水杉屬

水杉，從已發現的眾多化石來看，1億年前它們遍佈整個北半球。然而當大規模冰川運動席捲而來，極寒讓水杉消失殆盡。水杉在北美洲、歐洲、亞洲等都有水杉的發現。在中國南方，冰川遺忘了一些褶皺縫隙，這些為數不多、零零散散的無冰之處，成為部分植物繼續生存的避難所。比如，我省與四川、湖北交界一帶的山溝，庇護了極少的水杉倖存下來。 ^[19] 

水杉是國家一級重點保護植物，古代遺留下來的珍貴、稀有的“孑”遺植物樹種之一，被稱為“活恐龍”。20世紀40年代，植物學工作者發現並證實了水杉的生存，推翻了“水杉早已滅絕”的定論。水杉的重現成為“20世紀植物學上的重大發現”，從此，植物分類學中就單獨增添了一個水杉科、水杉屬。 ^[18] 

水杉(22張)

水杉，被譽為植物界的“活化石”，和美國巨人紅杉（Hyperion）、海岸紅杉（Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.）為近緣物種，其中，水杉最為古老。1939年，時為日本京都大學講師的三木茂博士發現了一種和紅杉（Sequoia）相近而又不太相近一樣的植物化石，1941年，發表的時候命名為Metasequoia，Meta為變化、改變之意，以示和紅杉姊妹關係。1941年冬天，幹鐸由湖北西部前往重慶途中，在路過境內的謀道鎮時，他在一條名為“磨刀溪”的小溪旁發現有一株較為奇特而不常見的大樹，當地俗稱“水桫”，引起了他的注意。當時樹葉已經全數落下，故未能取到標本。1943年7月21日，王戰由陪都重慶赴湖北恩施接洽有關去神農架考察事宜；路過四川省萬縣（今重慶市萬州區）時從萬縣楊龍興處得知磨刀溪（現稱謀道，隸屬湖北省利川市）有“神樹”存在；於是王戰等改變原計劃水路而走陸路赴恩施，第三天到達磨刀溪並找到此樹，並於7月21日正式採得水杉枝葉、果實標本。回到重慶後，王戰認為是水松（Glyptostrobus pensilis），並存放於標本室。1945年夏，王戰將一小枝水杉和兩個果實送給了吳中倫帶回學校，並交給鄭萬鈞鑑定，鄭萬鈞教授見到標本後認為不是水松，而是新類羣，後與韓安暫定名為Chieniodendron sinense。1946年4月、5月間，胡先驌在助手傅書遐的協助下將鄭萬鈞寄來的水杉標本鑑定為三木茂發表的化石Metasequoia。1948年5月，胡先驌和鄭萬鈞聯名在靜生生物調查所《彙報（新編）》第一卷第二期中發表《水杉新科及生存之水杉新種》，確定了水杉學名以及其在植物進化系統中的重要位置，得到了國內外植物學、樹木學和古生物學界的關注、重視和高度評價。

原認為早已滅絕只存在於化石之中的水杉（Metasequoia），在中國被發現存在現存種的消息傳出以後，各國植物學者和古植物學者對此產生了極大的興趣。美國加州大學伯克利分校古生物系主任Dr. Ralph Works Chaney於1948年專程來華實地考察水杉。水杉發現的經過經各種媒體廣泛報道進而為世人所知，被視為植物學的重大發現。1948年胡先驌和鄭萬鈞二位先生聯名發表論文，正式將其定名為水杉新種。

水杉是喬木，高達35米，胸徑達2.5米；樹幹基部常膨大；樹皮灰色、灰褐色或暗灰色，幼樹裂成薄片脱落，大樹裂成長條狀脱落，內皮淡紫褐色；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，幼時綠色，後漸變成淡褐色，二、三年生枝淡褐灰色或褐灰色；側生小枝排成羽狀，長4~15釐米，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）釐米，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，葉在側生小枝上列成二列，羽狀，冬季與枝一同脱落。

水杉球果下垂，近四稜狀球形或矩圓狀球形，成熟前綠色，熟時深褐色，長1.8~2.5釐米，徑1.6~2.5釐米，梗長2~4釐米，其上有交對生的條形葉；種鱗木質，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釐米，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釐米，下面有氣孔線。花期2月下旬，球果11月成熟。 ^{[1]  [17]} 

水杉喜氣候温暖濕潤，夏季涼爽，冬季有雪而不嚴寒，並且產地年平均温度在13℃，極端最低温-8℃，極端最高温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。

水杉多生於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，耐水濕能力強，在輕鹽鹼地可以生長為喜光性樹種，根系發達，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，樹幹基部通常膨大和有縱稜。 ^[2] 

水杉喜光，不耐貧瘠和乾旱，淨化空氣，生長快，移栽容易成活。適應温度為零下8度~24度。 ^[3] 

水杉是中國珍稀的特有樹種，原產地在中國中部重慶市石柱縣及湖北利川縣磨刀溪、水杉壩一帶及湖南西北部龍山及桑植等地。在水杉被發現後，被各地引種，北至遼寧遼東半島，南抵廣東，東達江蘇浙江，西至雲南昆明、四川成都，涉及的範圍面積越來越大。 ^[1] 

水杉在中國廣泛種植後，被世界各地引進，約有50多個國家引種栽培，北至列寧格勒、阿拉斯加等北緯六十度的地方。

水杉雌球花在授粉之後生長髮育形成幼果，花粉粒生長形成花粉管。球果在花粉管中完成受精作用，形成有生命力的種子，球果和種子成熟後播種可以形成水杉幼苗。但是很多種子因為授粉不良、營養不夠等原因，水杉自然繁殖的發芽率很低。

水杉在春季之前，採集成熟、質量較好的球果進行暴曬，篩選出質量合格的種子，在後續處理之後選擇在春天進行播種。水杉種子的出苗率相對較低，可以將種子在適宜温度的温水中浸泡，當種子的外皮軟化時撈出。種植人員要做好對種植地塊的處理，保證土壤條件適宜水杉的生長。

水杉球果成熟後即採種，經過曝曬，篩出種子，幹藏。春季3月份播種。畝播種量0.75~1.5千克，採用條播（行距20~25釐米）或撒播，播後覆草不宜過厚，需經常保持土壤濕潤。 ^{[2]  [5]} 

水杉採用硬枝扦插和嫩枝扦插均可。

水杉在5月下旬至6月上旬進行。選擇半木質化嫩枝作插穗，長14~18釐米，保留頂梢及上部4~5片羽葉，插入土中4~6釐米，每畝插7萬~8萬株。插後遮陰，每天噴霧3~5次。9月下旬後可撤去陰棚。圃地經常保持濕潤通風，可促進插穗早日生根。苗期注意防治立枯病和莖腐病。 ^[2] 

水杉栽植季節從晚秋到初春均可，一般以冬末為好，切忌在土壤凍結的嚴寒時節和生長季節（夏季）栽植，否則成活率極低。苗木應隨起隨栽，避免過度失水。如經長途運輸，到達目的地後，應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，填入細土後踩實，栽後要澆透水。旺盛生長期要追肥，一般追1次，注意鬆土、鋤草。 ^[2] 

水杉鋤草鬆土即清除雜草、藤本，疏鬆土壤增強透氣性，改善理化性能，創造舒適良好的土壤環境空間，提高根系生命功能，促進其健壯快速生長，為水杉豐產高效夯實基礎。每年鋤草鬆土2次，在5~6月、8~9月水杉旺盛生長前期撫育效果最佳。 ^[6] 

為充分利用林中空地，提高土地利用率，改善土壤結構，增強土壤肥力，造林1~2年內可適當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30~40釐米的距離。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，達到以短養長的目的。 ^[6] 

為保持通風透光，給樹木健壯生長創造良好的空間，成林後進行適度修枝，宜選在水杉落葉後至立春前進行，修枝強度為樹冠總長度的1/4~1/3，具體視樹木生長情況而定。 ^[6] 

1年發生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，或莖幹蛀空而折斷。

薔薇葉蜂1年可發生2代，以幼蟲在土中結繭越冬。有羣集習性，常數十頭羣集於葉上取食，嚴重時可將葉片吃光，僅留粗葉脈。雌蟲產卵於枝梢，可使枝梢枯死。

1年可發生5~6代，以成蟲在側柏等常綠樹上或雜草叢中越冬。若蟲或成蟲用嘴刺吸汁液，使葉片出現淡白色斑點，危害嚴重時斑點呈斑塊狀，或刺傷表皮，使枝條葉片枯萎。

真菌病害。主要危害葉片和芽。春季展葉後開始發病，在葉背及葉柄、葉脈上產生黃色鏽孢子器，突破錶皮後散出橘紅色鏽孢子，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，嚴重時，全株葉片枯死，或花蕾乾癟脱落。

病菌以菌絲體或冬孢子在病芽、病枝上越冬，孢子藉助風雨傳播，由氣孔侵入，在生長季節可反覆再侵染。四季温暖地區危害嚴重，而冬季寒冷、夏季高温的地區發病較輕。 ^[2] 

水杉木材質輕軟，生長較快，紋理直，結構比較粗壯，早晚材硬度區別大，不耐水濕，是很好的工業原料，可供房屋及安置、板料、電杆、傢俱及木纖維工業原料使用。 ^[1] 

水杉屬體高大、樹型優美，葉形秀麗、適應性強，且有一定的抗鹽鹼能力，在沿海防護林中也被大量使用，是珍貴的園林綠化樹種和造林樹種。水杉在景觀園林中，經常被視作“秋葉觀賞”的樹種，可以通過片植、列植、叢植等方式和公園中的其他植物很好地融合，或者可以直接種植水杉，建造水杉風景園。 ^[2] 

水杉作為礦區、街道或者建築區的綠化樹木，可以有效抵抗有害氣體。具有綠化、淨化空氣、預防大氣污染的價值。

水杉的發現推翻了以往對於水杉已經滅絕，沒有活體的結論，是中國現代植物學的重要成就之一，對於古植物、古氣候、古地理和地質學，以及植物形態學、分類學和裸子植物系統發育的研究均有重要的意義。

稀有種。水杉是世界上珍稀的孑遺植物。遠在中生代白堊紀，地球上已出現水杉類植物，並廣泛分佈於北半球。冰期以後，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現過水杉化石，二十世紀四十年代中國的植物學家在湖北、四川交界的謀道溪（磨刀溪）發現了倖存的水杉巨樹，樹齡約400餘年。後在湖北利川縣水杉壩與小河發現了殘存的水杉林，胸徑在20釐米以上的有5000多株，還在溝谷與農田裏找到了數量較多的樹幹和伐兜。隨後，又相繼在四川石柱縣冷水與湖南龍山縣珞塔、塔泥湖發現了200~300年以上的大樹。

水杉有“活化石”之稱。它對於古植物、古氣候、古地理和地質學，以及裸子植物系統發育的研究均有重要的意義。

在湖北利川設立了水杉種子站，建立了種子園，加強了母樹的管理，對5000多株林木進行逐株建檔，採取了砌石岸、補樹洞、開排水溝、防治病蟲害等保護措施，並加速育苗和造林。龍山、石柱對水杉大樹採取了掛牌保護。水杉天然更新弱，應特別注意保護幼苗，促進其生長，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多個國家和地區已引種栽培。 ^[4] 

水杉被稱為植物中的活化石，是國家一級重點保護植物，對生長環境的要求極高。在南京，位於城市中心的玄武湖附近明城牆基部發現了野生樹羣。5月22日是國際生物多樣性日。當天，南京市生態環境局發佈生物多樣性本底調查階段成果，其中一個重要發現就是野生水杉羣，它們中樹齡最大的已經有10歲了。 ^[9] 

2022年4月，南京玄武湖明城牆基部附近，發現一棵天然更新的水杉小樹，樹幹基部直徑4釐米，樹高62釐米，該水杉小樹樹齡約在10年以上。為已知世界城市環境中最大的野生水杉個體。 ^[10] 

列入《世界自然保護聯盟》（IUCN）2013年瀕危物種紅色名錄ver3.1——瀕危（EN）。 ^[7] 

列入中國《國家一級保護植物名錄》；列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》（IUCN）——極危（CR），列入《全國極小種羣野生植物拯救保護工程規劃》（2011~2015年）。 ^[8] 

水杉的發育速度相比較其他的松樹來説相當遲緩，一般要等到25年之後才能結出種子，並且種子很少能夠發芽，（敗育現象普遍）這就導致了水杉的數量增長極其緩慢。

1948年5月，“中國水杉保存委員會”成立，這是世界上第一次成立一個國家組織保護單一生物物種。

在“水杉之鄉”——湖北利川建立了水杉種子站以及種子園，加強對水杉的管理，對現存的5000餘棵樹進行建檔存案，採用砌石岸、補樹洞、開排水溝、防治病蟲害等保護措施。龍山、石柱等地對水杉大樹採取掛牌保護措施。為了增加水杉的數量，全國各地進行引栽，並且出口到世界各地的50多個國家進行栽種。