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[[樹皮]]は赤褐色で、成長した幹の樹皮は縦に長く裂け、帯状に剥げやすい{{sfn|樹皮は赤褐色で、成長した幹の樹皮は縦に長く裂け、帯状に剥げやすい<ref>平野隆久監修 永岡書店編|, 1997|p=286}}{{efn2|この生態を利用した皮むき[[間伐]]は、表皮を剥がすことで樹木中の水分を抜いて1年ほどで枯れさせる山林整備の手法である。}}, p286</ref><ref>この生態を利用した皮むき間伐は、表皮を剥がすことで樹木中の水分を抜いて1年ほどで枯れさせる山林整備の手法である。</ref>。若枝は褐色で無毛である{{sfn|<ref>鈴木庸夫・高橋冬・安延尚文|, 2014|p=245}}, p245</ref>。
[[雌雄同株]]。3月から4月に開花する{{sfn|雌雄同株。3月から4月に開花する<ref>田中潔|, 2011|p=109}}。[[雄花]]は長さ5[[ミリメートル]] , p109</ref>。雄花は長さ5(mm) くらいの[[楕円]]形で前年の枝先に密生する{{sfn|くらいの楕円形で前年の枝先に密生する<ref>田中潔|, 2011|p=109}}。[[雌花]]はほぼ球形で鱗片が密着し表面に小さな棘が出る。果期は10月{{sfn|, p109</ref>。雌花はほぼ球形で鱗片が密着し表面に小さな棘が出る。果期は10月<ref>田中潔|, 2011|p=109}}, p109</ref>。雄花の冬芽は楕円形の裸芽で、枝先に多数つく{{sfn|<ref>鈴木庸夫・高橋冬・安延尚文|, 2014|p=245}}, p245</ref>。雌花の冬芽は球形で多数の鱗片に包まれ、1個ずつつく{{sfn|<ef>鈴木庸夫・高橋冬・安延尚文|, 2014|p=245}}, p245</ref>。
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また大王杉は樹高24.7 m、胸高周囲11.1 m、推定樹齢3000年とされている<ref name="yakusugi" />。
[[葉]]は基部が枝に密着してらせんを描いてつき、葉身は先端が尖った鎌状の針形で{{sfn|平野隆久監修 永岡書店編|1997|p=286}}、枝全体としては一面に上向きの針を並べたようになる。[[表日本]]（[[太平洋]]側）に分布する個体群と[[裏日本]]（[[日本海]]側）に分布する針葉をはじめとする各部の形態が違うことはしばしば指摘され<ref>[[四手井綱英]] (1957) 大阪営林局管内の天然生スギの系統の分布について. 日本林学会誌39(7), pp. 270 - 273. {{doi|10.11519/jjfs1953.39.7_270}}</ref>、分布地からそれぞれオモテスギ（表杉）、ウラスギ（裏杉）などと呼ばれる。ウラスギについては植物学者の[[中井猛之進]] (1882 - 1952) が名付けたアシウスギ（芦生杉）という名前もよく使われる。これは[[京都大学]]の[[京都大学フィールド科学教育研究センター森林ステーション芦生研究林|芦生研究林]]で標本を採取したことに由来する。両者は別種ではないが変種程度の差があるとされ、中井はアシウスギに対し ''Cryptomeria japonica'' (L.fil.) D.Don var. ''radicans'' Nakai と変種名を与えている。
