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黑龙江绰纳河自然保护区于2002年9月经国家林业局批准建立省(部)级自然保护区。
2005年3月，黑龙江省人民政府批准为省级自然保护区；
2012年晋升为国家级自然保护区。
黑龙江绰纳河国家级自然保护区与大兴安岭东缘，与小兴安岭温带针阔混交林相邻。北邻韩家园林业局兴隆林场，南东靠古龙干林场，西南与嘎拉河林场毗连，西邻原韩家园林业局绰纳河林场部分施业区。地理坐标为北纬51°44′24″～51°19′00″，东经125°41′03″～126°18′12″。
龙江省绰纳河自然保护区属低山丘陵地貌，以丘陵地貌为主，地形起伏不大，地势由西向东缓缓倾斜，坡度较小，以平缓坡为主。本区高海拔为605米，低海拔为238米，平均海拔为421米。
绰纳河自然保护区地质特点是在母岩中火成岩广泛分布，区内主要分布花岗岩，其次为玄武岩和安山岩，沉积岩和变质岩在局部地区零星分布。
绰纳河自然保护区地处寒温带，气候属寒温带大陆性季风气候，冬季受西伯利亚寒流的影响，异常寒冷，但受沿黑龙江而上的温暖气团影响，比大兴安岭北和西部地区温暖而湿润。
绰纳河流域历年平均降水量为478毫米左右。降水季节分配不均，多集中在7-8月份，其降水量约占全年降水量的一半。
保护区内主要河流有绰纳河，发源于伊勒呼里山北坡，由西向东注入呼玛河，境内流长约25千米。清水河是绰纳河主要支流，流长约18千米，由西北往东南流入绰纳河。空碾子河和东吾罗河是绰纳河的两条支流，空碾子河流长约13千米，东吾罗河，流长约16千米，均由西南往东北注入绰纳河。
绰纳河的另一条河流是古龙干河，主河在保护区流长48千米，大小支流十余条。这些支流受降雨量影响较大，在7-8月份降水量大的季节雨量集中，因而水流大；雨量疏缓水流小，甚至有的干涸，河槽明显，形成大面积的湿地景观。
绰纳河自然保护区总面积为105580hm2。其中，有林地总面积为85061hm2，占保护区总面积的80.57%；其他土地4026公顷；湿地总面积为21262hm2（包括森林沼泽和灌丛沼泽9024hm2），占保护区总面积的20.14%。核心区39640公顷，缓冲区28419公顷，实验区37521公顷。
绰纳河保护区是寒温带针叶林与温带针阔叶混交林交接处森林与湿地生态系统融为一体的自然保护区，亦是中国以寒温带与温带交错区原始森林湿地生态系统为主要保护对象的自然保护区，具有很高的代表性和典型性，显现出独特而典型的原始森林植被与水域、沼泽和草甸的湿地生态复合体；区内分布有野生生物1,663种，其中野生维管束植物539种，隶属于116科（其中苔藓类植物31科77种，蕨类植物7科16种，种子植物78科446种）。
保护区内野生动物生境类型多样，生物多样性极其丰富，保护区具有典型的北方区系特征，有很高的地域独特性和物种稀有性。保护区无论动物还是植物稀有种都十分丰富，珍稀濒危物种也较多。其中，国家Ⅰ级重点保护动物11种，其中鸟类8种（保护区地处俄罗斯边境60公里，是西伯利亚候鸟迁徙过境通道），兽类3种；国家Ⅱ级重点保护动物42种，其中鸟类36种，兽类6种，共计53种，占保护区内脊椎动物种数的（355种）的14.93%，其所占的比例较大；国家Ⅱ级保护植物6种。
绰纳河自然保护区是中国寒温带向温带过渡的森林生态系统和森林湿地生态系统，尤其是森林生态系统仍处于原始状态，成为中国同纬度地区地带性森林植被的典型代表。绰纳河自然保护区以保护国家一级保护野生动物貂熊、国家二级重点保护动物驼鹿及国家一级保护鸟类黑嘴松鸡在为主要目标。这三种动物在中国分别种群数量急剧减少，已经处于濒危状态，中国貂熊和驼鹿的现状已引起国际保护组织的密切关注。
保护区内相对原始的森林生态系统，使之成为研究寒温带森林生态系统的良好科研基地，保护区在地理分布上属寒温带与温带植物区系交错过渡地带，气候属大兴安岭冷凉湿润气候区。该保护区保存了较为完整的大兴安岭原始森林生态系统，是寒温带原始林区有代表性和典型性的湿地生态系统。物种资源具有三个特点，一是珍稀种类多；二是特色种类多；三是经济种类多。保护区远离城镇，渺无人烟，仍保存完好的自然生态系统，是研究寒温带森林生态系统和湿地生态系统的天然的“实验室”。因此，保护区拥有很高的科研价值。