Das Kyzylkum Staatsreservat befindet sich in zwei Verwaltungsregionen und zwei Regionen der Republik Usbekistan - in Buchara und Khorezm. Das Gebiet des Reservats befindet sich im Küstenteil des Flusses Amu Darya und erstreckt sich von Nordwesten nach Südosten über eine Entfernung von 30 km. Von Ost nach West erstreckt es sich über einen Küstenstreifen von 3 km. Die Gesamtfläche des Reservats beträgt 10311 ha, davon 1467 ha in der Romitan-Region der Buchara-Region und 8844 ha im Kharazasp-Distrikt der Khorezm-Region.
Das Kyzylkum-Reservat ist ein einzigartiges Gebiet, das einen Tugai-Auenwald im Mittellauf des Amu Darya mit Abschnitten einer typischen Sandwüste verbindet.
Das Klima des Reservats ist gekennzeichnet durch hohe Lufttrockenheit, starke Temperaturschwankungen, geringen Niederschlag, hohe Sommertemperaturen und relativ niedrigen Winter, hohe Verdunstung, spärliche Wolken, lange heiße Sommer mit stark trocknenden Winden.
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