Planten die zijn aangepast aan een leven in en rond het water zijn tevens aangepast aan de vele situaties die men daar kan aantreffen.

De aanvoerstromen van grote rivieren, de zijarmen verderop en de estuariën aan zee zijn al drie onderdelen van een stroomsysteem waar heel eigen doch verschillende omstandigheden heersen.

Zo zijn er verder moerassen, geïsoleerde meren en poelen en plassen van al of niet tijdelijke aard.

De seizoenen verlenen nog een eigen dynamiek aan al deze plekken. Dynamiek in de vorm van snelstromend - afgewisseld met stilstaand water, hoog - met laag water, koude met warmte, lichte - met donkere perioden.

Water dat vanuit bergen wordt meegevoerd kan veel mineralen oplossen en naar zee transporteren. De aard van die mineralen wordt door het gesteente van die bergen bepaald. Er zijn bergen zoals de alpen die ooit zeebodem waren voordat de geofysische krachten ze deed ontstaan. Zeedieren hebben daar vele miloenen jaren kalk gevormd in de vorm van calciumcarbonaat. Het regenwater neemt uit de lucht veel kooldioxide op en lost met het daarvan gevormde koolzuur dit calciumcarbonaat op en transporteert dit in de vorm van calciumbicarbonaat naar zee. Andere bergen zijn veel ouder of hebben een vulkanische oorsprong waardoor het gesteente veel ijzer bevat. Dit ijzer wordt evengoed door water vervoerd en vervult op weg naar zee, net als kalk een belangrijke functie in de omzetting van allerlei stoffen.

Moerassen kunnen door grondwater of kwelwater worden gevoed dat overal ter wereld weer een specifiek plaatselijk karakter bezit. Ook zijn er oerwoudkreken die in de regentijd hele wouden onder water zetten waarbij veel planten maandenlang onder water komen.

Verschillende plantensoorten zijn aangepast aan een of enkele van de eigenschappen die je in, op of rond het water kunt aantreffen. Aanpassingen zijn grofweg in te delen als b.v. kalkminnend of zoutvliedend, een- of meerjarig, enz. Verder bestaat er een groep waarvan de planten in rust gaan voor de periode dat ze onder water staan en een groep die boven water verdroogd en via zaden danwel wortel- of stengeldelen in de bodem het wassende water afwachten. Permanent ondiep water is ideaal voor een groep planten die met het blad op het wateroppervlak en de wortels in de modder geheel onafhankelijk is van de waterlaag ertussen en zelfs in staat is om door de stengels lucht in de bodem te pompen voor een goede mineralisatie van voedingsstoffen. In de natuur betekent dit dat er voor elke voorkomende situatie enkele plantensoorten geschikt zijn om er te groeien en dat dezen door andere soorten worden vervangen als het karakter van het water verandert. Voor het aquarium betekent dit dat we niet alle planten samen kunnen houden.

Algen zijn ook planten en het bovenstaande geldt voor hun evenzeer . Wanneer algen in de waterlaag alle voedingsbestanddelen aantreffen terwijl er licht voorhanden is dan is het rijk voor hun evenals voor planten die over drijvend blad beschikken met waterwortels. Zulke planten als kroos en mosselplant kunnen zozeer woekeren dat voor de alg het licht ontnomen wordt.

Als er geen aanvoer van voedingstoffen is in de geschetste situatie en de drijfplanten putten tenminste één voedingstof uit, dan verdwijnen zij door voedselgebrek. Ook algen zullen dit bestanddeel missen en niet terugkomen tenzij het stikstof ontbreekt want blauwalgen hebben het vermogen om dit uit de opgeloste lucht te binden. Bestaat het voedingsgebrek daarentegen uit fosfaat dan zal het water helder blijven en kan het licht tot de bodem doordringen. Indien zich daar nog wat zaden of wortelstokken van wortelende waterplanten bevinden dan kunnen deze zich ontwikkelen want in de bodem is genoeg fosfaat opgenomen. De wortels vinden in de bodem ook koolzuurgas dat door bacteriën bij de voedselvertering als afval overblijft.

Een algvrij aquarium bestaat dan ook meestal uit een waterlaag waarin weinig voedingstoffen zitten en het fosfaat ontbreekt. Planten die het voedsel hoofdzakelijk door het blad opnemen zoals Hoornblad kunnen hier evenmin leven. Maar de meest geliefde aquariumplanten vinden dit nu juist ideaal. Aangezien de bodem in een aquarium in vergelijking met de natuur meestal weinig voorstelt en het aantal planten nooit op kan, zal het koolzuurgas ook in het water opgelost moeten zijn. Weinige wortelende planten kunnen eveneens koolstof aan bicarbonaat onttrekken maar zo ze dit al kunnen verdient het niet de voorkeur omdat dit 10 maal zoveel energie kost. 

De aanwezigheid van koolzuurgas (CO₂) in het water wordt in hoge mate bepaald door de zuurgraad. Ter illustratie de volgende grafiek die precies aangeeft waarom sommige planten nu nooit in uw aquarium willen 
groeien.

	Vanaf een pH 7 neemt de hoeveelheid CO2 sterk af tot het bij pH 8 geheel is verdwenen. Het bicarbonaat (HCO3-) dat vanaf pH 6 sterk toeneemt is bij pH 8 maximaal om boven pH 10 weer snel te verminderen. Bij pH 11 of hoger slaat al het kalk neer als carbonaat (CO32-).

Het zal iedereen duidelijk dat er in het Afrikaanse Tanganyikameer (pH 9,5) haast geen planten onderwater voorkomen. Alleen buitengewone specialisten die geleerd hebben om koolstof uit het bicarbonaat te betrekken kunnen bij die zuurgraad groeien.. Het blad moet daartoe dipolair zijn. Aan de ene zijde van het blad wordt het bicarbonaat (HCO₃^-) opgenomen en nadat hiervan het koolzuurgas is afgenomen (CO₂) blijft er een hydroxide (OH^-) over. Dit loog wordt geloosd omdat anders de plant te alkalisch wordt. Aan dezelfde zijde lozen is niet mogelijk omdat het loog met het bicarbonaat zou reageren en dit laatste verder onbruikbaar maakt. Op een groot watervolume heeft deze gang van zake weinig invloed maar in de beperkte ruimte van het aquarium wordt alkaliteit van het water merkbaar groter.

Voorbeelden van soorten die bicarbonaat of wat een beter woord is waterstofcarbonaat verbruiken en in het Tanganyikameer voorkomen zijn: Potamogeton schweinfurthii, Vallisneria spiralis var.denseserrulata, Myriophyllum spicatum en Hydrilla verticellata waarvan lokale, aangepaste rassen bestaan. Eenzelfde planten- of vissensoort kan onder extreme omstandigheden bijzondere aanpassingen hebben ontwikkkeld die soortgenoten elders missen. Vaak geeft dit ook kleine uiterlijke verschillen. Hydrilla uit het Tanganyikameer heeft bijvoorbeeld een meer broze, iets dikkere stengel met kortere, stijve blaadjes dan die welke elders voorkomen. Hoornblad en waterpest zijn natuurlijk de meest bekende waterstofcarbonaatverbruikers.

Als twee aquarianen verschillende bevindingen hebben met dezelfde soort kan dit, gezien het bovenstaande, best ook nog kloppen. Ook bezitten planten en vissen vaak strategiën om onder bijzondere omstandigheden voor alternatieve methoden te kiezen en zo te kunnen voortbestaan. Daar het in een aquarium nogal eens ontbreekt aan wat de levende have van node heeft, kan het ene dier of d'andere plant weleens op een ongebruikelijke manier te werk gaan.

Planten die de benodigde koolstof (C) uit kooldioxide (CO₂) betrekken hebben bij een neutrale pH weinig CO₂ tot hun beschikking. Om met minimaal CO₂ uit te komen hebben waterplanten speciale aanpassingen ontwikkeld. De CO₂ die de plant bij energieverbruik vrijmaakt wordt niet zoals bij gewone planten door respiratie aan de omgeving afgestaan maar wordt daarentegen opgeslagen in grote holten in blad of wortel. Bij overdruk zal de poreuze wortel dit aan de bodem afstaan waarna het bij een eventueel tekort weer kan worden opgenomen. Daarnaast kunnen zulke planten het hele etmaal rond CO₂ opnemen. Tijdens het duister slaan zij het op in de vorm van appelzuur om dit weer aan te spreken als de zon opnieuw schijnt en er een tekort aan koolstof dreigt. In de kleine ruimte van het aquarium kunnen veel gezonde planten het beschikbare koolzuurgas in rap tempo opconsumeren. Als er dan ook nog planten zijn die waterstofcarbonaat verbruiken dan vliegt de pH omhoog en kan het ontstane tekort steeds moeizamer worden aangevuld. De plantengroei stagneert en als er in de waterlaag geen andere voedingsstoffen ontbreken, nemen de algen het over. Baardalg voorop die uit het neergeslagen carbonaat (CO₃^2-) nog wat koolstof kan pulken direct gevolgd door blauwalg die vaak in een soort symbiose met deze algen start. Dit wil zeggen dat cyanobacteriën wat stikstof weggeven en er van de baardalg in ruil wat koolstof voor terugkrijgen.

Door de trage diffusie van kooldioxide in water is goed stromend water een voorwaarde om de planten onderwater van voldoende aanvoer te voorzien. Bij stilstaand water kost het grote moeite voor een plant om via het bladoppervlak stoffen af te geven en op te nemen. Zuurstof aan het water afgeven kost meer moeite naarmate de verzadiging toeneemt. Bij een trage diffusie neemt de concentratie direct rond het blad toe en wanneer de plant geen zuurstof kwijt kan verbrandt het blad.

De stoffen die het water bevat is onlosmakelijk verbonden met de bodem. Aan de ene kant is de bodem de leverancier van veel stoffen terwijl diezelfde bodem ook veel stoffen kan opnemen. Welke stoffen door de bodem worden opgenomen of juist afgegeven wordt in hoge mate bepaald door het zuurstofgehalte en de verhouding tussen de opgeloste en de in de bodem opgeslagen stoffen. Doordat bacteriën bij voldoende zuurstof in de bodem voedsel oxyderen ontstaat hierbij kooldioxide waarbij het gehalte aan kooldioxide vaak het tienvoudige kan zijn van dat in de waterlaag. Planten die het voedsel via de wortels opnemen hebben hier voordelen. Dit type plant probeert zoveel mogelijk om het blad uitsluitend voor fotosynthese te gebruiken waarvoor het oppervlak dus schoon moet zijn. (Fotosynthese is het proces waarbij het bladgroen met behulp van ijzer de lichtenergie in koolstof opslaat en dit in een nieuwe verbinding vastlegt. Alzo gevormde energie is de bron voor haast alle leven en wordt verbruikt door een reeks van organismen waarbij de organische stof uiteindelijk weer terugverandert tot de oorspronkelijke bouwstenen .) Door een waslaagje met beschermende proteïnes probeert het blad gasuitwisseling met het water tegen te gaan, zich tegen het water te beschermen en de aanhechting van algen of vraat van bacteriën te voorkomen. Als zo'n blad beschadigd raakt blijkt het altijd verloren en rot vrij snel weg.

In de bodem komt ook ammonium terecht wat tot nitraat moet worden omgezet. Ammonium is voor de meeste wortelende planten een soort gif. Planten die de bij assymilatie vrijkomende zuurstof niet via het blad kwijt kunnen geven het aan de bodem af waardoor het ammonium rond de wortels vrij makkelijk in nitraat kan worden omgezet en opgenomen. Als er veel nitraat in een bodem komt waarin zich ijzersulfide (FeS₂) (in kristalvorm Pyriet) bevindt dan wordt het nitraat tot stikstof (N₂) gereduceerd hetgeen naar de lucht verdwijnt terwijl het sulfide (S^2-) in sulfaat (SO₄^2-) wordt omgezet en van de bodem naar de waterlaag migreert. (Aangezien er zich in de Nederlandse bodem veel pyrietbanken bevinden kunnen we begrijpen dat een overmatige nitraataanvoer ons water tot gifplassen maakt.) Als er weinig zuurstof in het water is dan wordt het sulfaat gereduceerd tot sulfide. Zolang er genoeg ijzer in het water is keert dit sulfide weer als ijzersulfide terug in de bodem. Bij gebrek aan ijzer zal het overgaan tot onder meer het gas waterstofsulfide (H₂S) (rotte eieren stank). Bevindt zich in de bodem het onoplosbare ijzerfosfaat dan zal het sulfide dat zich beter aan ijzer bindt dan fosfaat de plaats van dit fosfaat innemen. Het fosfaat komt terug in oplossing en de algen vieren feest. Een geringe hoeveelheid ongebonden sulfide is onmiddelijk dodelijk voor alle wortelende planten. In een aquarium zal het zo'n vaart niet lopen en als er in de bovenlaag van de bodem voldoende zuurstof is en de bodem overmatig ijzer bevat dan bent u redelijk veilig. IJzer in de bodem is dus nooit bedoelt geweest om chlorose van het blad te voorkomen. Het ijzer dat het chlorophyl als katalysator benodigt bij de assimilatie moet door de wortels in een drievoudige valentie worden opgenomen. Dit is in de bodem geen probleem behalve wanneer zuurstof dit ijzer in een tweevoudige valentie oxydeerd tot ijzerhydroxide (Fe(HO)₂ ). In de waterlaag zal het ijzer driewaardig in coloïdale samenhang schijnbaar opgelost zijn. Bij intensieve filtering worden deze coloïde stoffen uitgevangen maar door bacterieën steeds opnieuw uit de fulvo- of humuszuren worden gevormd. Het kan door chelatoren in oplossing worden gehouden en zo naar het blad of in een gelerende toestand naar de wortels wordt getransporteerd. (Een chelator is een stof die een metaalion maskeert en voor metaalontgifting wordt gebruikt: 2-ethyleendiamine tetra-azijnzuur of EDTA.) Hard water vormt een bedreiging voor deze humuszuren doordat de an-ionen van hardheidszouten, Ca^2- en Mg^2-, deze humus neutraliseren waarbij het waterstofbicarbonaat ontleedt in kooldioxide en water. IJzer en Mangaan komen alzo niet meer beschikbaar. Verder wordt door het neutraliseren van die zuren het water meer alkalisch en het fosfaat neemt toe door de hiervoor beschreven wisselwerking met sulfiden.

Hard water zal snel de mobiliteit van spore-elementen en de opnamecapaciteit voor kooldioxide verminderen. Om deze en vele andere tot hier opgesomde redenen is hard water ongeschikt voor wortelende planten en daarmee dus ook ongeschikt voor een mooi beplant aquarium.