大型水生植物也可以从水中吸收农药、工业化学物质等多种有机污染物,甚至持久性有机污染物。这些有机物进入植物体内后有着多种代谢机制,包括富集、转化和完全降解,如:狐尾藻可从水溶液中吸收2,4,6.三硝基甲苯(TNT)并在体内迅速代谢为高极性的2一氨基一4,6,一二硝基甲苯及脱氨基化合物。凤眼莲可直接吸收降解有机酚类。
最近的研究发现,黑藻(Hydrilla verticil-lata)可以吸收富集阿特拉津、林丹和氯丹,其富集系数分别为10.38和1060,浮萍可迅速吸收水中的氯酚以及氟氯化合物,但是这些化合物在浮萍体内并不能被降解而是被储存在细胞壁中。
水生植物除了直接吸收、分解有机物外,还可以通过根系分泌有机酸类等物质,刺激根际微生物群落的活性,促进微生物对有机污染物的降解。有研究表明,对有机酚降解,凤眼莲10小时降解1.9%,假单胞菌10小时降解37. 9%,两者所组成的体系10小时降解可达到97.5%.