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林区环境生态珍稀野生动植物资源丰富，具有典型的三江源区域特征，是青海东南部重要的高原生物基因库。林区内共有森林植物67科297属888种，列入国家野生植物保护名录的有麦吊云杉、红花绿绒蒿、角盘兰、桃儿七、草麻黄、大花勺兰等珍稀植物。林区内藏药材物种丰富，有大黄、黄精、黄芪、羌活、藏雪莲等多种具有药用价值植物。珍稀濒危野生动物种类也十分丰富，如国家一级野生保护动物白唇鹿、金钱豹、马麝、金雕等，以及国家二级野生保护动物棕熊、猕猴、马鹿、藏马鸡等。林区内还有川陕哲罗鲑等珍稀濒危鱼类。
林区水系属长江水系，大渡河正源源流，在青海省境内称玛可河，进入四川境内称大渡河。林区内有18条三级支流，四季流水不断，境内流程为88.5 km，多年平均流量为94.7 m 3 /s，年均径流量16.5亿m 3 ，占长江源头的径流总量的9.3%。玛可河林区在玛可河剧烈切割下，形成了一条蜿蜒的大峡谷，奇石耸立，群峰叠翠，万木峥嵘，堪称“大渡河第一峡”，形成了十八山谷十八溪的自然景观格局。除此之外，它还是林区内百姓与野生动植物的生命之源。
林区属于三江源国家级自然保护区18个保护分区之一，也在《中国生物多样性保护战略与行动计划》（2011—2030年）确立的35个生物优先保护区的三江源—羌塘区内，被划分为森林和灌丛生态功能系统。
森林和灌丛生态功能系统是陆地生态系统的主体，也是陆地上最庞大、最复杂、多物种、多功能与多效益的生态系统之一，有涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物种、净化大气环境、森林防护、物种保育和野生动物庇护所等功能。
林区因原始的森林生态系统，自然生境良好，动植物种类繁多，是青藏高原重要的基因库。