En lo que a flora autóctona se refiere en el Jardín Botánico de San Fernando está representada gran parte de la diversidad ecológica de la provincia de Cádiz a través de diferentes formaciones vegetales que en ella habitan, organizadas en las siguientes zonas: pinares costeros, Jardín Mediterráneo, rocallas de solana, rocallas de umbría, marismas de marea y charcas, lagunas y remansos de ríos gaditanos.
La flora ornamental también tiene su lugar en el jardín botánico: Jardín de la Bahía y Jardín de Aclimatación de especies exóticas de América y Canarias.
Jardín Mediterráneo
Aquí podemos apreciar la vegetación que se asienta sobre suelos desarrollados y como varía esta en función a tres factores ambientales.
Las características del suelo: ácido o básico. El nivel de humedad del suelo. La acción humana.
Se muestran dos zonas separadas por un eje central, que albergan, en diferentes cuadros, todas las posibilidades de vegetación mediterránea de la provincia sobre suelos ácidos y básicos respectivamente. Además de arriba - abajo se ha aumentado la humedad edáfica y, de los lados hacia el centro, el grado de alteración producido por la acción humana: bosque, matorral de sustitución y cultivos.
Una parte importante del jardín la constituyen los espacios dedicados a los cultivos tradicionales. Estas variedades, a punto de desaparecer ante el empuje de otras más productivas o de ciclo de crecimiento más rápido, pueden resultar muy útiles en el futuro por su adaptación a las condiciones locales, incluida la resistencia a ciertas plagas.
A1C: Cultivos sobre suelos arenosos y secos.
A1M: Matorrales sobre terrenos arenosos y secos.
A1B: Bosque sobre terrenos arenosos y secos.
A2C: Cultivos de secano sobre terrenos arenosos moderadeamente secos.
A2M: Matorrales sobre terrenos arenosos moderadeamente secos.
A2B: Bosque sobre terrenos arenosos moderadeamente secos.
A3C: Cultivos sobre terrenos con cierta humedad constante.
A3M: Matorrales sobre suelos frescos.
A3B: Bosques sobre terrenos frescos
A4C: Cultivos sobre terrenos arenosos húmedos.
A4M: Riberas degradadas o ramblas sobre terrenos arenosos pobres en sales.
A4B: Bosuqes de ribera sobre terrenos arenosos pobres en sales.
B1C: Cultivos sobre terrenos secos ricos en bases.
B1M: Matorrales sobre terrenos secos ricos en bases.
B1B: Bosque sobre terrenos secos ricos en bases.
B2C: Cultivos sobre terrenos básicos moderadeamente secos.
B2M: Matorrales sobre terrenos básicos moderadeamente secos.
B2B: Bosque sobre terrenos básicos moderadeamente secos.
B3C: Cultivos sobre terrenos ricos en bases con cierta humedad.
B3M: Matorrales sobre suelos básicos frescos.
B3B: Bosques sobre terrenos básicos frescos
B4C: Cultivos sobre terrenos húmedos ricos en bases.
B4M: Riberas degradadas o ramblas sobre terrenos ricos en bases.
B4B: Bosuqes de ribera sobre terrenos ricos en bases.
Ciertas plantas utilizan para vivir el escaso suelo existente en las fisuras de las zonas rocosas. En estos lugares las condiciones de vida generadas por los vientos y la fuerte insolación son muy extremas.
Varios son los sustratos que podemos encontrar en la provincia: calizas, areniscas, piedra ostionera, flish de Gibraltar, yesos e incluso una roca de origen volcánico: la ofita; además de las dunas, cada una con unas plantas características. En estos hábitats se encuentran bastantes de los endemismos y especies amenazadas de nuestra flora.
RS-1: Dunas.
RS-2: Ostionera.
RS-3: Arenisca Aljibe.
RS-4: Yesos.
RS-5: Ofitas.
RS-6: Caliza.
RS-7: Flysch del Campo de Gibraltar
Pinares Costeros
En los pinares costeros con el pino piñonero se mezclan especies arbustivas típicas del monte mediterráneo como lentiscos, retamas, palmitos y sabinas, que se desarrollan perfectamente sobre los suelos arenosos y dan cobijo a especies de la fauna amenazada tan interesantes como el camaleón que igualmente puede ser observado en este Jardín.
Aquí se recrea de forma natural la formación boscosa más típica del entorno donde se sitúa el jardín Botánico de San Fernando. Coincide con lo representado en el jardín Mediterráneo en su parcela A1B.
Rocalla de Umbría
Las simas y gargantas rocosas mantienen una humedad bastante alta y estable, lo que unido a la escasa incidencia directa del sol las convierte en "invernaderos" naturales. En las gargantas sobre areniscas podemos encontrar numerosas especies relictas de la flora existente en Europa durante el Terciario (un bosque llamado laurisilva formado por especies de hojas anchas y lustrosas) que han permanecido aquí hasta nuestros días, plantas que aparecen también en zonas subtropicales como las Islas Canarias. En esta zona también se representan las zonas umbrías de las escarpades laderas norte de la Sierra del Pinar en Grazalema.
RU-1: Calizas.
RU-2: Canutos ALcornocal. Areniscas del Aljibe.
Las marismas mareales están ampliamente representadas en las costas de Cádiz y son el hábitat de plantas perfectamente adaptadas a la salinidad y a la inundación de las mareas.
Se establecen tres franjas en la zona de mareas: aquélla que se inunda con todas las mareas (plantas anfibias), la que sólo se inunda con las mareas vivas (una o dos veces al mes) y aquella que raramente se inunda pero donde la salinidad de los suelos es muy alta.
FR-1: Zonas que se inundad con todas las mareas.
FR-2: Zonas que sólo de inundan con las mareas vivas.
FR-3: Zonas no inundables normalmente pero con influencia del agua del mar.
Charcas, lagunas y remansos de ríos gaditanos
En las aguas dulces podemos apreciar tres tipos de vegetación: plantas totalmente flotantes, plantas enraizadas en el fondo pero que elevan hasta la superficie hojas y flores y aquéllas que sólo tienen bajo el agua las raíces. Todas estas plantas tienen mecanismos para evitar absorber más agua de la que necesitan (de otro modo reventarían sus células) y algunas desarrollan tejidos específicos para poder flotar.
Estos ecosistemas constituyen además un refugio ideal para diversas especies de anfibios y peces, algunas de las cuales pueden ser también observadas en el estanque del Jardín como la rana común o el fartet, pequeño pez andaluz que se encuentra en peligro de extinción.
Dedicado a la flora ornamental presente en los diferentes parques y jardines de las ciudades de la Bahía de Cádiz.
Protege al resto de la vegetación del jardín de la salinidad que aportan los vientos de Poniente
Concebido como homenaje a la época dorada de la Botánica española de la que la Bahía de Cádiz fue centro, durante la segunda mitad del siglo XVIII, al ser origen de expediciones y centro de recepción de multitud de especies de interés económico u ornamental cuya aclimatación y dispersión por el Viejo Mundo se inició precisamente aquí.
Acoge una muestra de las plantas introducidas en la península procedentes de América y Canarias. Protege al resto de la vegetación del jardín de los vientos de Levante y da sombra a la Rocalla de Umbría.