武夷山拥有独特、宝贵的自然遗产价值。
1. 武夷山是代表生物演化过程以及人类与自然环境相互关系的突出例证
武夷山保存了世界同纬度带最完整、最典型、面积最大的中亚热带原生性森林生态系统，发育有明显的植被垂直带谱：随海拔递增，依次分布着常绿阔叶林带（350-1400m，山地红壤）、针叶阔叶过渡带（500-1700m，山地黄红壤）、温性针叶林带（1100-1970m，山地黄壤）、中山草甸（1700-2158 m山地黄红壤）、中山苔藓矮曲林带（1700-1970m，山地黄壤）、中山草甸（1700-2158m，山地草甸土）五个植被带，分布着南方铁杉、小叶黄杨、武夷玉山竹等珍稀植物群落，几乎囊括了中国亚热带所有的亚热带原生性常绿阔叶林和岩生性植被群落。
2. 武夷山是全球生物多样性保护的关键地区，是尚存的珍稀、濒危物种栖息地
武夷山属中亚热带季风气候区，区内峰峦叠障，高差悬殊，绝对高差达1700m，良好的生态环境和特殊的地理位置，使其成为地理演变过程中许多动植物的"天然避难所"，物种资源极其丰富。
3. 丰富的植物种质资源
武夷山已知植物3728种。种子植物类数量在中亚热带地区位居前列，有中国特有属27属31种，许多如银杏等为单种属孑遗植物3728种。种子植物种类数量在中亚热带地区位居前列，有中国特有属27属31种，许多如银杏等为单种属孑遗植物；有28种珍稀濒危种列入《中国植物红皮书》，如鹅掌楸、银钟树、南方铁杉、观光木、紫茎等。武夷山兰科植物尤其丰富，已知有32属78种，宽距兰，多花宽距兰为中国新记录种，盂兰为福建省公布新记录。而蕨类就有14个，如武夷山铁角蕨、武夷蹄盖蕨、武夷耳蕨、武夷假瘤足、武夷粉背蕨、武夷凸轴蕨等以"武夷"作为种加词的就达6种之多。武夷山的古树名木具有古、大、珍、多的特点，如武夷宫880年树龄的古桂、坑上980年树龄的南方红豆杉等，具有极高的科研和保存价值。
4. 珍稀特有野生动物的基因库
武夷山已知的动物种类有5110种，其中：哺乳纲71种，鸟纲256种，鱼纲40种，两栖纲35种，爬行纲73咱，昆虫已定名4635种（其中有700余个新种，20种中国新记录）。在动物种类中尤以两栖、爬行类和昆类分布众多而著名于世，中外生物学家把武夷山称为"研究两栖、爬行动物的钥匙"、"鸟类天堂"、"蛇的王国"、"昆虫世界"。目前，已列入国际《濒危物种国际贸易公约》（CITES）的动物有46种，黑麂、金铁豺、黄腹角雉等11种列入一级保护。属中日、中澳候鸟保护协定保护的种类有97种。中国特有野生动物49种，崇安髭蟾（角怪）、崇安地蜥、崇安斜鳞蛇、挂墩鸦雀更为武夷山所特有。
5. 世界著名的模式标本产地
武夷山丰富的种质资源早已成为中外科学家和研究机构所关注，十九世纪，英、法、美、奥地利等国学者就进入武夷山采集标本。武夷山现已发现或采集的野生动植树物模式标本近1000种，其中：植物模式产地57种；野生动物新种中的昆虫模式标本779种，脊椎动物模式标本产地种达56种。至今，仍有大量模式标本保存在伦敦、纽约、柏林、夏威夷等地的著名博物馆内。
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