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白兰是常绿乔木,高达17米,枝广展,呈阔伞形树冠;胸径可达50厘米;树皮灰色;揉枝叶有芳香;嫩枝及芽密被淡黄白色微柔毛,老时毛渐脱落。叶薄革质,长椭圆形或披针状椭圆形,长10-27厘米,宽4-9.5厘米,先端长渐尖或尾状渐尖,基部楔形,上面无毛,下面疏生微柔毛,干时两面网脉均很明显;叶柄长1.5-2厘米,疏被微柔毛;托叶痕达叶柄中部。
花白色,极香;花被片10片,披针形,长3-4厘米,宽3-5毫米;雄蕊的药隔伸出长尖头;雌蕊群被微柔毛,雌蕊群柄长约4毫米,心皮多数,通常部分不发育,成熟时随着花托的延伸,形成蓇葖疏生的聚合果;蓇葖熟时鲜红色。花期4-9月,夏季盛开,通常不结实。
玉兰是落叶乔木,高达25米,胸径1米,枝广展形成宽阔的树冠;树皮深灰色,粗糙开裂;小枝稍粗壮,灰褐色;冬芽及花梗密被淡灰黄色长绢毛。叶纸质,倒卵形、宽倒卵形或、倒卵状椭圆形,基部徒长枝叶椭圆形,长10-15(18)厘米,宽6-10 (12)厘米,先端宽圆、平截或稍凹,具短突尖,中部以下渐狭成楔形,叶上深绿色,嫩时被柔毛,后仅中脉及侧脉留有柔毛,下面淡绿色,沿脉上被柔毛,侧脉每边8-10条,网脉明显;叶柄长1-2.5厘米,被柔毛,上面具狭纵沟;托叶痕为叶柄长的1/4-1/3。
花蕾卵圆形,花先叶开放,直立,芳香,直径10-16厘米;花梗显著膨大,密被淡黄色长绢毛;花被片9片,白色,基部常带粉红色,近相似,长圆状倒卵形,长6-8(10)厘米,宽2.5-4.5(6.5)厘米;雄蕊长7-12毫米,花药长6-7毫米,侧向开裂;药隔宽约5毫米,伸出成短尖头;雌蕊群淡绿色,无毛,圆柱形,长2-2.5厘米;雌蕊狭卵形,长3-4毫米,具长4毫米的锥尖花柱。聚合果圆柱形(在庭园栽培种常因部分心皮不育而弯曲),长12-15厘米,直径3.5-5厘米;蓇葖厚木质,褐色,具白色皮孔;种子心形,侧扁,高约9毫米,宽约10毫米,外种皮红色,内种皮黑色。花期2-3月(亦常于7-9月再开一次花),果期8-9月。
白玉兰适温广泛,在-20~40 ℃以上时都能生长。我国南至云南西双版纳北至黑龙江均有分布。白玉兰适温区在暖温带到亚热带地区,年降水 500~1 850 mm,极端气温对白玉兰树尤其是苗木生长也有影响,寒冬冻拔、土壤封冻及寒冷的干裂风易伤根、伤芽或冻坏枝干。高温和日光曝晒易造成叶片灼伤,白玉兰树干长期暴露在高温强光之下易灼伤形成溃疡。幼苗长期处在高温烈日之下生长停滞。白玉兰对气温的不适应主要表现在苗木上,秋季长势旺未完全木质化的苗木易造成冻害引起地上部分枯死。
白玉兰树种是肉质根,花量大,叶宽大而繁茂,对水分需求量大。在自然界适宜的生存地方是山涧溪畔。人工造林栽植在低洼积水处白玉兰树生长不良、枝短叶小、植株枯黄。长期积水易造成烂根引发根腐病直至整株枯死。白玉兰生长迅速,开花结实量大,生长期枝繁叶茂,对土壤肥力要求较高。自然界山涧土层腐殖质层厚、富含有机质,能充分满足白玉兰生长所需的肥力要求。
造林地应选择坡度平缓、排水良好、土层深厚肥沃、富含有机质的壤土,以 pH 值 5.5~6.5 为佳。石灰质土壤或碱性土壤对白玉兰生长十分不利,当土壤 pH 值超过 7 时生长遇阻,长期处于碱性环境则造成枝叶黄化,整株萎靡不能长成大树。山洼及低洼积水且不易排水的地块玉兰也生长不良,还能引起树叶变黄、边缘枯焦、根部变黑腐烂直至整株死亡。
花洁白清香、夏秋间开放,花期长,叶色浓绿,为的庭园观赏树种,多栽为行道树。花可提取香精或薰茶,也可提制浸膏供药用,有行气化浊,治咳嗽等效。鲜叶可提取香油,称“白兰叶油”,可供调配香精;根皮入药:治便秘。白玉兰树种不仅生长迅速,而且树姿优美、花香色艳,花蕾可入药,木材材质。它不仅可以采用种子繁殖扩大种群数量,还可以通过压条、扦插等无性繁殖增加新的个体。由于白玉兰与木兰科诸多树种有广泛的亲和力,应用白玉兰作为载体可以培育和改良多种木兰树种的优良性状,提高园林观赏价值。