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水杉
鎖定
水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu & W. C. Cheng),柏科水杉屬植物,落葉喬木。其植株高大,樹皮灰褐色,呈長條形,幼樹樹冠尖塔形,老樹則為廣圓頭形;葉相對而生,葉色為綠,呈羽狀,扁平且有絨毛;雌雄同株,球果
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,熟時深褐色;種子扁平,具窄翅;花期4-5月,球果10-11月成熟。
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因為水杉是可以在淺水中生長的大型喬木,所以叫做水杉。
[12]
水杉樹原產地是在中國四川省,分佈的地區環境都是比較濕潤多雨的,之後在中國各地廣泛移栽種植。
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水杉喜温暖濕潤氣候;喜深厚肥沃的酸性土;不耐旱,對土壤乾旱較敏感,對二氧化硫等有害氣體的抗性較弱。
[14]
水杉的人工繁殖方法有播種繁殖和扦插繁殖兩種。
[15]
1999年水杉在《中國國家重點保護野生植物(第一批)》被列為國家一級保護植物。
[16]
- 中文名
- 水杉
- 拉丁學名
- Metasequoia glyptostroboides Hu & W. C. Cheng [11]
- 別 名
- 梳子杉
- 界
- 植物界
- 門
- 裸子植物門 [1]
- 綱
- 松綱 [22]
- 目
- 柏目 [22]
- 科
- 柏科 [22]
- 屬
- 水杉屬
- 種
- 水杉
- 亞 綱
- 柏亞綱
- 亞 科
- 紅杉亞科
- 分佈區域
- 產中國中部地區(重慶東部,湖北西部)
- 中國保護等級
- 國家一級保護野生植物 [19]
- 國際瀕危等級
- 瀕危(EN) [20]
水杉植物學史
水杉物種起源
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、亞洲等地都有發現。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。
[24]
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。
[23]
水杉發現命名
水杉(22張)
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。
水杉形態特徵
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。
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水杉近種區別
水杉 | |
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喬木,高達35米,胸徑達2.5米。 | 高十至二十幾米的常綠喬木。胸徑40釐米以上。 |
水杉生長環境
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]
水杉分佈範圍
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]
水杉繁殖方法
水杉自然繁殖
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。
水杉播種繁殖
水杉扦插繁殖
水杉採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。
- 採條及扦插時間:1月份採條,3月10日左右扦插。
- 插條規格及處理:插條剪截長度10~15cm,然後按100根1捆插在沙土中軟化,保温保濕防凍,扦插前用濃度為100mg/LABT1號生根粉溶液浸泡10~20h。
- 插後管理及扦插方法:採用大田扦插,每畝插2萬~3萬株,插後採取全光育苗,適時澆水、除草、鬆土。
- 嫩枝扦插
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14~18cm,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]
水杉栽培技術
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
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]
水杉適度套種
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30~40cm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,達到以短養長的目的。
[6]
水杉適度修枝
水杉病蟲防治
水杉咖啡蠹蛾
- 症狀
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。
- 防治方法
- 剪除受害嫩枝,枯枝集中燒燬;
- 用鐵絲插入蟲孔,鈎出或刺死幼蟲;
- 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;
水杉薔薇葉蜂
- 症狀
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。
- 防治方法
- 人工連葉摘除孵化幼蟲;
- 冬季控繭消滅越冬幼蟲;
水杉葉蟬
- 症狀
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。
- 防治方法
- 冬季清除苗圃內的落葉、雜草,減少越冬蟲源;
- 利用黑色燈鏽殺成蟲;
水杉鏽病
- 症狀
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。
- 發病特點
- 防治方法
- 結合修剪,清除鏽病枝葉,集中燒燬或深埋,減少侵染來源;
- 合理施用氮、磷、鉀肥,防止徒長,注意通風透光,做好排水工作,降低温度,提高植株抗性;
水杉主要價值
水杉經濟價值
水杉觀賞價值
水杉樹體高大、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]
水杉綠化價值
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。
水杉研究價值
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。
水杉保護現狀
水杉物種現狀
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。
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水杉保護級別
水杉致危因素
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。
水杉保護措施
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,加強對水杉樹的管理,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。
- 參考資料
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