湖南八面山國家級自然保護區(qū)位于湖南省東南部，桂東縣西部，地處羅霄山脈中南段，南嶺山脈北端，東連湘贛邊界的萬洋山和諸廣山，南抵洪水山。地理坐標為東經(jīng)113°37′39″～113°50′08″，北緯25°54′02″～26°06′59″，南北長24公里，東西寬21公里，東、東南與桂東縣四都鄉(xiāng)和青山鄉(xiāng)交界，北與炎陵縣相連，西與資興市毗鄰?？偯娣e10974公頃。
該區(qū)內(nèi)從震旦系至志留系長達四系的地質(zhì)歷史時期曾是一片海洋，為一個湘中、湘東南“華夏古陸”的邊緣古海槽沉積區(qū)，而我省西北部的雪峰山一帶為江南古陸，區(qū)內(nèi)接受了從古陸上攜帶下來的泥沙和有機物等，堆積了區(qū)厚的淺海碎屑巖建造。志留紀末，加里東運動表現(xiàn)為大面積的上升運動，海水退卻，隆起為陸。而且，它經(jīng)南北向強烈的水平擠壓力，引起東西向和北西向的褶皺、斷裂，出現(xiàn)了蠻人坳—帶東西向嶺脊和北西向斷裂的形跡；并使震旦系、寒武系、奧陶系地層發(fā)生區(qū)域變質(zhì)作用，成為變質(zhì)程度不深，結(jié)晶程度不高的淺變質(zhì)巖系。后來，地殼相對下降為水，沉積了泥紀中統(tǒng)跳馬澗組砂礫巖。中三迭紀末的印支運動，表現(xiàn)為強烈的擠壓褶皺，產(chǎn)生長約45公里的水口——八面山一帶的S狀旋卷構(gòu)造。中侏羅統(tǒng)末發(fā)生的燕山運動，表現(xiàn)為明顯的斷塊運動，形成了近南北向的褶皺山。這種南北向構(gòu)造迭加了古老的東西向構(gòu)造，而使褶皺、斷裂復雜化。伴隨這次運動是接連幾次的中酸性巖漿侵入。其中，第一次桃寮花崗巖侵入皮山里向斜，規(guī)模比較大；第二次侵入本區(qū)未有出露；第三次侵入規(guī)模較小，在軍營鋪和小屋溪一帶出露了一系列小巖株。此后，其熱液順裂隙和帶理灌入，形成石英脈、花崗偉晶等；地殼不斷上升，八面山掘起成為山原形態(tài)。燕山運動后，構(gòu)造運動以間歇性抗升剝蝕夷平，造成現(xiàn)在所見的海拔1000米以上五級剝夷面，形成八面山“H”形地貌輪廓的雛型。晚第三紀開始的新構(gòu)造運動繼承了燕山運動的特征，繼續(xù)斷塊上升，且明顯地表現(xiàn)為間歇性和差異性的特點，使境內(nèi)海拔1000米以上的五級剝夷面上升到現(xiàn)在的高度，而呈現(xiàn)出現(xiàn)在的地貌基本輪廓。由于一系列地地質(zhì)構(gòu)造運動，堅硬的巖石不易風化，多發(fā)育垂直節(jié)理和劈理，坡上風化物少，且難以堆積而土層淺薄，其中以40~80厘米厚為最多，土壤的水分、有機質(zhì)滯留困難，特別是陽坡。
區(qū)內(nèi)巖石的組合主要有花崗巖類、砂巖類和變質(zhì)巖類三大類。花崗巖類主要分布在桃寮、軍營鋪和小屋溪等地，約占全區(qū)面積的10%，主要巖石有中粒斑狀黑云母花崗巖、二長花崗巖、花崗偉巖、花崗斑巖、長石花崗斑巖和石英斑巖。砂礫巖類主要分布在桃寮與小桃寮間山脈及八面山主峰周圍，約占全區(qū)面積的12%，主要巖石有粉砂巖、石英砂巖、砂礫巖等。區(qū)內(nèi)花崗巖類和砂礫巖類以外的廣大地區(qū)為變質(zhì)巖類，約占全區(qū)面積的78%，主要巖石有砂質(zhì)板巖、千枚狀板巖、變質(zhì)粉砂巖和變質(zhì)砂巖、石英巖和角巖等。
地貌
湖南八面山國家級自然保護區(qū)的地貌類型是以縱谷嶺脊和橫谷嶺脊為主的中山地貌，海拔1000米以上的山峰有1600座，最低海拔800米，最高海拔2051米，高差達1200多米。全區(qū)東西兩邊大致是南北向的山脊，中間是三平行排列的溪谷，為縱谷嶺脊地貌類型。
其地貌的基本特點是：東西兩邊高中間低，中部突起，向南北傾斜，呈現(xiàn)“H”型輪廓；地表切割強烈，山陡坡度大。一般切割深度達500~800米，最大達1100多米。溝谷多呈“V”、“U”形的峽谷?？v谷較長，與主山脊線基本平行排列；地勢起伏大，背風和向風 、陰坡和陽坡差異顯著。
土壤
本區(qū)成土母質(zhì)母巖有變質(zhì)巖(如砂質(zhì)板巖)、沉積巖(如砂巖)和巖漿巖(如花崗巖)三大類。這些成土母質(zhì)母巖在水、熱條件和生物作用下，經(jīng)過長期淋溶過程和濕潤森林植物區(qū)系的生物積累過程的物質(zhì)能量的交換和轉(zhuǎn)化，結(jié)果形成具自然肥力的土壤。保護區(qū)內(nèi)土壤根據(jù)湖南省土壤分類系統(tǒng)，可分為山地黃壤、山地黃棕壤、山地灌叢草甸土和水稻土4個土類、6個亞類、17個土屬。由于保護區(qū)地貌起伏，引起山地氣候的垂直變異，便產(chǎn)生了植被的垂直地帶性，同時，也就形成了土壤垂直帶譜明顯，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，保護區(qū)海拔1300米以下為山地黃壤的主要分布區(qū)，海拔1300~1800米以山地黃棕壤為主，海拔1800米以上為山地灌叢草甸土。
山地黃壤為本區(qū)基帶性土壤類型，一般較深厚肥沃，土壤質(zhì)地在輕壤——重壤之間，表土層有機質(zhì)含量為6.51%左右，pH值為4.90~5.80。山地黃棕壤屬于北亞熱帶生物氣候條件下形成的地帶性土壤，本區(qū)分布面積較大，土壤厚度為50~110厘米，質(zhì)地變化大，結(jié)構(gòu)多為粒狀、小塊狀和塊狀，土體較疏松，表土層有機質(zhì)含量為9.54%左右，PH值為4.0~5.52。山地灌叢草甸土，多為砂巖風化的殘積或坡積物，土壤層次發(fā)育不完全，粗骨性明顯，土層厚度多為30~40厘米，呈棕黑色，表土層有機質(zhì)含量在9.0%以上，全氮量為0.35%，速效氮321ppm，可見土壤自然肥力較高，pH值為4.5~4.9。
水文
八面山水系為湘江水系的重要組成部分，是湘江一級支流洣水和耒水的重要發(fā)源地。由于八面山呈東西兩邊高中間低，中部突起，向南北傾斜，呈現(xiàn)“H”型輪廓的地貌特點，使得其主要溪流被圍于中間，發(fā)源于保護區(qū)的中部，自此分別流向南北兩個方向。桃寮水、腳盆寮水、水斜水向北方匯入炎陵縣斜瀨水，流入洣水，注入湘江。青山水、左溪、東水、西水、彩洞河向南方匯入淇水，流入東江水庫，經(jīng)耒水注入湘江。
湖南八面山國家級自然保護區(qū)的前身為桂東縣宋坪國有林場。宋坪國有林場始建于1957年元月，場部設(shè)兩水口，距縣城57公里。1958年3月，宋坪國有林場在八面山建立了八面山分場。1977年12月，縣革命委員會決定擴大宋坪林場，將青山鄉(xiāng)紅光村的解放垅劃入林場。1978年，將四都鄉(xiāng)西水村的軍營鋪和紅衛(wèi)村的桃寮兩個生產(chǎn)隊納入林場管轄。1988年創(chuàng)辦大豐山聯(lián)營林場。1992年創(chuàng)辦左溪聯(lián)營林場。1995年創(chuàng)辦西水聯(lián)營林場。宋坪國有林場隸屬桂東縣人民政府，為正科級事業(yè)單位，業(yè)務歸口于郴州市林業(yè)局和桂東縣林業(yè)局。
1982年湖南省人民政府以湘政發(fā)[1982]29號文批準建立湖南八面山省級自然保護區(qū)，1984年湖南省林業(yè)廳、湖南省編制委員會、湖南省財政廳、湖南省勞動人事廳以湘林森[84]10號、湘編[84]43號聯(lián)合下文，正式下達了編制和經(jīng)費，1984年9月中共桂東縣委機構(gòu)編制委員會根據(jù)上述文件精神，同意設(shè)立湖南八面山自然保護區(qū)管理所，為正科級事業(yè)單位，管理所所址設(shè)于軍營鋪，對保護區(qū)內(nèi)的動植物資源進行保護管理。2000年3月，桂東縣人民政府決定保護區(qū)保護管理范圍擴大至10974公頃，在土地所有權(quán)不變更的前提下，擴大部分的管理權(quán)亦歸八面山自然保護區(qū)。
保護區(qū)范圍包括八面山自然保護區(qū)、宋坪林場一部分及青山鄉(xiāng)麻斜村、羅家村、彩洞村和四都鄉(xiāng)新龍村、雙溪村、文閣村、西水村的部分集體山林，保護區(qū)面積10974公頃。為切實保護好八面山保存完好的原始森林生態(tài)系統(tǒng)，拯救珍稀瀕危物種，湖南省人民政府向國務院申請將該省級自然保護區(qū)升格為國家級自然保護區(qū)，2008年1月14日國務院辦公廳(國辦發(fā)? ?2008〕5號)批準八面山自然保護區(qū)為國家級自然保護區(qū)。