流中，沿岸的水生植物可以阻挡水流，使泥沙在植物根部附近沉积下来，形成相对稳定的河床。同时，水生植物的根系还可以固定底泥，防止底泥的再悬浮，保持水体的清澈。
四、生物多样性维护
- 促进食物链的形成：水生植物是水生生态系统中食物链的基础。它们通过光合作用合成有机物质，为食草性水生动物提供食物。食草性动物又成为肉食性动物的猎物，从而形成了复杂的食物链和食物网。例如，沉水植物是许多草食性鱼类的主要食物来源，而这些草食性鱼类又吸引了各种肉食性鱼类前来觅食，维持了水生生物的多样性。
- 与微生物相互作用：水生植物的根系表面和周围的水体中存在着大量的微生物，这些微生物与水生植物形成了一种共生关系。微生物可以分解水生植物释放的有机物质，同时也可以帮助水生植物吸收营养物质和抵抗病虫害。例如，一些固氮菌可以与水生植物的根系共生，将空气中的氮气转化为植物可以利用的氮源，促进水生植物的生长。这种微生物与水生植物的相互作用丰富了生态系统的生物多样性。