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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℃，极端低温-8℃，极端高温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。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。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。
分布于湖北、重庆、湖南三省交界的利川、石柱、龙山三县的局部地区，垂直分布一般为海拔750~1500米。稀有种。水杉是世界上的孑遗植物。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。
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。
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。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。
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佳。
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。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。
