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药用资源的保护主要通过建立自然保护区进行就地保护和建立药用动植物园进行迁地保护两种办法来实现。目前桂林市已建成各类自然保护区 12 个，总面积 42.7 万公顷，其中国家级自然保护区 4 个。迁地保护基地主要有广西植物研究所桂林植物园、桂林园林植物园、桂林雄森熊虎山庄。
广西猫儿山国家级自然保护区位于广西东北部，桂林市北部，地处桂林市兴安县、资源县、龙胜各族自治县三县交界处。地理坐标为东经 110°19'～ 110°31'，北纬 25°44'～ 25°58'，东西宽 20 千米，南北长 23 千米。总面积 1.7 万公顷，其中核心区面积 7 759 公顷，缓冲区面积 3 635.4 公顷，实验区面积5 614.1 公顷。保护区范围包括老山界、高寨戴云山、长期毛界等区域。由于保护区地理位置特殊，生物多样性保护价值高，是世界上最具典型特征的原生性亚热带山地常绿落叶阔叶混交林植被保存最为完好的地区之一，被列入中国 14 个具有国际意义的陆地生物多样性关键地区和 16 个生物多样性热点地区之一，有“中国南岭山脉绿色宝库”之称。保护区内已知高等植物 2 484 种；脊椎动物 345 种，其中兽类71 种、鸟类 145 种、爬行类 39 种，国家Ⅰ级重点保护动物种类 5 种，国家Ⅱ级重点保护动物种类 32 种；已知昆虫3 300种。保护区保护的药用动植物资源占保护区内动植物物种的33%，其中重要植物有红豆杉、南方红豆杉、银杏、香果树、钟萼木等，重要动物有穿山甲、麝、狗熊、大鲵、金鸡、红腹角雉等。
广西花坪国家级自然保护区位于桂林市龙胜各族自治县、临桂区交界处，地理坐标为东经109°48'～ 109°58'，北纬 25°31'～ 25°39'。总面积 15 133.3 公顷，其中核心区面积 4 891.3 公顷，缓冲区面积 3 668.1 公顷，实验区面积 6 573.9 公顷。以珍稀孑遗树种银杉和其他珍稀濒危野生动植物资源及典型常绿阔叶林带森林生态系统为主要保护对象，属于森林生态系统类型的自然保护区。保护区共有维管束植物 208 科 689 属 1 505 种，其中蕨类植物 42 科 84 属 180 种，裸子植物 7 科 11 属 14 种，被子植物159 科 594 属 1 311 种（双子叶植物 139 科 467 属 1 094 种、单子植物 20 科 127 属 217 种）。国家重点保护野生植物 17 种，其中国家Ⅰ级重点保护野生植物 3 种，分别是银杉、南方红豆杉和伯乐树。国家Ⅱ级重点保护野生植物 14 种，分别是金毛狗、华南五针松、福建柏、篦子三尖杉、鹅掌楸、闽楠、任豆、花榈木、半枫荷、红椿、伞花木、马尾树、喜树、香果树。植物多零星分布，居群数量较小，分布范围狭窄，生境多样性。保护区内药用植物物种数约 525 种，占保护区内植物物种数 1 191 种的 44.1%。
千家洞国家级自然保护区位于广西东北部灌阳县境内，东与湖南都庞岭国家级自然保护区交界，地理坐标为北纬 25°22'～ 25°31'，东经 111°11'～ 111°20'，主峰韭菜岭 2 009.3 米，为华南第三高峰。属森林生态系统类型保护区。保护区总面积 12 231 公顷，其中核心区面积 6 470.2 公顷，缓冲区面积 1 999 公顷，实验区 3 761.8 公顷；森林覆盖率 83.9%。保护区内种子植物共有 170 科 710 属 1 653 种。其中有国家Ⅰ级重点保护野生植物 6 种；国家Ⅱ级重点保护野生植物 17 种；特别是福建柏和长苞铁杉有多处呈大面积分布，实为珍贵。保护区内已发现的脊椎动物有 236 种，隶属 5 纲 27 目 79 科 146 属。其中国家Ⅰ级重点保护野生动物 3 种；国家Ⅱ级重点保护野生动物 25 种。重要的药用植物有天麻、党参、竹节人参、金毛狗、八角莲等。
银竹老山国家级自然保护区地处南岭山脉越城岭支脉，位于桂林市资源县瓜里乡，地理坐标为北纬26°15'～ 26°19'，东经 110°32'～ 110°35'。总面积为 4 341.2 公顷。主要保护对象的典型性、稀有性、濒危性和代表性较强，在保护生物多样性和生物资源、维护生态系统服务功能等方面具有重要作用。保护区内林海茫茫，古树参天，常有珍禽异兽出没，有资源冷杉、红豆杉、南方红豆杉、伯乐树等国家Ⅰ级重点保护野生植物 4 种，半枫荷、香果树等国家Ⅱ级重点保护野生植物 5 种，白颈长尾雉、林麝等国家Ⅰ级重点保护野生动物 2 种，虎纹蛙、红腹锦鸡等国家Ⅱ级重点保护野生动物 23 种。
桂林植物园于 1958 年建立，是中国科学院早期建立的十大植物园之一，由著名植物学家陈焕镛和钟济新创立，与广西植物研究所实行所园一体制管理。桂林植物园地处北纬 25°01'，东经 110°17'，海拔180 ～ 300 米，属中亚热带季风气候，年平均气温 19.2℃，极端最低温-4.2℃，一般年份年最低温在 0℃以上，年平均降水量约 1 800 毫米，年平均相对湿度 78%。整个植物园为起伏较大的低丘土岭，形成许多小气候环境，生态环境良好，对收集、保存广西及亚热带植物资源有独特的优势。桂林植物园经过几代科学家的努力，已建成了裸子植物区、棕榈苏铁区、珍稀濒危植物园、杜鹃园、金花茶园、竹园、桂花园、广西特有植物园、喀斯特岩溶植物专类园、中亚热带典型常绿阔叶林生态系统示范园、苦苣苔展示区、秋海棠展示区等专类园区。现已引种保存植物 5 100 多种，其中包括迁地保护的国家珍稀濒危植物400 多种，已建成金花茶种质圃、罗汉果种质圃等，被誉为“国家战略性植物资源贮备的活体基因库”和“壮乡植物王国”。
桂林雄森熊虎山庄于 1993 年成立，为桂林最大的集虎、熊、狮等珍稀动物观赏、驯化、科研和繁殖于一体的多元化野生动物基地。现有东北虎、华南虎、孟加拉虎、白老虎共 300 多头，黑熊 400 多头，狮子 100 多头及豹、蛇、猴、鸟等世界一级保护动物，为世界最大的黑熊、老虎科研、繁殖、野化、观赏、游乐基地，也是中国东北林业大学野生动物资源学院教学科研基地和中国广西珍稀濒危野生动物救护研究中心、猫科动物繁育基地。
为巩固第四次全国中药资源普查成果，建立资源保护长效机制，对区域内中药资源相关信息的收集和动态监测，国家中医药管理局于 2014 年在全国 28 个省（自治区、直辖市）建立省级中药原料质量监测技术服务中，形成国家中心平台、省级中心、监测站、监测点 4 个层级的国家基本药物中药原料资源动态监测和信息服务体系。目前，广西已建成 1 个省级中心（南宁）、4 个动态监测站（玉林、靖西、环江、恭城）、48 个动态监测点的中药资源动态监测体系，其中恭城动态监测站位于桂林市恭城瑶族自治县，于 2016 年建成。恭城动态监测站主要负责恭城中药材市场和桂北地区中药材的产量、流通量、质量、价格等信息的监测，向中心平台报送相关信息，通过与中心平台的网络系统为当地的药农、药商和药企提供信息和技术服务。
药用资源的保护与开发离不开高科技、高投入，是产、学、研三结合的行业。无论是建立自然保护区，还是建设迁地保护基地、研发新药，改造中小企业，缺少巨额资金资助和投放。保护区科研经费有限，又没有外来收益，很难更好维护基地发展运行。
桂林市现有研制新中成药的科研机构有广西师范大学、桂林医学院、桂林三金药业股份有限公司等单位。受资金和设备条件的制约，很难引进国内外高级的专业技术人才从事研究开发工作；也很难进行国家新药的研究，投标参与大的国家级研究项目的研究也较难。只能以有限的经费先开发短平快的原地方部门可以审批的保健类药品。
目前，有少部分自然保护区管理机构尚未落实，山林权界不清，当地群众杂居，或进入保护区开荒扩种，引发边界纠纷和乱砍滥伐山林现象。
桂林市通过扶持优势产品，培育了一批优势产业，发展了一批有一定规模的中药企业。但产业集约化、产品集群化程度低，强势大企业、大品牌、大品种少。即便是桂林三金药业股份有限公司，2019 年的销售收入也只有 16.47 亿元，没法跟“三九”“广药集团”“同仁堂”“地奥”这样的知名品牌相比。
中国加入世界贸易组织，党中央、国务院对中药现代化十分重视，桂林市应利用这一个机遇，高度重视药用资源保护和可持续开发利用这个问题，重组桂林市中药科研力量，联合大企业，积极争取国家的支持。与此同时，加大地方财政的投入，积极利用民间资金和外资，加大桂林市中药资源开发力度，从财力上保证中药产业作为桂林市支柱产业的地位。
为满足制药原料和中药原料的需求，在做好统筹规划的前提下，结合广西中医药管理局正在推进的广西中药材生产示范基地、“定制药园”计划，进一步加强和统筹桂林市各地中药材生产基地的建设，以保证药源长期保质保量的供应，避免野生资源的过度采挖。现在尤其重要的是，按照中药现代化的要求，在原有的生产基地和新建的药材生产基地实施中药材标准化规范种植，充分发挥地域资源的优势，以高质量的药材原料、半成品、中成药占领国内外医药市场，把中药产业发展成桂林市的支柱经济产业。
应继续加大投入，落实管理机构职责，理顺关系，以避免人为的破坏，真正保证药用资源种类的总数持续增长，并在自然生存环境下得以进化，保护好现存的每种药用种质资源，为子孙后代留下一份宝贵的财富。
引进现代先进的智慧农业高科技技术，对中药材生产、流通各环节进行监管，保证中药原料的优质充足供应，同时根据《全国道地药材生产基地建设规划》，制定《桂林市道地药材生产基地建设规划》，加强桂林市道地药材生产基地建设。
应用现代先进技术和科学的手段，把药用植物资源的保护和研究开发提高到一个新的水平，为发展经济和提高人民健康生活水平作出贡献。
通过宣传短片、科普手册、广播电视等各种手段和渠道，包括在中小学开设中医药课程等，大力宣传中药资源保护的重要意义，提高公众对中药资源的保护意识。