杉科,拉丁名為Taxodiaceae,屬於裸子植物門(Gymnospermae)、松杉綱(Coniferopsida)、松杉目(Pinales)的一種植物。
杉科,常綠或落葉喬木,樹幹端直,大枝輪生或近輪生。葉螺旋狀排列,散生,很少交叉對生,披針形、鑽形、鱗狀或條形,同一樹上之葉同型或二型。球花單性,雌雄同株,球花的雄蕊和珠鱗均螺旋狀著生,很少交叉對生;雄球花小,單生或-簇生枝頂,或排成圓錐花序狀,或生葉腋,雄蕊有2-9個花葯,花粉無氣囊;雌球花頂生或生於去年生枝近枝頂,珠鱗與苞鱗半合生或完全合生,或珠鱗甚小,或苞鱗退化,珠鱗的腹面基部有2-9枚直立或倒生胚珠。球果當年成熟,熟時張開,種鱗扁平或盾形,木質或革質,螺旋狀著生或交叉對生,宿存或熟後逐漸脫落,能育種鱗的腹面有2-9粒種子;種子扁平或三稜形,周圍或兩側有窄翅,或下部具長翅;胚有子葉2-9枚。
它共10屬16種,主要分布於北溫帶。我國產5屬7種,引人栽培4屬7種。其中杉木栽培最廣,生長快,木材蓄積量較豐富,用途較廣,為長江流域以南及臺灣高山地帶的重要造林樹種。柳杉栽培地區也較寬廣,長江流域以南許多山區尚有數百年生的巨大老樹,浙江南部、福建北部等地也用之造林。臺灣杉屬二種均系高大喬木,木材性質與用途與柳杉相似,惟林木數量很少,宜加強保護繁殖,為今後造林提供種苗的基礎。水杉原產僅限於四川與湖北、湖南交界地區,林木數量不多,近年多數省區均有栽培,並用之造林,生長良好,木材供建築及造紙原料,為群眾喜愛的速生樹種。水松野生林木少,在福建、江西、廣東、廣西、雲南及南京、上海、杭州、武漢、廬山等地均有栽培,生長快,木材鬆軟,根部木質輕鬆,浮力大,可為救生工具及軟木製品。
杉科植物明顯喜溫曖潮溼的生態環境,適合生存於亞熱帶和曖溫帶潮溼溫曖的氣候條件下 。 正是這種獨特的生活習性, 使之在北半球普遍溫暖時廣泛分布 ,而在氣溫下降後則逐漸退縮至中、低緯度地區 。
化石資科表明,杉科植物的化石,最早出現於中體羅紀地層。 白妥紀,幾乎所有的類型都已出現,並已廣泛分布於北半球。 其外類群之一為化石類群伏脂杉科Voltzjaceae中的一個組群。 它們生活在晩二疊紀至早侏羅紀。 由此可見,杉科植物的起源時間應追溯至早侏羅紀或晩三登紀,即距今約畫億年前。從古氣候來看,早、中三疊紀,陸地面積擴大,淺海面積縮小,全球氣候乾燥,到晚三疊紀,幹早氣候帶顯著縮小而轉為溫曖潮溼的氣候環境 。在晩三疊紀一中侏羅紀,我國東北及其附近地區一直是溫曖潮溼氣候,陸地植物極為繁盛。 杉科很可能是該地區在晩三疊紀氣候轉變時期的產物。杉科明顯喜溫暖潮溼的生態習性表明,起源之後,該地區的氣候又為杉科的生存和充分發展提供了極為有利的生態環境 。 而我國的南方在該時期則為炎熱潮溼區或炎熱乾燥區。古氣候資料與筆者對杉科起源時間及起源地的推測吻合。
落葉或半常綠性喬木;小枝有兩種:主枝宿存,側生小枝冬季脫落;冬芽形小,球形。葉螺旋狀排列,基部下延生長,異型:鑽形葉在主枝上斜上伸展,或向上彎曲而靠近小枝,宿存;條形葉在側生小枝上列成二列,冬季與枝一同脫落。雌雄同株;雄球花卵圓形,在球花枝上排成總狀花序狀或圓錐花序狀,生於小枝頂端,有多數或少數 螺旋狀排列的雄蕊,每雄蕊有4-9花葯,藥隔顯著,藥室縱裂,花絲短;雌球花單生於去年生小枝的頂端,由多數螺旋狀排列的珠鱗所組成,每珠鱗的腹面基部有2胚珠,苞鱗與珠鱗幾全部合生。球果球形或卵圓形,具短梗或幾無梗;種鱗木質,盾形,頂部呈不規則的四邊形;苞鱗與種鱗合生,僅先端分離,向外突起成三角狀小尖頭;發育的種鱗各有2粒種子,種子呈不規則三角形,有明顯銳利的稜脊;子葉4-9枚,發芽時出土。本屬共3種,原產北美及墨西哥,我國均已引種,作庭園樹及造林樹用。
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