水杉（學(xué)名：Metasequoia glyptostroboides Hu & W.C. Cheng）

裸子植物杉科。落葉喬木，小枝對生，下垂。葉線形，交互對生，假二列成羽狀復(fù)葉狀，長1-1.7厘米，下面兩側(cè)有4-8條氣孔線。雌雄同株。球果下垂，近球形，微具4棱，長1.8-2.5厘米，有長柄；種鱗木質(zhì)，盾形，每種鱗具5～9種子，種子扁平，周圍具窄翅。水杉屬在中生代白堊紀(jì)和新生代約有6～7種，過去認(rèn)為早已絕滅，1941年中國植物學(xué)者在四川萬縣謀道溪（今稱磨刀溪）首次發(fā)現(xiàn)這一聞名中外古老珍稀孑遺樹種。據(jù)近年調(diào)查，四川萬縣、石柱縣、湖北利川和湖南龍山、桑植均發(fā)現(xiàn)300余年的巨樹。水杉適應(yīng)性強(qiáng)，喜濕潤生長快，北京以南各地均有栽培。材質(zhì)輕軟，可供建筑、板料、造紙等用；樹姿優(yōu)美，為庭園觀賞樹。

1形態(tài)特征

水杉是喬木，高達(dá)35米，胸徑達(dá)2.5米；樹干基部常膨大；樹皮灰色、灰褐色或暗灰色，幼樹裂成薄片脫落，大樹裂成長條狀脫落，內(nèi)皮淡紫褐色；枝斜展，小枝下垂，幼樹樹冠尖塔形，老樹樹冠廣圓形，枝葉稀疏；一年生枝光滑無毛，幼時(shí)綠色，后漸變成淡褐色，二、三年生枝淡褐灰色或褐灰色；側(cè)生小枝排成羽狀，長4-15厘米，冬季凋落；主枝上的冬芽卵圓形或橢圓形，頂端鈍，長約4毫米，徑3毫米，芽鱗寬卵形，先端圓或鈍，長寬幾相等，約2-2.5毫米，邊緣薄而色淺，背面有縱脊。葉條形，長0.8-3.5（常1.3-2）厘米，寬1-2.5（常1.5-2）毫米，上面淡綠色，下面色較淡，沿中脈有兩條較邊帶稍寬的淡黃色氣孔帶，每帶有4-8條氣孔線，葉在側(cè)生小枝上列成二列，羽狀，冬季與枝一同脫落。球果下垂，近四棱狀球形或矩圓狀球形，成熟前綠色，熟時(shí)深褐色，長1.8-2.5厘米，徑1.6-2.5厘米，梗長2-4厘米，其上有交對生的條形葉; 種鱗木質(zhì)，盾形，通常11-12對，交叉對生，鱗頂扁菱形，中央有一條橫槽，基部楔形，高7-9毫米，能育種鱗有5-9粒種子；種子扁平，倒卵形，間或圓形或矩圓形，周圍有翅，先端有凹缺，長約5毫米，徑4毫米；子葉2枚，條形，長1.1-1.3厘米，寬1.5-2毫米，兩面中脈微隆起，上面有氣孔線，下面無氣孔線；初生葉條形，交叉對生，長1-1.8厘米，下面有氣孔線?；ㄆ?/span>2月下旬，球果11月成熟。

2生長環(huán)境

喜氣候溫暖濕潤，夏季涼爽，冬季有雪而不嚴(yán)寒，并且產(chǎn)地年平均溫度在13℃，極端最低溫-8℃，極端最高溫24℃左右，無霜期230天；年降水量1500毫米，年平均相對濕度82%。土壤為酸性山地黃壤、紫色土或沖積土，pH值4.5~5.5。

多生于山谷或山麓附近地勢平緩、土層深厚、濕潤或稍有積水的地方，耐寒性強(qiáng)，耐水濕能力強(qiáng)，在輕鹽堿地可以生長為喜光性樹種，根系發(fā)達(dá)，生長的快慢常受土壤水分的支配，在長期積水排水不良的地方生長緩慢，樹干基部通常膨大和有縱棱。

喜光，不耐貧瘠和干旱，凈化空氣，生長緩慢，移栽容易成活。適應(yīng)溫度為零下8度~24度。

3地理分布

分布于湖北、重慶、湖南三省交界的利川、石柱、龍山三縣的局部地區(qū)，垂直分布一般為海拔750~1500米。

4物種現(xiàn)狀

稀有種。水杉是世界上珍稀的孑遺植物。遠(yuǎn)在中生代白堊紀(jì)，地球上已出現(xiàn)水杉類植物，并廣泛分布于北半球。冰期以后，這類植物幾乎全部絕跡。在歐洲、北美、和東亞，從晚白堊至新世的地層中均發(fā)現(xiàn)過水杉化石，二十世紀(jì)四十年代中國的植物學(xué)家在湖北、四川交界的謀道溪（磨刀溪）發(fā)現(xiàn)了幸存的水杉巨樹，樹齡約400余年。后在湖北利川縣水杉壩與小河發(fā)現(xiàn)了殘存的水杉林，胸徑在20厘米以上的有5000多株，還在溝谷與農(nóng)田里找到了數(shù)量較多的樹干和伐兜。隨后，又相繼在四川石柱縣冷水與湖南龍山縣珞塔、塔泥湖發(fā)現(xiàn)了200~300年以上的大樹。

水杉有“活化石”之稱。它對于古植物、古氣候、古地理和地質(zhì)學(xué)，以及裸子植物系統(tǒng)發(fā)育的研究均有重要的意義。

在湖北利川設(shè)立了水杉種子站，建立了種子園，加強(qiáng)了母樹的管理，對5000多株林木進(jìn)行逐株建檔，采取了砌石岸、補(bǔ)樹洞、開排水溝、防治病蟲害等保護(hù)措施，并加速育苗和造林。龍山、石柱對水杉大樹采取了掛牌保護(hù)。水杉天然更新弱，應(yīng)特別注意保護(hù)幼苗，促進(jìn)其生長，避免殘存的水杉林被其它樹種所更替。全國許多地區(qū)都已引種，尤以東南各省和華中各地栽培最多。亞洲、非洲、歐洲、美洲、拉丁美洲等50多個(gè)國家和地區(qū)已引種栽培。  

5繁殖方法

球果成熟后即采種，經(jīng)過曝曬，篩出種子，干藏。春季3月份播種。畝播種量0.75~1.5kg，采用條播（行距20~25cm）或撒播，播后覆草不宜過厚，需經(jīng)常保持土壤濕潤。

扦插繁殖

采用硬枝扦插和嫩枝扦插均可。

硬枝扦插

插條母樹的選擇：從2~3年生母樹上剪取1年生健壯枝條作插條。

采條及扦插時(shí)間

1月份采條，3月10日左右扦插。

插條規(guī)格及處理

插條剪截長度10~15cm，然后按100根1捆插在沙土中軟化，保溫保濕防凍，扦插前用濃度為100mg/LABT1號生根粉溶液浸泡10~20h。

插后管理及扦插方法

采用大田扦插，每畝插2萬~3萬株，插后采取全光育苗，適時(shí)澆水、除草、松土。

效果

用ABT生根粉浸泡過的枝條，提前生根15~20天，生根多而粗，成活率達(dá)90%以上，比其他未用ABT生根粉的高出35%左右。[2]

嫩枝扦插

在5月下旬至6月上旬進(jìn)行。選擇半木質(zhì)化嫩枝作插穗，長14~18cm，保留頂梢及上部4~5片羽葉，插入土中4~6cm，每畝插7萬~8萬株。插后遮陰，每天噴霧3~5次。9月下旬后可撤去陰棚。圃地經(jīng)常保持濕潤通風(fēng)，可促進(jìn)插穗早日生根。苗期注意防治立枯病和莖腐病。

6栽培技術(shù)

水杉栽植季節(jié)從晚秋到初春均可，一般以冬末為好，切忌在土壤凍結(jié)的嚴(yán)寒時(shí)節(jié)和生長季節(jié)（夏季）栽植，否則成活率極低。苗木應(yīng)隨起隨栽，避免過度失水。如經(jīng)長途運(yùn)輸，到達(dá)目的地后，應(yīng)將苗根浸入水中浸泡。大苗移栽必須帶土球，挖大穴，施足基肥，填入細(xì)土后踩實(shí)，栽后要澆透水。旺盛生長期要追肥，一般追1次，注意松土、鋤草。

鋤草松土

鋤草松土即清除雜草、藤本，疏松土壤增強(qiáng)透氣性，改善理化性能，創(chuàng)造舒適良好的土壤環(huán)境空間，提高根系生命功能，促進(jìn)其健壯快速生長，為水杉豐產(chǎn)高效夯實(shí)基礎(chǔ)。每年鋤草松土2次，在5~6月、8~9月水杉旺盛生長前期撫育效果最佳。[9]

適度套種

為充分利用林中空地，提高土地利用率，改善土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤肥力，造林1~2年內(nèi)可適當(dāng)套種豆類作物或綠肥，為不影響樹苗生長，套種作物要與樹苗保持30~40cm的距離。通過對作物的中耕除草堯施肥，既可起到以耕代撫的作用，又可增加收益，達(dá)到以短養(yǎng)長的目的。

適度修枝

為保持通風(fēng)透光，給樹木健壯生長創(chuàng)造良好的空間，成林后進(jìn)行適度修枝，宜選在水杉落葉后至立春前進(jìn)行，修枝強(qiáng)度為樹冠總長度的1/4~1/3，具體視樹木生長情況而定。

病蟲害防治

咖啡蠹蛾

1年發(fā)生1~2代，以幼蟲蛀入莖部危害，造成枝條枯死，植株不能正常生長開花，或莖干蛀空而折斷。

防治方法

剪除受害嫩枝，枯枝集中燒毀；

用鐵絲插入蟲孔，鉤出或刺死幼蟲；

向蟲孔注入80%敵敵畏或40%氧化樂果100~200倍液，蟲孔用濕泥封閉，以殺死幼蟲；

孵化期噴施40%氧化樂果，或80%敵敵畏乳油1000~1500倍液，或50%殺螟松乳油1000倍液。[2]

薔薇葉蜂

薔薇葉蜂1年可發(fā)生2代，以幼蟲在土中結(jié)繭越冬。有群集習(xí)性，常數(shù)十頭群集于葉上取食，嚴(yán)重時(shí)可將葉片吃光，僅留粗葉脈。雌蟲產(chǎn)卵于枝梢，可使枝梢枯死。

防治方法

人工連葉摘除孵化幼蟲；

冬季控繭消滅越冬幼蟲；

噴施80%敵敵畏乳油1000倍液，或90%敵百蟲原液800倍液、或50%殺螟松乳油1000~1500倍液，或2.5%溴氰菊酯乳油2000~3000倍液。

葉蟬

1年可發(fā)生5~6代，以成蟲在側(cè)柏等常綠樹上或雜草叢中越冬。若蟲或成蟲用嘴刺吸汁液，使葉片出現(xiàn)淡白色斑點(diǎn)，危害嚴(yán)重時(shí)斑點(diǎn)呈斑塊狀，或刺傷表皮，使枝條葉片枯萎。

防治方法

冬季清除苗圃內(nèi)的落葉、雜草，減少越冬蟲源；

利用黑色燈銹殺成蟲；

噴施2.5%溴氰菊酯可濕性粉劑2000倍液、或50%殺螟松乳油1000倍液或90%敵百蟲1000倍液。

銹病

癥狀

真菌病害。主要危害葉片和芽。春季展葉后開始發(fā)病，在葉背及葉柄、葉脈上產(chǎn)生黃色銹孢子器，突破表皮后散出橘紅色銹孢子，侵入植物。到初夏大量蔓延，形成橘黃色或黃褐色粉狀夏孢子堆，使枝葉失綠變黃，病斑明顯隆起，嚴(yán)重時(shí)，全株葉片枯死，或花蕾干癟脫落。

發(fā)病特點(diǎn)

病菌以菌絲體或冬孢子在病芽、病枝上越冬，孢子借助風(fēng)雨傳播，由氣孔侵入，在生長季節(jié)可反復(fù)再侵染。四季溫暖地區(qū)危害嚴(yán)重，而冬季寒冷、夏季高溫的地區(qū)發(fā)病較輕。

防治方法

結(jié)合修剪，清除銹病枝葉，集中燒毀或深埋，減少侵染來源；

合理施用氮、磷、鉀肥，防止徒長，注意通風(fēng)透光，做好排水工作，降低溫度，提高植株抗性；

噴灑波美3~4石硫合劑，或25%粉銹寧1500~2000倍液，或65%代森鋅可濕性粉劑500~600倍液，或75%氧化萎銹靈3000倍液。

7主要價(jià)值

經(jīng)濟(jì)價(jià)值

水杉邊材白色，心材褐紅色，材質(zhì)輕軟，紋理直，結(jié)構(gòu)稍粗，早晚材硬度區(qū)別大，不耐水濕?？晒┙ㄖ?、板料、造紙、制器具、造模型及室內(nèi)裝飾。

園林價(jià)值

水杉是“活化石”樹種，是秋葉觀賞樹種。在園林中最適于列植，也可叢植、片植，可用于堤岸、湖濱、池畔、庭院等綠化，也可盆栽，也可成片栽植營造風(fēng)景林，并適配常綠地被植物；還可栽于建筑物前或用作行道樹。水杉對二氧化硫有一定的抵抗能力，是工礦區(qū)綠化的優(yōu)良樹種。

8保護(hù)級別

列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟》（IUCN）2013年瀕危物種紅色名錄ver3.1——瀕危（EN）。