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基诺山因其独特的地理位置——除受热带海洋暖湿季风的强烈影响外，还因南北相夹的澜沧江和小黑江而高湿多雨，在光、热、水分的相互作用下形成了独特的自然环境。基诺山气候温和，夏热多雨，冬暖无雪，有雾，偶尔有霜，日照充足，雨量充沛，年均降雨量约 1100 毫米。基诺山气温变化小，无明显四季这一特点，12 月至次年 2 月为冬季，3—5 月为干季，6—9 月为湿季，10—11 月为相对湿季。基诺山的年蒸发量为 1126.9 毫米，年平均相对湿度为 82%，年平均日照时数为 1852.14 小时，占年日照率的 42%。其中，最热月为 24.3℃，最冷月为 15.1℃，平均年差 9.2℃，平均温度在 18～20℃，极端最高气温34.9℃，极端最低气温 5.8℃。基诺山雾期约为 9 个月，每年 6 月以后就逐渐有雾。土壤系紫色沉积砂岩和季雨林条件下发育的赤红壤，有机质含量较多，自然肥力高。土壤pH值为 4.5～5.6，有机质含量为 1.39%～3.05%，平均值为 2.24%；含氮 0.086%～0.158%，平均值为 0.124%；含速效磷 1.10～79.41 毫克/千克，平均值为 12.67 毫克/千克；含速效钾 35～195 毫克/千克。砂岩地是一种湿润肥沃的土质，最适应旱谷等农作物的生长；带微酸性的红壤土质，宜于茶树的生长。因此，基诺山具有得天独厚的土地资源。
基诺山山峦起伏，山峰对峙，两山夹一河，一河汇集有几十个小箐。从山梁的分水岭开始，沥沥甘泉渐成涓涓溪流，越往下汇集的水流越大。茂密的原始阔叶林和缠绕交错的林间藤蔓及高矮不齐、粗细不一的植物群落把沟谷遮挡覆盖住，因而河水四季清澈。较大的河流有黑江、南星河、南本河、菜阳河、巴卡河，这些河流给基诺山和友邻坝区提供充足的水源。基诺山地质年代古老，地理位置特殊，独特的地理环境形成了优异的自然生态。基诺山是中国动植物资源最丰富的宝地，如果说西双版纳是动物王国和植物王国的话，基诺山则是这一王国里的动植物“博物院”，因而基诺山具有“王冠上的绿宝石”之美称。基诺山有热带雨林、南亚热带季风常绿阔叶林、苔藓常绿阔叶林等多层次交错的植物群落，森林覆盖率在 40%左右。据专家考证，基诺山有常用中药树 30 余种，其中野生分布 24 种，已种植的有 8 种。在已种植的 8 种药物中，砂仁种植就有 25000 余亩，最高年产量可达 100 吨，砂仁已成为基诺乡的一大支柱产业。在基诺山的原始森林里，栖息着各种各样的野生动物，据专家考证，有哺乳动物 100 多种，鸟类 420 余种，两栖类 36 种，爬行类 60 多种，鱼类 100 余种；有国家一至三级保护动物印支虎、亚洲象、野牛、野猪、熊等。基诺山的矿藏资源有铜矿、铅矿、铁矿、银矿、铀矿。石灰岩资源丰富，分布于基诺山的各地，其中巴亚山、司土山、么卓山的储量最大，最集中的石灰石山在亚诺、巴卡、洛特山一带。