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黄平大湾山自然保护区种子植物155科444属693种(包括亚种、变种和变型,农作物除外)。其中裸子植物5科6属6种,被子植物150科438属687种。单种科占保护区科、属及种数量的比例为33.55%、11.71%和7.50%,单种属占保护区属及种总量的70.50%和45.17%。种子植物科区系呈温带-热带分布型、属区系呈热带-温带分布型,其世界分布型、热带分布型、温带分布型、地中海分布型和中国特有分布型的相应值在植物科区系为31.29%、41.49%、26.53%、0.68%和0.00%;在植物属区系为10.68%、41.14%、45.46%、0.45%和2.27%。种子植物科区系和属区系模式相近于瓮安朱家山和石阡佛顶山自然保护区,除表明三者地理空间相近外,也表明其有相似起源与发育历史。保护区种子植物区系属华中植物省西部,保留了许多古老成分并具有东亚植物区系的特有性,钙生性植物区系占相当比例。