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八仙山國家森林遊樂區地處佳保溪匯入十文溪處的沖積台地（佳保台）上，區內的地質多為脆弱的砂岩、粘板岩以及硬岩所組成。受十文溪的沖刷切割，山勢相當陡急，鄰近地區地質景觀豐富。遊客服務中心所處之基地屬於小面積之河階台地，海拔高度為850公尺，全區周邊為台灣二葉松包圍，僅於兩側之山脊稜線，區內亦可見以殼斗科植物為主之次生林。
昔日八仙山林場與阿里山、太平山並列為台灣三大林場之一，二戰後，則改制為八仙山林場。八O年代全面停止伐木後，才開始朝向休閒觀光發展，因而設置森林遊樂區。而國小、神社都在地震以及歲月的流逝中失去了蹤影，八仙山通往豐原的森林鐵路也因為崩塌以及年久失修等眾多的因素下逐漸消失，成為當地居民的歷史回憶 |
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八仙山位於暖溫帶林帶上，以針闊葉樹混合林為主，常見的闊葉樹有山黃麻、楓香、青楓、台灣櫸、構樹、山櫻、杜英、山香圓、九芎、朴樹、狗骨仔、無患子、櫧櫟類植物等；針葉樹則有台灣二葉松、台灣五葉松、杉木、柳杉、台灣肖楠、香杉、紅檜、扁柏等。地被植物部分，具景觀特色；台灣杜鵑、假笑靨花、巒大秋海棠、月桃、野牡丹、冇骨消、鐵雨傘、珠砂根、紅果金粟蘭等。沿溪流陡峭的地方，多為坍塌地，因此以先驅物種的松樹為主，溪流坡度稍緩處，則為天然闊葉森林。 |
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哺乳類 |
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本區可見到的有松鼠、臺灣獼猴、山羌、山豬、長鬃山羊及果子狸等。 |
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鳥類 |
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區內較常見的鳥類有68種之多，如大冠鷲、台灣藍鵲、樹鵲、小卷尾、冠羽畫眉、繡眼畫眉、紅嘴黑鵯、竹雞、藍腹鷴、黑長尾雉、朱頸斑鳩、五色鳥、白鶺鴒、灰喉山椒、白環鸚嘴鵯、台灣紫嘯鶇、鉛色水鶇、大彎嘴畫眉、小彎嘴畫眉、山紅頭、黑枕藍鶲、赤腹山雀、青背山雀、白頭翁、綠繡眼等，本處更於93年、94年間成功拍攝赤腹山雀利用人工鳥巢箱繁殖育雛之過程。 |
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兩棲爬蟲類 |
八仙山豐沛的水資源提供了蛙類良好的棲息環境，尤其夏季的夜間，更是八仙山觀賞蛙類的最佳時間，常見的有莫氏樹蛙、白頷樹蛙、面天樹蛙、艾氏樹蛙、斯文豪氏赤蛙、拉都希氏赤蛙、長角赤蛙、盤古蟾蜍等。
本區常見的蛇類有青蛇、青竹絲及龜殼花；黃口攀蜥、斯文豪氏攀蜥、印度蜓蜥、麗紋石龍子及古氏草蜥都易在石縫及樹幹上發現其蹤跡。 |
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昆蟲 |
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八仙山的溪流、植物資源豐富，因此提供了蝴蝶良好的棲息環境，目前有紀錄的蝶類有143種以上，在溪流旁及林間常可見到蝶類的蹤跡，常見的有烏鴉鳳蝶、大鳳蝶、樺斑蝶、黑脈樺斑蝶、黑端豹斑蝶、枯葉蝶、石牆蝶、台灣波紋蛇目蝶等。此外，常見的昆蟲有各類螢火蟲、鍬型蟲、獨角仙、天牛等，相當豐富。 |
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