黄河三角洲植物资源种类繁多，该区域共调查鉴定出高等植物608种，隶属于4门111科380属。其中维管植物107科377属602种，分占中国维管植物总科数、总属数、总种数的26.8%、11.3%、2.2%，分占山东总科数、总属数、总种数的72.8%、61.2%、26.2%。其中野大豆为国家三级保护植物。该区域湿地高等植物计有74科201属301种，占黄河三角洲高等植物总种数的49%，占中国湿地高等植物总种数的22%。黄河三角洲共有海岛88个，海岛高等植物计有65科285属448种，占黄河三角洲高等植物总种数的73.17%。
黄河三角洲自然保护区属暖温带落叶阔叶林区域，暖温带北部落叶栎林亚地带，黄、海河平原栽培植被区。由于自然保护区是新生湿地这一特殊的立地条件和植物区系成分特点，决定了自然保护区内基本没有地带性植被，多属隐域性植被。植物种类的分布受周围生境的影响比较明显，在黄河及引黄灌渠的两岸、坑塘和洼地，水分充足，土壤潮润，潜育化明显，形成了以芦苇植被为主的沼泽植被。地势低平，受海潮侵蚀的广大滩涂，土壤含盐量高，主要分布着一年生碱蓬和多年生柽柳、芦苇等盐生植物。由滩涂向内地推进，盐生碱蓬逐渐增多，构成单优势的肉质盐生植物群落（主要是翅碱蓬群落），同时在有柽柳种植的地方逐渐发育成以柽柳为主的灌丛。随着地势的升高，当海拔在3 m以上时，地表含盐量减少，有机质增加，形成了有一定抗盐特征的一年生和多年生草甸植被，建群种和优势种主要有篙类、璋茅、白茅、狗尾草、中华补血草等。在黄河的北侧河滩地上，土壤的含盐量较低，土壤较为肥沃，分布着天然实生柳林，主要品种有旱柳、杞柳、龙爪柳等。(www.xing528.com)
黄河三角洲范围内分布的主要植被类型有：落叶阔叶林、盐生灌丛、典型草甸、盐生草甸等。
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