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樟子松的雌球花、球果种鳞的形状、小枝的色泽以及针叶的质地与欧洲赤松都相似，惟老树树干下部的树皮较厚，深纵裂，灰褐色或黑褐色，上部树皮黄色至褐黄色，裂成薄块片脱落；针叶长短变异颇大，最长可达12厘米，径1.5-2毫米，冬芽淡褐黄色等形态特征与欧洲赤松不同。

为喜光性强、深根性树种，能适应土壤水分较少的山脊及向阳山坡，以及较干旱的砂地及石砾砂土地区，多成纯林或与落叶松混生。
樟子松耐寒性强，能忍受-40～-50℃低温，旱生，不苛求土壤水分。树冠稀疏，针叶稀少，短小，针叶表皮层角质化，有较厚的肉质部分，气孔着生在叶褶皱的凹陷处，干的表皮及下表皮都很厚，可减少地上部分的蒸腾。同时在干燥的沙丘上，主根一般深1～2米，深达4米以下，侧根多分布到距地表10～50厘米沙层内，根系向四周伸展，能充分吸收土壤中的水分。1967年是辽宁省章古台地区比较干旱的年份，六月份固定沙地0～125厘米沙层含水量为2～3%，12年生落叶松因干旱大部分死亡，杨树等阔叶树种的叶子黄枯或部分脱落，而樟子松仍然正常生长。
樟子松是阳性树种，树冠稀疏，针叶多集中在树的表面，在林内缺少侧方光照时树干天然整枝快，孤立或侧方光照充足时，侧枝及针叶繁茂，幼树在树冠下生长不良。樟子松适应性强。在养分贫瘠的风沙土上及土层很薄的山地石砾土上均能生长良好。在章古台沙地上曾先后栽植针阔叶树种30余种，唯樟子松能适应沙地不同部位环境条件，即使在条件差的丘顶也能生长。此外，在榆林，伊克昭盟等地区沙地上也生长良好。过度水湿或积水地方，对其生长不利，喜酸性或微酸性土壤。在黑龙江林科院肇东实验林场薄层碳酸盐草甸黑钙土上pH7.6～7.8总含盐量0.08%，生长发育良好，pH值超过8，含碳酸氢纳超过0.1即有不良影响。
樟子松抗逆性强。据调查10年生油松曾受到松针锈病的危害，而相邻的樟子松受害较轻；对松梢螟危害与油松相比亦有较强的抵抗力；辽宁南部地区，赤松、油松均遭松干蚧危害，唯独樟子松未发现受害。
樟子松寿命长，一般年龄达150～200年，有的多达250年，在章古台的条件下，5龄以前的生长缓慢，6～7年以后即可进入高生长旺盛期（每年高生长量30～40厘米），如人工固沙区21年生樟子松平均高达8.6米，胸径14.8厘米，高10.4米，胸径25厘米。

樟子松（ Pinus sylvestris var. mongolica Litv. ）常绿乔木，高15-25米，最高达30米，树冠椭圆形或圆锥形。树干挺直，3-4米以下的树皮黑褐色，鳞状深裂，叶2针一束，刚硬，常稍扭曲，先端尖。雌雄同株，雄球花卵圆形，黄色，聚生在当年生枝的下部；雌球花球形或卵圆形，紫褐色。球果长卵形。鳞盾呈斜方形，具纵脊横脊，鳞脐呈瘤状突起。种子小，具黄色、棕色、黑褐色不一，种翅膜质。产于中国黑龙江大兴安岭海拔400-900米山地及海拉尔以西、以南一带砂丘地区。可作庭园观赏及绿化树种。林木生长较快，材质好，适应性强，可作东北大兴安岭山区及西部砂丘地区的造林树种。

樟子松的树形因生长环境不同而有所不同：生于大兴安岭山区的树木树冠成尖塔形，树干端直高大；生于海拉尔以西与以南砂丘地区的树木，则树冠平顶，树干较短。