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内蒙古西鄂尔多斯国家级自然保护区成立于1995年，于1997年12月经国务院批准，晋升为国家级自然保护区。这是一个以保护古老残遗濒危植物、草原向荒漠过渡的植被带和多样性生态系统为主要对象的综合性自然保护区，也是全国八大生物多样性典型代表区域之一。
保护区地跨鄂托克旗和乌海市，总面积4719.89平方公里，鄂托克旗境内4550.91平方公里，占保护区总面积的97%。区内现有野生植物335种，古老残遗濒危植物72种（在全球干旱荒漠地区极为罕见），被列入国家级重点保护植物的有四合木、半日花、沙冬青、蒙古扁桃、绵刺、革苞菊、内蒙古野丁香等7种。其中，四合木和半日花为古地中海孑遗物种，距今已有7000多万年的历史，是中国特有的孑遗单种属植物和草原化荒漠的群种之一，为强旱生植物，是最具代表性的古老残遗濒危珍稀植物，被誉为植物界的“大熊猫”“活化石”。
保护区内还有脊椎动物159种、昆虫145种与较多的古生物化石，被专家学者誉为“灌木王国”，也是我国温带草原灌木生物多样性分布和起源的中心，更是鄂尔多斯高原生态系统的典型代表区域。这里不仅是探索物种起源、发展、演变和古生物、古大陆变迁的“科研地”，亚洲干旱地区孑遗植物的“避难所”，也是研究全球气候、生物变化与生物多样性的关键区域，更具有保护生态环境、保持生物多样性、促进人与自然和谐相处、实现可持续发展的重要作用。
沙冬青
别名：蒙古黄花木
拉丁学名：Ammopiptanthus mongolicus（Maxim.）Cheng f.豆科，沙冬青属。灌木，高1.5～2米。花期4～5月，果期5～6月。
强度旱生常绿灌木。沙质及沙砾质荒漠的建群植物。分布于杭锦旗中西部、鄂托克旗阿尔巴斯、鄂托克前旗茫哈图。为有毒植物，绵羊、山羊偶尔采食其花则呈醉状，采食过多可致死。可作治沙植物。枝、叶入药，能祛风、活血、止痛，外用主治冻疮、慢性风湿性关节痛。
沙质及沙砾质荒漠的建群植物，在亚洲中部的旱生植物区系中它是古老的第三纪残遗种，它的存在为亚洲中部的荒漠区系的热带起源学说找到了有力的证据。此外，它还是很好的固沙绿化观赏树种和药用植物。因此，它不仅有重要的资源价值，又有很重要的科学研究意义，已被列为国家Ⅲ级重点保护植物。
四合木
别名：油柴 拉丁学名：Tetraena mongolica Maxim蒺藜科，四合木属。落叶小灌木，高90厘米。花期5月下旬至6月中旬，果期7月。强旱生植物，分布于鄂托克旗阿尔巴斯山区。
四合木是东阿拉善荒漠特有的单种属植物，为内蒙古仅有的一个特有属，也是蒙古高原、亚洲中部的特有属之一，被认为是古地中海南岸热带成分的孑遗种，在研究古生物、古地理及植物分类等方面具有科学价值。是植物中的“大熊猫”，有阻挡风沙的作用，已列为国家Ⅱ级重点保护植物。
长叶红砂
别名：黄花枇杷柴 拉丁学名：Reaumuria trigyna Maxim
柽柳科，红沙属。小灌木，高15～30厘米。花果期5～9月。
超旱生植物。生于石质低山、山前洪积或冲积平原。分布于内蒙古杭锦旗、鄂托克旗。是东阿拉善特有种，属古地中海区系的孑遗植物。长叶红砂形态征独特，是红砂属中的古老类型、在分类和区系研究上均有重要科学价值，为内蒙古自治区Ⅱ级重点保护植物。
半日花
拉丁学名：Helianthemum soongoricum
半日花科，半日花属。矮小灌木，高10～20厘米。花期5～8月，果期6～10月。强旱生植物。生于草原化荒漠区的石砾质山麓和剥蚀残丘，可形成半日花小灌木群落。分布于鄂托克旗阿尔巴斯山区。半日花是古地中海植物区系的后裔，并在长期的自然选择过程中形成亚洲中部荒漠的特有种，在我国仅此一种。半日花群落作为一种古老的残留植被，是研究我国荒漠植物区系的起源以及与地中海植物区系的联系等方面有重要的科学研究价值。特别是在鄂尔多斯高原乌仁都西一带形成以半日花为建群种的荒漠群落，其科学研究价值十分重要。
半日花地上部分含有红色物质，可作红色染料。绵羊、山羊春、夏季采食其嫩枝叶及花，已列为国家Ⅱ级重点保护植物。
保护区地跨鄂托克旗和乌海市，总面积4719.89平方公里，鄂托克旗境内4550.91平方公里，占保护区总面积的97%。区内现有野生植物335种，古老残遗濒危植物72种（在全球干旱荒漠地区极为罕见），被列入国家级重点保护植物的有四合木、半日花、沙冬青、蒙古扁桃、绵刺、革苞菊、内蒙古野丁香等7种。其中，四合木和半日花为古地中海孑遗物种，距今已有7000多万年的历史，是中国特有的孑遗单种属植物和草原化荒漠的群种之一，为强旱生植物，是最具代表性的古老残遗濒危珍稀植物，被誉为植物界的“大熊猫”“活化石”。
保护区内还有脊椎动物159种、昆虫145种与较多的古生物化石，被专家学者誉为“灌木王国”，也是我国温带草原灌木生物多样性分布和起源的中心，更是鄂尔多斯高原生态系统的典型代表区域。这里不仅是探索物种起源、发展、演变和古生物、古大陆变迁的“科研地”，亚洲干旱地区孑遗植物的“避难所”，也是研究全球气候、生物变化与生物多样性的关键区域，更具有保护生态环境、保持生物多样性、促进人与自然和谐相处、实现可持续发展的重要作用。
沙冬青
别名：蒙古黄花木
拉丁学名：Ammopiptanthus mongolicus（Maxim.）Cheng f.豆科，沙冬青属。灌木，高1.5～2米。花期4～5月，果期5～6月。
强度旱生常绿灌木。沙质及沙砾质荒漠的建群植物。分布于杭锦旗中西部、鄂托克旗阿尔巴斯、鄂托克前旗茫哈图。为有毒植物，绵羊、山羊偶尔采食其花则呈醉状，采食过多可致死。可作治沙植物。枝、叶入药，能祛风、活血、止痛，外用主治冻疮、慢性风湿性关节痛。
沙质及沙砾质荒漠的建群植物，在亚洲中部的旱生植物区系中它是古老的第三纪残遗种，它的存在为亚洲中部的荒漠区系的热带起源学说找到了有力的证据。此外，它还是很好的固沙绿化观赏树种和药用植物。因此，它不仅有重要的资源价值，又有很重要的科学研究意义，已被列为国家Ⅲ级重点保护植物。
四合木
别名：油柴 拉丁学名：Tetraena mongolica Maxim蒺藜科，四合木属。落叶小灌木，高90厘米。花期5月下旬至6月中旬，果期7月。强旱生植物，分布于鄂托克旗阿尔巴斯山区。
四合木是东阿拉善荒漠特有的单种属植物，为内蒙古仅有的一个特有属，也是蒙古高原、亚洲中部的特有属之一，被认为是古地中海南岸热带成分的孑遗种，在研究古生物、古地理及植物分类等方面具有科学价值。是植物中的“大熊猫”，有阻挡风沙的作用，已列为国家Ⅱ级重点保护植物。
长叶红砂
别名：黄花枇杷柴 拉丁学名：Reaumuria trigyna Maxim
柽柳科，红沙属。小灌木，高15～30厘米。花果期5～9月。
超旱生植物。生于石质低山、山前洪积或冲积平原。分布于内蒙古杭锦旗、鄂托克旗。是东阿拉善特有种，属古地中海区系的孑遗植物。长叶红砂形态征独特，是红砂属中的古老类型、在分类和区系研究上均有重要科学价值，为内蒙古自治区Ⅱ级重点保护植物。
半日花
拉丁学名：Helianthemum soongoricum
半日花科，半日花属。矮小灌木，高10～20厘米。花期5～8月，果期6～10月。强旱生植物。生于草原化荒漠区的石砾质山麓和剥蚀残丘，可形成半日花小灌木群落。分布于鄂托克旗阿尔巴斯山区。半日花是古地中海植物区系的后裔，并在长期的自然选择过程中形成亚洲中部荒漠的特有种，在我国仅此一种。半日花群落作为一种古老的残留植被，是研究我国荒漠植物区系的起源以及与地中海植物区系的联系等方面有重要的科学研究价值。特别是在鄂尔多斯高原乌仁都西一带形成以半日花为建群种的荒漠群落，其科学研究价值十分重要。
半日花地上部分含有红色物质，可作红色染料。绵羊、山羊春、夏季采食其嫩枝叶及花，已列为国家Ⅱ级重点保护植物。