形态特征
水杉是喬木，高達35米1，胸徑達2.5米；樹幹基部常膨大；樹皮灰色、灰褐色或暗灰色，幼樹裂成薄片脫落，大樹裂成長條狀脫落，内皮淡紫褐色；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，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。花期2月下旬，球果11月成熟。
生長環境
喜氣候溫暖濕潤，夏季涼爽，冬季有雪而不嚴寒，并且産地年平均溫度在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，耐水濕能力強，在輕鹽堿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棱。
喜光，不耐貧瘠和幹旱，淨化空氣，生長快，移栽容易成活。适應溫度為零下8度~24度。
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，垂直分布一般為海拔750~1500米。
物種現狀
稀有種。水杉是世界上珍稀的孑遺植物。遠在中生代白垩紀，地球上已出現水杉類植物，并廣泛分布于北半球。冰期以後，這類植物幾乎全部絕迹。在歐洲、北美、和東亞，從晚白垩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）發現了幸存的水杉巨樹，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厘米以上的有5000多株，還在溝谷與農田裡找到了數量較多的樹幹和伐兜。随後，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。它對于古植物、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，采取了砌石岸、補樹洞、開排水溝、防治病蟲害等保護措施，并加速育苗和造林。龍山、石柱對水杉大樹采取了挂牌保護。水杉天然更新弱，應特别注意保護幼苗，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。
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，位于城市中心的玄武湖附近明城牆基部發現了野生樹群。5月22日是國際生物多樣性日。當天，南京市生态環境局發布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群，它們中樹齡最大的已經有10歲了。
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厘米，樹高62厘米，該水杉小樹樹齡約在10年以上。這是目前為止世界城市環境中最大的野生水杉個體。
繁殖方法
播種繁殖
球果成熟後即采種，經過曝曬，篩出種子，幹藏。春季3月份播種。畝播種量0.75~1.5kg，采用條播（行距20~25cm）或撒播，播後覆草不宜過厚，需經常保持土壤濕潤。
扡插繁殖
采用硬枝扡插和嫩枝扡插均可。
硬枝扡插
- 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。采條及扡插時間：1月份采條，3月10日左右扡插。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，保溫保濕防凍，扡插前用濃度為100mg/LABT1号生根粉溶液浸泡10~20h。插後管理及扡插方法：采用大田扡插，每畝插2萬~3萬株，插後采取全光育苗，适時澆水、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90%以上，比其他未用ABT生根粉的高出35%左右。
嫩枝扡插
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。
水杉果實
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。苗木應随起随栽，避免過度失水。如經長途運輸，到達目的地後，應将苗根浸入水中浸泡。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，疏松土壤增強透氣性，改善理化性能，創造舒适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，為水杉豐産高效夯實基礎。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。
适度套種
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年内可适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。
适度修枝
為保持通風透光，給樹木健壯生長創造良好的空間，成林後進行适度修枝，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。
病蟲害防治
咖啡蠹蛾
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，枯枝集中燒毀；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；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。
薔薇葉蜂
薔薇葉蜂1年可發生2代，以幼蟲在土中結繭越冬。有群集習性，常數十頭群集于葉上取食，嚴重時可将葉片吃光，僅留粗葉脈。雌蟲産卵于枝梢，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：
- 冬季清除苗圃内的落葉、雜草，減少越冬蟲源；利用黑色燈鏽殺成蟲；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。
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、葉脈上産生黃色鏽孢子器，突破表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，或花蕾幹癟脫落。
發病特點：病菌以菌絲體或冬孢子在病芽、病枝上越冬，孢子借助風雨傳播，由氣孔侵入，在生長季節可反複再侵染。四季溫暖地區危害嚴重，而冬季寒冷、夏季高溫的地區發病較輕。
防治方法
- 結合修剪，清除鏽病枝葉，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%粉鏽甯1500~2000倍液，或65%代森鋅可濕性粉劑500~600倍液，或75%氧化萎鏽靈3000倍液。
主要價值
經濟
水杉邊材白色，心材褐紅色，材質輕軟，紋理直，結構稍粗，早晚材硬度區别大，不耐水濕。可供建築、闆料、造紙、制器具、造模型及室内裝飾。
園林
水杉是“活化石”樹種，是秋葉觀賞樹種。在園林中最适于列植，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景林，并适配常綠地被植物；還可栽于建築物前或用作行道樹。水杉對二氧化硫有一定的抵抗能力，是工礦區綠化的優良樹種。
保護級别
1984年水杉被列為國家首批重點保護的8個珍稀瀕危植物（保護級别Ⅰ級）之一；
1999年被列入《中國國家重點保護野生植物（第一批）》（保護級别Ⅰ級）；
2013年被列入世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄，級别極危（CR）。
目前，國家已設立自然保護區予以重點保護。
參考資料
1.水杉——中國極小種群野生植物圖鑒·國家林業和草原局政府網
