规划建设中的秦岭国家植物园位于西安市周至县境内，北起省S107省道，南至秦岭梁分水岭与宁陕县交界，东起周至县与户县交界，西起黑河支流寒峪西山脊分水岭,距市中心70公里。总面积458平方公里，其中中心区面积262平方公里,为世界第一大植物园。项目总投资9.1亿元，规划5年初步建成并对外开放，10年完善，15年发展成为万种植物园。
园内有13条河流,其中位于中心区的田峪河径流量2.6立方米/秒，水流量及流域的完整性居全国植物园第一。秦岭有种子植物3446种，有脊椎动物600多种，其中包括羚牛、大鲵、林麝、锦鸡、果子狸、金猫等国家珍稀保护动物，昆虫5000种以上，生物多样性居全国植物园第一。秦岭国家植物园是特大立地型植物园，海拔从480米到3000米，有平地、丘陵、山地，南北跨度达40多公里，气候多样性和立地条件居全国植物园首位。依立地条件和气候条件，植被依次为侧柏林带、锐齿栎林带、红桦林带。秦岭冷杉林带、太白红杉林带、亚高山灌丛和草甸带，植被垂直分布为全国植物园第一。园区景观资源居全国植物园第一，自然景观和人文景观相得益彰，自然景观主要有大峡谷景观、瀑布景观、石海景观、溶岩景观、山林景观等；人文景观包括道教圣地楼观台、历史名山首阳山等，文化遗产和文化内涵十分丰富。
建成后的秦岭国家植物园将是集科学研究、科学普及、生物多样性保护、生态旅游于一体的特大立地型植物园。将在生物多样性保护、秦岭特有生态系统恢复与重建、生物科学知识的普及等方面发挥出无可比拟的科学效益、社会效益和生态效益。
秦岭国家植物园现规划为A、B、C、D四个区。
A区为植物迁地保护区。规划面积10平方公里。本区以广泛收集温带区域内和亚热带北缘植物为目标，为进行植物的引种、驯化、种质资源收集保存、物种改良、物种培育及资源开发利用奠定物质基础。本区将主要建设裸子植物区、被子植物区、植物生态区、秦巴山区特色植物区、药用植物区、国际博览园等专科专类园区。
①裸子植物园建设。中国裸子植物是世界之最，有“裸子植物故乡”之称，全世界有12个科，中国就有11科41属236种。秦岭国家植物园建设银杏科、松科、红豆杉科、杉科、三尖杉科、柏科等六个专科专类园，并在2008年前初具规模，满足对外开放。
②被子植物区建设。被子植物是植物界中最大类群，属于地球上生物演化的最高阶段。被子植物能够开出千姿百态、色彩艳丽的花果，结出种子进行繁殖，所以称之为有花植物或显花植物，在地球上适应性强，广泛分布在世界各地。全世界约有被子植物572科25万种左右。中国有228科3142属28355种。秦岭149科868属3077种，其中中国特有属39属，中国特有种1428种。被子植物区拟建设蔷薇科、豆科、木兰科、禾本科、竹亚科、杨柳科、榆科、槭树科、忍冬科、有毒植物、物种综合收集园等16个专类园。
③植物生态区建设。植物生态区布局在保护区西部，田峪河东岸，区内以保护和展示旱生、沙生、水生、岩生、荫生等各类植物生长并模拟其生态环境为主。植物生态区土质适宜，水源、光照条件具备，可通过园林造景手法，形成丰富的植物生态环境。
④秦巴山区特色植物区建设。秦岭特有植物达192种，加上巴山特有种可达300种之多，计划在园区开放初期（2008年），迁入和保育秦岭特有植物150种，力争2015年达到180种33590株。并采取切实措施，抢救珍稀濒危特色植物，研究迁地保护方法，提高迁地保护成活率。
⑤药用植物园区建设。秦岭有药用植物2200余种，2700多味，本区以药用植物种质资源收集保存和科研科普为目标。将建观花观果园、中药处方园、百味园、药性园等4个专题园。
⑥国际博览园建设。国际博览园区的主题是世界和平、人类友谊、幸福明天。世界博览园区将营造世界著名园林、世界文化展示中心（友谊宫），并举办世界各类花卉展。同时收集世界各国国花、国旗，营造特色景观，使之成为中外文化交流的纽带，和平、友谊、美好未来的桥梁。
B区为道教文化中心和珍稀动物繁育中心。规划面积14平方公里，这里主要包括楼观台森林公园和陕西省珍稀野生动物抢救饲养研究中心，将成为动物学研究和道教文化的重要基地。
陕西省珍稀野生动物抢救饲养研究中心将建有熊猫馆、羚牛馆、金丝猴馆、朱鹮馆、鸟类天堂和其他动物场馆的建设。
熊猫馆建设。秦岭大熊猫显著区别于四川卧龙的大熊猫。秦岭国家植物园的熊猫馆将一改传统馆舍方式，依山傍坡,建在自然环境中，这里有大熊猫喜食的丰富的竹子，是大熊猫理想的栖息地，游人可以在隐蔽的走廊内，多角度观察大熊猫活动，但又不构成对大熊猫的生活影响。
朱鹮馆建设。新的朱鹮馆将选择一条山沟,在两山之间置网防逃，使朱鹮有较充足的生存空间，可以飞翔，在山沟前将有水流、瀑布、溏坝，养殖泥鳅等食物，使朱鹮生境得到改善。
羚牛馆建设。羚牛是一种群居凶猛的动物。羚牛馆建设将是创造与自然生境相近的环境，且规模较大，人在营造的山体、树木或洞堡内观察羚牛活动。
金丝猴馆建设。金丝猴馆将模拟自然生境的山、树、藤、石、河，人与猴群可以亲近。
C区为就地保护区。规划面积400平方公里，本区以保护现有动物、植物、微生物的栖息地和生存环境为目标，进行科学观测和监测，按照保护分区有针对性地开展研究保护，使项目的社会效益、生态效益、科学效益、经济效益协调发展，使生物多样性得到切实保护，使之减少丧失。为便于保护、科学实验和利用，将就地保护区划分为四个等级。
一级保护区为核心保护区，以保护生物多样性自然演替为目标，加大保护力度，设立禁入标志标牌，禁止人类扰动。
二级保护区建立科学观测站、点，积累科学数据、资料。建立木子坪、野牛河金丝猴驯化基地。进行动物救助和与人亲近驯化研究实验。切实保护天然植被自然群落和生态系统、保护生物多样性。有限制地实施微量利用。
三级保护区秦岭国家植物园内植被分带依次为海拔600米至1000米为侧柏林带、1000米至2000米为栎林带、2000米至2400米为针阔混交林带、2400米至2600米为红桦林带、2600至2800米为巴山冷杉林带、2800米至2900米为太白红杉林带、其余为灌丛和草甸，在海拔1000米以上的田峪河中上游地区也有长绿针叶林和落叶阔叶混交林出现。但因人为破坏，这一景貌不复存在。因此要大力度地按历史自然面貌构建恢复植物群落，恢复完整的生态系统，扩大植物群体和动物栖息地。同时提升自然景观的美学价值和生物多样性研究保护价值。
四级保护区进行植物迁地保护和动物迁地保护研究实验，构建景观体系和科普体系，与就地保护区融为一体，为科研科普重要基地，对公众开放。
D区为生态农业观光和生态度假区。规划面积34平方公里。沿山一线黑河以东部分地区为自然农业区，供农业观光。赤峪河以东规划为生态度假区，进行适量度假设施开发。本区完全实行市场化方式建设，功能以为秦岭国家植物园综合服务为目的。
陕西秦岭植物园于2001年成立，目前完成园区内建设主干道路基18公里；恢复重建植被80余万株；建成70亩苗圃；省市扶贫已完成园区内移民搬迁717户2455人；实现了陕西省政府与国家林业局、中国科学院 、西安市政府联合共建体制。
秦岭国家植物园的目标是通过艰苦科学的创业，尽快把秦岭国家植物园建设成为具有世界一流水平、特色鲜明、生物多样性丰富、综合效益显著的世界级大型生物科技基地。使她成为陕西的著名品牌和绿色“形象大使”。
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