更新时间：2024-11-01 14:54
水杉（Metasequoia glyptostroboides Hu & W. C. Cheng），杉科水杉属植物，落叶乔木。其植株高大，树皮灰褐色，呈长条形，幼树树冠尖塔形，老树则为广圆头形；叶相对而生，叶色为绿，呈羽状，扁平且有绒毛；雌雄同株，球果，熟时深褐色；种子扁平，具窄翅；花期4-5月，球果10-11月成熟。因为水杉是可以在浅水中生长的大型乔木，所以叫作水杉。
水杉，从已发现的众多化石来看，1亿年前它们遍布整个北半球。然而当大规模冰川运动席卷而来，极寒让水杉消失殆尽。水杉在北美洲、欧洲、亚洲等地都有发现。在中国南方，冰川遗忘了一些褶皱缝隙，这些为数不多、零零散散的无冰之处，成为部分植物继续生存的避难所。比如，我省与四川、湖北交界一带的山沟，庇护了极少的水杉幸存下来。
水杉是国家一级重点保护植物，古代遗留下来的珍贵、稀有的“孑”遗植物树种之一，被称为“活恐龙”。20世纪40年代，植物学工作者发现并证实了水杉的生存，推翻了“水杉早已灭绝”的定论。水杉的重现成为“20世纪植物学上的重大发现”，从此，植物分类学中就单独增添了一个水杉科、水杉属。
水杉，被誉为植物界的“活化石”，和美国巨人红杉（Hyperion）、海岸红杉（Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.）为近缘物种，其中，水杉最为古老。1939年，时为日本京都大学讲师的三木茂博士发现了一种和红杉（Sequoia）相近而又不太相近一样的植物化石，1941年，发表的时候命名为Metasequoia，Meta为变化、改变之意，以示和红杉姊妹关系。1941年冬天，干铎由湖北西部前往重庆途中，在路过境内的谋道镇时，他在一条名为“磨刀溪”的小溪旁发现有一株较为奇特而不常见的大树，当地俗称“水桫”，引起了他的注意。当时树叶已经全数落下，故未能取到标本。1943年7月21日，王战由陪都重庆赴湖北恩施接洽有关去神农架考察事宜；路过四川省万县（今重庆市万州区）时从万县杨龙兴处得知磨刀溪（现称谋道，隶属湖北省利川市）有“神树”存在；于是王战等改变原计划水路而走陆路赴恩施，第三天到达磨刀溪并找到此树，并于7月21日正式采得水杉枝叶、球果标本。回到重庆后，王战认为是水松（Glyptostrobus pensilis），并存放于标本室。1945年夏，王战将一小枝水杉和两个球果送给了吴中伦带回学校，并交给郑万钧鉴定，郑万钧教授见到标本后认为不是水松，而是新类群，后与韩安暂定名为Chieniodendron sinense。1946年4月、5月间，胡先骕在助手傅书遐的协助下将郑万钧寄来的水杉标本鉴定为三木茂发表的化石Metasequoia。1948年5月，胡先骕和郑万钧联名在静生生物调查所《汇报(新编)》第一卷第二期中发表《水杉新科及生存之水杉新种》，确定了水杉学名以及其在植物进化系统中的重要位置，得到了国内外植物学、树木学和古生物学界的关注、重视和高度评价。
原认为早已灭绝只存在于化石之中的水杉（Metasequoia），在中国被发现存在现存种的消息传出以后，各国植物学者和古植物学者对此产生了极大的兴趣。美国加州大学伯克利分校古生物系主任Dr. Ralph Works Chaney于1948年专程来华实地考察水杉。水杉发现的经过经各种媒体广泛报道进而为世人所知，被视为植物学的重大发现。1948年胡先骕和郑万钧二位先生联名发表论文，正式将其定名为水杉新种。
水杉是乔木，高达35米，胸径达2.5米；树干基部常膨大；树皮灰色、灰褐色或暗灰色，幼树裂成薄片脱落，大树裂成长条状脱落，内皮淡紫褐色；枝斜展，小枝下垂，幼树树冠尖塔形，老树树冠广圆形，枝叶稀疏；一年生枝光滑无毛，幼时绿色，后渐变成淡褐色，二、三年生枝淡褐灰色或褐灰色；侧生小枝排成羽状，长4~15厘米，冬季凋落；主枝上的冬芽卵圆形或椭圆形，顶端钝，长约4毫米，径3毫米，芽鳞宽卵形，先端圆或钝，长宽几相等，约2~2.5毫米，边缘薄而色浅，背面有纵脊。叶条形，长0.8~3.5（常1.3~2）厘米，宽1~2.5（常1.5~2）毫米，上面淡绿色，下面色较淡，沿中脉有两条较边带稍宽的淡黄色气孔带，每带有4~8条气孔线，叶在侧生小枝上列成二列，羽状，冬季与枝一同脱落。
水杉球果下垂，近四棱状球形或矩圆状球形，成熟前绿色，熟时深褐色，长1.8~2.5厘米，径1.6~2.5厘米，梗长2~4厘米，其上有交对生的条形叶；种鳞木质，盾形，通常11~12对，交叉对生，鳞顶扁菱形，中央有一条横槽，基部楔形，高7~9毫米，能育种鳞有5~9粒种子；种子扁平，倒卵形，间或圆形或矩圆形，周围有翅，先端有凹缺，长约5毫米，径4毫米；子叶2枚，条形，长1.1~1.3厘米，宽1.5~2毫米，两面中脉微隆起，上面有气孔线，下面无气孔线；初生叶条形，交叉对生，长1~1.8厘米，下面有气孔线。花期2月下旬，球果11月成熟。
水杉喜气候温暖湿润，夏季凉爽，冬季有雪而不严寒，并且产地年平均温度在13℃，极端最低温-8℃，极端最高温24℃左右，无霜期230天；年降水量1500毫米，年平均相对湿度82%。土壤为酸性山地黄壤、紫色土或冲积土，pH值4.5~5.5。
水杉多生于山谷或山麓附近地势平缓、土层深厚、湿润或稍有积水的地方，耐寒性强，耐水湿能力强，在轻盐碱地可以生长为喜光性树种，根系发达，生长的快慢常受土壤水分的支配，在长期积水排水不良的地方生长缓慢，树干基部通常膨大和有纵棱。
水杉喜光，不耐贫瘠和干旱，净化空气，生长快，移栽容易成活。适应温度为零下8度~24度。
水杉是中国珍稀的特有树种，原产地在中国中部重庆市石柱县及湖北利川县磨刀溪、水杉坝一带及湖南西北部龙山及桑植等地。在水杉被发现后，被各地引种，北至辽宁辽东半岛，南抵广东，东达江苏浙江，西至云南昆明、四川成都，涉及的范围面积越来越大。
水杉在中国广泛种植后，被世界各地引进，约有50多个国家引种栽培，北至伏尔加格勒、阿拉斯加等北纬六十度的地方。
水杉雌球花在授粉之后生长发育形成幼果，花粉粒生长形成花粉管。球果在花粉管中完成受精作用，形成有生命力的种子，球果和种子成熟后播种可以形成水杉幼苗。但是很多种子因为授粉不良、营养不够等原因，水杉自然繁殖的发芽率很低。
水杉在春季之前，采集成熟、质量较好的球果进行暴晒，筛选出质量合格的种子，在后续处理之后选择在春天进行播种。水杉种子的出苗率相对较低，可以将种子在适宜温度的温水中浸泡，当种子的外皮软化时捞出。种植人员要做好对种植地块的处理，保证土壤条件适宜水杉的生长。
水杉球果成熟后即采种，经过曝晒，筛出种子，干藏。春季3月份播种。亩播种量0.75~1.5kg，采用条播（行距20~25cm）或撒播，播后覆草不宜过厚，需经常保持土壤湿润。
水杉采用硬枝扦插和嫩枝扦插均可。
水杉在5月下旬至6月上旬进行。选择半木质化嫩枝作插穗，长14~18cm，保留顶梢及上部4~5片羽叶，插入土中4~6cm，每亩插7万~8万株。插后遮阴，每天喷雾3~5次。9月下旬后可撤去阴棚。圃地经常保持湿润通风，可促进插穗早日生根。苗期注意防治立枯病和茎腐病。
水杉栽植季节从晚秋到初春均可，一般以冬末为好，切忌在土壤冻结的严寒时节和生长季节（夏季）栽植，否则成活率极低。苗木应随起随栽，避免过度失水。如经长途运输，到达目的地后，应将苗根浸入水中浸泡。大苗移栽必须带土球，挖大穴，施足基肥，填入细土后踩实，栽后要浇透水。旺盛生长期要追肥，一般追1次，注意松土、锄草。
水杉锄草松土即清除杂草、藤本，疏松土壤增强透气性，改善理化性能，创造舒适良好的土壤环境空间，提高根系生命功能，促进其健壮快速生长，为水杉丰产高效夯实基础。每年锄草松土2次，在5~6月、8~9月水杉旺盛生长前期抚育效果最佳。
为充分利用林中空地，提高土地利用率，改善土壤结构，增强土壤肥力，造林1~2年内可适当套种豆类作物或绿肥，为不影响树苗生长，套种作物要与树苗保持30~40cm的距离。通过对作物的中耕除草尧施肥，既可起到以耕代抚的作用，又可增加收益，达到以短养长的目的。
为保持通风透光，给树木健壮生长创造良好的空间，成林后进行适度修枝，宜选在水杉落叶后至立春前进行，修枝强度为树冠总长度的1/4~1/3，具体视树木生长情况而定。
1年发生1~2代，以幼虫蛀入茎部危害，造成枝条枯死，植株不能正常生长开花，或茎干蛀空而折断。
蔷薇叶蜂1年可发生2代，以幼虫在土中结茧越冬。有群集习性，常数十头群集于叶上取食，严重时可将叶片吃光，仅留粗叶脉。雌虫产卵于枝梢，可使枝梢枯死。
1年可发生5~6代，以成虫在侧柏等常绿树上或杂草丛中越冬。若虫或成虫用嘴刺吸汁液，使叶片出现淡白色斑点，危害严重时斑点呈斑块状，或刺伤表皮，使枝条叶片枯萎。
真菌病害。主要危害叶片和芽。春季展叶后开始发病，在叶背及叶柄、叶脉上产生黄色锈孢子器，突破表皮后散出橘红色锈孢子，侵入植物。到初夏大量蔓延，形成橘黄色或黄褐色粉状夏孢子堆，使枝叶失绿变黄，病斑明显隆起，严重时，全株叶片枯死，或花蕾干瘪脱落。
病菌以菌丝体或冬孢子在病芽、病枝上越冬，孢子借助风雨传播，由气孔侵入，在生长季节可反复再侵染。四季温暖地区危害严重，而冬季寒冷、夏季高温的地区发病较轻。
水杉木材质轻软，生长较快，纹理直，结构比较粗壮，早晚材硬度区别大，不耐水湿，是很好的工业原料，可供房屋及安置、板料、电杆、家具及木纤维工业原料使用。
水杉树体高大、树型优美，叶形秀丽、适应性强，且有一定的抗盐碱能力，在沿海防护林中也被大量使用，是珍贵的园林绿化树种和造林树种。水杉在景观园林中，经常被视作“秋叶观赏”的树种，可以通过片植、列植、丛植等方式和公园中的其他植物很好地融合，或者可以直接种植水杉，建造水杉风景园。
水杉作为矿区、街道或者建筑区的绿化树木，可以有效抵抗有害气体。具有绿化、净化空气、预防大气污染的价值。
水杉的发现推翻了以往对于水杉已经灭绝，没有活体的结论，是中国现代植物学的重要成就之一，对于古植物、古气候、古地理和地质学，以及植物形态学、分类学和裸子植物系统发育的研究均有重要的意义。
稀有种。水杉是世界上珍稀的孑遗植物。远在中生代白垩纪，地球上已出现水杉类植物，并广泛分布于北半球。冰期以后，这类植物几乎全部绝迹。在欧洲、北美、和东亚，从晚白垩至新世的地层中均发现过水杉化石，二十世纪四十年代中国的植物学家在湖北、四川交界的谋道溪（磨刀溪）发现了幸存的水杉巨树，树龄约400余年。后在湖北利川县水杉坝与小河发现了残存的水杉林，胸径在20厘米以上的有5000多株，还在沟谷与农田里找到了数量较多的树干和伐兜。随后，又相继在四川石柱县冷水与湖南龙山县珞塔、塔泥湖发现了200~300年以上的大树。
水杉有“活化石”之称。它对于古植物、古气候、古地理和地质学，以及裸子植物系统发育的研究均有重要的意义。
在湖北利川设立了水杉种子站，建立了种子园，加强了母树的管理，对5000多株林木进行逐株建档，采取了砌石岸、补树洞、开排水沟、防治病虫害等保护措施，并加速育苗和造林。龙山、石柱对水杉大树采取了挂牌保护。水杉天然更新弱，应特别注意保护幼苗，促进其生长，避免残存的水杉林被其它树种所更替。全国许多地区都已引种，尤以东南各省和华中各地栽培最多。亚洲、非洲、欧洲、美洲、拉丁美洲等50多个国家和地区已引种栽培。
水杉被称为植物中的活化石，是国家一级重点保护植物，对生长环境的要求极高。在南京，位于城市中心的玄武湖附近明城墙基部发现了野生树群。5月22日是国际生物多样性日。当天，南京市生态环境局发布生物多样性本底调查阶段成果，其中一个重要发现就是野生水杉群，它们中树龄最大的已经有10岁了。
2022年4月，南京玄武湖明城墙基部附近，发现一棵天然更新的水杉小树，树干基部直径4厘米，树高62厘米，该水杉小树树龄约在10年以上。为已知世界城市环境中最大的野生水杉个体。
列入《世界自然保护联盟》（IUCN）2013年濒危物种红色名录ver3.1——濒危（EN）。
列入中国《国家一级保护植物名录》；列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》（IUCN）——极危（CR），列入《全国极小种群野生植物拯救保护工程规划》（2011－2015年）。
水杉的发育速度相比较其他的松树来说相当迟缓，一般要等到25年之后才能结出种子，并且种子很少能够发芽，（败育现象普遍）这就导致了水杉的数量增长极其缓慢。
1948年5月，“中国水杉保存委员会”成立，这是世界上第一次成立一个国家组织保护单一生物物种。
在“水杉之乡”——湖北利川建立了水杉种子站以及种子园，加强对水杉树的管理，对现存的5000余棵树进行建档存案，采用砌石岸、补树洞、开排水沟、防治病虫害等保护措施。龙山、石柱等地对水杉大树采取挂牌保护措施。为了增加水杉的数量，全国各地进行引栽，并且出口到世界各地的50多个国家进行栽种。