水杉是世界上珍稀的孑遺植物,現(xiàn)狀稀有種。遠在中生代白堊紀,地球上已出現(xiàn)水杉類植物,并廣泛分布于北半球。冰期以后,這類植物幾乎全部絕跡。在歐洲、北美和東亞,從晚白堊至上新世的地層中均發(fā)現(xiàn)過水杉的化石。
水杉產(chǎn)地的氣候溫暖濕潤,夏季涼爽,冬季有雪而不嚴寒,年平均溫13℃,極端最低溫-8℃,極端最高溫35.4℃,無霜期230天;年降水量1 500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。
水杉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。為喜光性樹種,根系發(fā)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,樹干基部通常膨大和有縱棱;ㄆ2月 下旬;球果10月下旬至11月成熟。
上世紀四十年代中國的植物學(xué)家在湖北、四川交界的謀道溪(磨刀溪)發(fā)現(xiàn)了幸存的水杉巨樹,樹齡約400余年。后在湖北利川縣水杉壩與小河發(fā)現(xiàn)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(nóng)田里找到了數(shù) 量較多的樹干和伐兜。隨后,又相繼在四川石柱縣冷水與湖南龍山珞塔、塔泥湖發(fā)現(xiàn)了200-500年以上的大樹。