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2003年1月经国务院批准建立国家级自然保护区。保护区主要保护对象是胡杨林植物群落、珍稀濒危动植物物种、荒漠绿洲森林生态系统及其生物多样性。

1992年，经内蒙古自治区人民政府批准成立了“额济纳旗七道桥胡杨林自然保护区”。

1999年，改名为“额济纳旗胡杨林自然保护区”。

2003年1月28日，经国务院批准，额济纳旗胡杨林自然保护区晋升为国家级自然保护区，并改名为“内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区”。

地理位置

内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区位于额济纳旗的中心位置—额济纳绿洲，西邻额济纳旗政府驻地达来呼布镇，北临居延海。地理坐标为东经101°03′～101°17′，北纬41°30′～42°07′，属野生植物类型自然保护区。保护区总面积26253hm，核心区面积为8774hm，缓冲区面积为10018hm，实验区面积为7461hm。

地质地貌

保护区位于额济纳旗的中心位置，地质属于天山、阴山地槽。地形成扇状，总势西南高，东北低，呈中间低平状。按其地貌形态和物质组成，主要分为洪积平原及部分风力沉积的半固定、固定沙丘和戈壁地貌。地域大部海拔高度850m~950m之间，平均海拔900m左右。

气候

额济纳旗冬季寒冷，夏季炎热，温差较大，阳光充足。年平均气温8.3℃，一月份平均气温—12.5℃，七月份平均气温26.3℃，极端高温42.2℃，极端低温为—37.6℃。年平均降水量37.9—49.3mm，而年蒸发量远远高于年降水量。由于临近沙漠地带，当地易起沙尘暴，每年秋末到次年夏初，盛行西北风，多风月平均扬沙日数为21天。冬春多大风且常伴寒流出现。

土壤

保护区内的土壤可分为12个土类，24个亚类。其中，以非地带性土壤林灌草甸图为主，且与固定，半固定风沙土、潮土等相间分布。

植被

保护区内动植物资源相对丰富，植物类型可划分为森林植被、荒漠植被、盐化草甸植被、草本沼泽植被等4个植被型，主要植被类型是以胡杨和柽柳为主要成分的森林林分。

内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区，是以保护天然胡杨林为主体的绿洲生态系统、物种基因库和戈壁绿洲景观为主要目标。主要保护对象是胡杨林植物群落、珍稀濒危动植物物种、荒漠绿洲森林生态系统及其生物多样性。

植物

区内共有维管束植物71种，分属20个科54个属。其中国家重点保护区的野生植物主要有豆科的野大豆、沙冬青和甘草以及列当科的肉苁蓉。国家重点保护植物有胡杨、梭梭、肉苁蓉、沙冬青、裸果木和瓣鳞花6种。

2024年10月11日在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗的胡杨林2024年10月11日在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗的胡杨林在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗胡杨林景区，两只黑天鹅在水面上2024年10月11日在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗的胡杨林2024年10月11日在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗的胡杨林2024年10月11日在内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗的胡杨林胡杨

动物

有野生动物（不包括昆虫）118种，分属5个纲21目43科。重点保护的野生动物45种，其中国家级保护野生动物9种，自治区级保护野生动物36种。国家一级保护野生动物6种，具体为蒙古野驴、野马、野骆驼、胡兀鹫、雪豹、波斑鸨；国家二级保护野生动物有漠猎、猞猁、鹅喉羚、白琵鹭、疣鼻天鹅、白额鸭、苍鹰等33种。

古人类文化遗址

额济纳地区历史悠久，人杰地灵。早在新石器时期，人类就在这生息繁衍，创造了绚丽多彩的远古文明。主要的古人类文化遗址有1988年国务院公布的第三批全国重点文物保护单位汉代“居延遗址”和内蒙古自治区重点文物保护单位“黑城遗址”。

内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区管理机构为内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区管理局，为隶属于额济纳旗人民政府的准处级事业单位。内设科室为：社会事务科、资源保护与科研宣教科、财务科、办公室和七道桥管理站与五苏木管理站。

保护区位于内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗绿洲，是中国天然胡杨林的主要分布地之一， 既具有生物学上的重要意义，又是当地社区赖以生存的生态屏障。

2022年5月，入选中国气象服务协会公布的首批15个“天气气候景观观赏地”。