小寨子沟自然保护区位于绵阳西部高山区，处于北川县的西北角，保护区面积0.67万公顷，1979年公布为省级自然保护区。小寨子沟山高坡陡，沟谷狭窄，自然垂直落差大，相对高差超过2473米，西部最高处海拔4073 米， 东部最低处海拔1600 米，区内地貌变化大，植被垂直带完整，风光奇丽、原生生态保持完好。区内以国宝大熊猫为代表的珍稀动物数量多， 占全市大熊猫总数160余只的三分之一；正因此，使小寨子沟的知名度和生态旅游的品味都很高。
小寨子沟是一个完整的小流域，地势西北高，东面低，众多条溪流瀑布飞泻而下，汇成主沟，注入青片河。溪水将山体切割成无数的幽深峡谷，高低大小各异的山梁纵横交错，千姿百态。沟内森林覆盖率达82.73％，因雨量充沛，立体气候明显， 高低差异悬殊，使植被成带状分布，从高到低依次为常绿落叶阔叶林带，针阔混交林带、亚高山针林带、高山草甸。植物珍稀、有87科380属1600余种，其中属国家重点保护的1──3级珍贵树种有珙桐、水青树，红豆、连香树、樟木、楠木等10余种。沟内有脊椎动物24目68科208种，其中大熊猫、金丝猴、 牛羚等国家一级保护动物9种。因为小寨子沟的生物资源极其丰富， 所以被国内外专家誉为世界罕见的物种基因库，是全球同纬度地区保存最完好的一个森林和野生动物保护区。
小寨子沟之所以保存如此完好，是因为它没有受到人类的干扰，而处在若干保护区的中心地带。它的东面是青片保护区，南面不远是宝顶沟自然保护区，西面与岷山和阿坝州相连，北面是白羊自然保护区，四周居民很少，只有少量的羌藏族同胞。加之地形地貌气候和海拔高度的原因，使这片保护区成为世界一流的保存最原始模样的保护区。
正由于上述条件，小寨子沟是最好的生态旅游地，其自然风光无与轮比，有草甸、杜鹃林、箭竹、野杉、春花、冬雪、日出、佛光、奇峰异谷、飞瀑溪流，刚柔相济，黄绿错综，层林尽染，遮天蔽日，无数条支沟主沟，如天上银河，缥缈的林雾，荡起浩瀚的烟波。自然遗产留下的这方净土，要严防人类的干扰和污染，所以在开发小寨子沟的旅游资源时，政府强调首先要考虑的是原原本本的保护，应以科考，接待国外游客为主、对普通游客适当控制。
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