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Destinato alla coltivazione e allo studio delle piante medicinali, l'Orto Botanico fu istituito nel 1758, per volontà del Duca Francesco III d'Este, che riservò allo scopo parte del Giardino Ducale. Nel 1772, con la Grande Riforma Universitaria voluta dallo stesso duca, l'Orto Botanico passò sotto la giurisdizione dell'Università. Superano il migliaio le specie custodite (piante erbacee, arbustive ed arboree), fra le quali 200 essenze legnose nostrane ed esotiche, di antica e recente introduzione, rappresentando un'ampia panoramica della biodiversità vegetale racchiusa in un'estensione di circa 1 ettaro e di 300 metri quadri coperti per la dimora e l'esposizione.Come molti altri orti botanici di antica tradizione, anche l'orto modenese è caratterizzato da una serie di sentieri, ove le grandi piante arboree si intervallano con le specie in vaso lungo i marciapiedi, rispecchiando le diverse forme che il collezionismo ha assunto col tempo. Una raccolta di piante erbacee ed arbustive, fonte principale di approvvigionamento dei semi per gli scambi, trova posto nel cosiddetto "Sistema", strutturato in aiuole. Nell'area dell'Orto chiamata la "Montagnola" sono ospitate essenze arboree ed arbustive, esotiche e nostrane, di notevole interesse botanico. Nel "fossato didattico" attecchiscono i biotopi rurali oggi minacciati di estinzione, e vengono via via introdotte specie idro/igrofile di interesse locale. Le Serre Ducali, realizzate per mettere a dimora esemplari di provenienza esotica, costituiscono il complesso edilizio più rilevante dell'Orto Botanico, che conta inoltre anche una Serra delle Piante succulente e la "Serretta" a clima caldo/umido per specie come le carnivore, le orchidacee, le felci.