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Die Gelbe Rosskastanie ist im nördlichen Osten der USA beheimatet und erreicht eine Höhe von 25-30 Meter. Ihre Krone mit überwiegend aufsteigenden Ästen fällt eher schmal aus und bei älteren Bäumen sind die Zweige überhängend. In ihrer Heimat ist die Gelbe Rosskastanie auf nährstoffreichen wie feuchten, häufig flußnahen Böden zu finden. Dessen ungeachtet etabliert sich die Gelbe Rosskastanie im Europäischen zunehmend auch in Gärten und Parkanlagen , zumal sie bspw. – im Gegensatz etwa zu der Gewöhnlichen Rosskastanie – gegen die Rosskastanien-Miniermotte weitestgehend resistent ist.
Das gefingerte Fiederblatt der Gelben Rosskastanie zeigt 5-7 Blättchen, die kurz (aber deutlich) gestielt sind und eine Länge von 10 bis 22 cm erreichen. Im Umriss sind die Blättchen überwiegend verkehrt-eiformig bis elliptisch, gelegentlich aber auch eiförmig. Das Blättchenende ist spitz bis zugespitzt und die Basis schmal keilförmig. Randseitig sind die Blättchen durchgehend fein gesägt. Oberseits ist das Blatt mit einem satten Tiefgrün deutlich dunkler als unterseits. Es lässt sich, zumindest anfänglich, eine mal mehr und mal weniger deutlich weiße Behaarung der Unterseite über die gesamte Fläche beobachten. Oberseits ist das Blatt kahl. Der Blattstiel ist schwach behaart. Ihre rot-braunen Knospen sind nicht klebrig wie das bei der Gewöhnlichen und z. T. bei der Roten Rosskastanie der Fall ist.
Namensgebend für die Gelbe Rosskastanie sind ihre gelben Blüten, die im Zeitraum Mai bis Juni auf bis zu ca. 18 cm langen, aufrecht stehenden Rispen zu beobachten sind. Jede Blüte, drüsig gestielt, besitzt vier gelbfarbene Kronblätter, die allerdings ungleich groß sind. Die beiden größeren Kronblätter besitzen an ihrer Basis ein braun-rötliches Saftmal. Die Staubblätter wie auch der Griffel sind deutlich behaart.
Die Kapselfrüchte der Gelben Rosskastanie, zur Reife gelangend etwa im August-September, haben eine asymmetrische oder kugelige Form. Im Reifestadium des oberständigen Fruchtknotens sind anfänglich an diesem noch oftmals der Griffelrest sowie die hinfällig langen Staubblätter zu beobachten. Zur Reife hin bekommt der vormals grünliche Fruchtmantel einen hellbraunen Farbton – er ist unbestachelt. Im Inneren befinden sich 1-3 Samen (die „Kastanien“); sie sind für den menschlichen Verzehr in unbehandeltem Zustand giftig. Die Früchte können eine Länge bis ca. 7 cm erreichen.
Bei noch jungen Gelben Rosskastanien ist deren rauhe Borke dunkel-gräulich und mit zahlreichen Lentizellen übersät. Im Alter blättert die Schuppenborke in größeren Stücken, ähnlich wie bei einer Platane, ab.
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