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天津八仙山保护区，是天津市地势最高、群峰汇集的地方，900米以上的山峰有19座，八仙山主峰海拔1046.8米，为天津市最高峰。八仙山保护区位于燕山迎风坡，夏季多雨，年降水量为968.5毫米，是华北地区的多雨中心。丰沛的降水，温湿的气候，为森林的生长发育提供了良好的条件。这里山有多高，水有多高；山有多高，树有多高。八仙山保护区从谷底到山峰，都密布着森林，覆盖率达95%以上，整个八仙山保护区好像一座绿色的立体画库，各种树木依山势高低错落有秩，按着各自的生理特性分享着雨露和阳光。
八仙山保护区的天然林具有原始森林的特点，分多层结构：第一层为高大乔木，第二层为矮乔木，第三层为杂生灌木，第四层为草木植物，第五层为苔藓、地衣、蘑菇，众多藤本植物穿插、攀缘其间，把五个层次和协、有机地联系在一起，形成中国北方罕见的典型、完整的暖温带落叶阔叶林森林生态系统。由于八仙山保护区的森林生态环境优越，不仅各种森林发育良好，长势繁茂，而且还生长有多种藤本植物，其中高大木质藤本植物就有猕猴桃、五味子、南蛇藤、野葡萄等16种之多。科学家把八仙山保护区誉为"天津的西双版纳"。
八仙山保护区是一个"天然植物园"。八仙山保护区地处从暖温带到温带，从太平洋到亚洲大陆，从华北平原到燕山山脉，从森林到草原的过渡地带。独特的地理位置，使这里成为多种植物的过渡区、汇集区、结合区。八仙山保护区的植物区系多，不仅有华北区系成分，还有热带、亚热带区系成分、东北区系成分、内蒙古草原区系成分、西伯利亚区系成分以及喜马拉雅区系成分；植物被类型多，一级类型有分布在750米以上的蒙古栎林，750米以下的落叶阔叶杂木林；二级类型有：白桦林、山杨林、椴树林、枫树林、鹅耳枥林、杜鹃林、油松林、核桃楸林、丁香林、山榆林、栾树林、栓皮栎林、辽东栎林、槲栎林、野山楂林、悬钩子林、胡枝子林、荆条林等；植物种类多，据初步调查八仙山保护区的植物有600余种，分属于156科、341属，其中列为国家重点保护的有黄檗、核桃楸、刺五加、五味子等14种。八仙山保护区是一个植物多样性的地区。
八仙山保护区是一个"野生动物园"。这里山高、坡陡、谷深、林密，气候适宜，食物充足，水源众多，为多种动物的生存、繁衍创造了得天独厚的生态环境。八仙山保护区茂密的森林里栖息、繁育着众多的野生动物。现已发现的有500多种，分属于34个目，136个科。有大型哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类及大量的昆虫类。其中属于国家一级保护动物3种、二级保护动物27种，列入《中国濒危动物红皮书》的脊椎动物22种。这些野生动物是八仙山保护区森林的"主人"，是森林生态系统的重要组成部分。由于它们的存在，给八仙山保护区增加了生机与活力，也给来八仙山保护区参观、考察者带来无穷的乐趣与美好的享受。
八仙山保护区是一个蕴藏着物种资源的"基因库"。八仙山保护区独特的地理区位，悠久的成陆历史，复杂的地形，优越的环境条件，致使这里不仅保存古老子遗的动植物种类较多，如热带、亚热带爬行动物兰尾石龙子、王锦蛇、亚热带昆虫甲蝇，热带、亚热带植物黄檗、盐胀木、栾树、吴株萸、桫、猕猴桃、五味子、孩儿拳头等等；而且这里还保藏、庇护、孕育、繁衍着大量动植物和微生物，如野生粮油植物有：野大豆、野绿石、野豌豆、野蚕豆、苦乔麦等，野生干鲜果品有：猕猴桃、托盘、野梨、野杏、野桃、野樱桃、野海棠、野葡萄、野山楂、野核桃等，野生蔬菜有：野葱、野蒜、野韭菜、野菊蓣、野地笋等，生食用菌有：灵芝、黑木耳、花木耳、颜色蘑、红蘑、松蘑、喇叭蘑、雷蘑等，这些物种的基因具有很高的科研和经济价值。
八仙山保护区是天津的"中草药宝库"。初步调查发现这里有220多种中草药植物，如素有八仙山"三黄"之称的黄檗(黄柏)、黄连(小檗)、黄琴，治疗心血管病的丹参、刺五加、草决明、卷柏、黄精、酸枣、射干、仙鹤草，治疗肝病的柴胡、地黄、党参、山楂，治疗肾病的首乌、石韦、穿山龙，治疗腰腿疼的接骨木、透骨草、杠柳、防风、独活，治疗胃病的白芷、沙参、山药、颠茄等。
八仙山保护区是一座"生态水库"。八仙山大面积郁郁葱葱的森林，形成特殊的森林气候，"云从林中起，雨靠林降落"，林区的雨量比无林区要多，这里素有"一年七十二场浇陵雨"之说。八仙山保护区的林木树冠可以截留雨水，削弱水滴对地面的溅击侵蚀能力，延缓产生经流过程，林地的枯枝落叶覆盖地表，构在松松的海绵体，有很强的吸水能力，森林可改良土壤结构，给水分渗透创造良好的条件。八仙山保护区丰沛的降水，经过森林的截留、草被及枯枝落叶的过滤，一方面形成清澈的急流汇入于桥水库，据测算每年均有12亿立方米，另一方面蓄存在保护区内，约200万立方米。水是八仙保护区一大奇观，夏秋季节，瀑布、流泉随处可见，山谷里水流湍急、汹涌澎湃，著名的瀑布有石洞沟的红龙潭多级瀑布、八仙沟的钟鼓楼瀑布、黑水河的龙王潭瀑布等，冬春时节沟谷中众多的水塘，是鸟兽的饮水水源。八仙山保护区的水质优良，经天津师范大学实验中心分析化验，为一类饮用水。
八仙山保护区是一个"天然大花园"。八仙山保护区花卉资源非常丰富，从春季到秋季，花开花落，接连不断。著名的乔木花卉有水榆花楸花、北京丁香花、暴马丁香花、刺楸花、椴树花、吴株萸花、栾树花，灌木花卉有东陵八仙花、锦带花、太平花、山梅花、溲疏花、山桃花、山杏花、山梨花、迎红杜鹃花、照山白花、胡枝子花、锦鸡儿花、绣线菊花，草本花卉有山丹花、桔梗花、金丝蝴蝶花、柳叶菜花、石竹花、角蒿花、播娘蒿花、益母草花、仙鹤草花、丹参花、黄芩花、香薷花、霍香花、乌头花、水金凤花、百日红花、绵枣花、景天花、葛藤花、旋复花、野菊花等等。4月下旬绽开的迎红杜鹃花，一望无际，好像花的海洋，花枝摇曳，令人陶醉。八仙山保护区的花卉品种之多，颜色之多，是一方奇景，也可以为城乡环境的美化，提供丰富的花卉资源。
八仙山保护区是一个"天然大课堂"。八仙山保护区有地球上最古老的地层--距今36亿年前的古界变质岩系，地球上最早的含有生物化石的沉积岩地层--距今18亿年前的中上元古界工城系常州沟组石英岩系，地球上时间跨度最大的不整合面，八仙山保护区石洞沟左侧为36亿年地层，右侧为18亿年地层二者相差18亿年，为世界奇观。八仙山保护区的蒙古栎林和落叶阔叶杂木林是中国暖温带地带性植被类型的典型代表，具有很高的科学价值。八仙山保护区生态环境优越，野生动植物资源丰富，是中国华北地区生物多样性的"基因库"。八仙山保护区是座科学山，这里的一草一木，一石一泉，一鸟一虫有丰富的科学知识、无穷的科学奥秘，是对青少年及广大干部、群众进行环境、生态科普宣传教育的理想场所，也是大中专学生教学实习的基地。自保护区建立以来，已先后接待了数万人次的大学生、中专生、小学生到这里进行教学实习、科技、生态夏令营。
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