牟定县西起东经110。43’87”，东止东经111。58’5l”;南起北纬27。58’54”;北止北纬28。36’37”;东西长123.764公里，南北宽73.461公里，土地总面积4990.254平方公里，山地占81.9%。境内群峰叠翠，气候温和，土质肥沃，雨量充沛，溪河网布，是个山清水秀、风景优美的宜之地。南北多以高山与邻县分界，资江自西向东横贯全境，北属雪峰山系，南属衡山山系，总的地势走向是南北两边高耸，逐步向资江递降.海拔千米以上的山峰有157座，干流长2公里以上的溪河296条，主干河资江，境内总流程120.85公里，该水系流域面积占全县土地面积的98%。
牟定县地处中亚热带北端，属亚热带季风气候区，其特点是：温暖湿润，四季分明，雨量充沛，严寒期短。年平均气温16.2℃，年降雨量1682毫米，相对湿度3-7月为81%。年日照时数1376小时，太阳总辐射量为97.16千卡/平方厘米，无霜期274天，总的气候特点是四季分明，夏迟秋来早，春长冬更长。特别是地形复杂，海拔比差大，最高九龙池海拔l622米，最低善溪口海拔57米，气候呈立体分布，有许多适于发展生产的气候带。
县内土壤，以板贝岩风化发育的土地面积最高，成土母质只要有5种，板页岩占71%，砂岩占20%，石灰岩占6%，花岗岩占2%，还有少量的溪河冲积物。
还发现岩中岩的冰石岩，为国内罕见。土壤多为红壤、黄壤、黄棕壤。上层深厚、据土壤普查测定，早土耕作层l5-20厘米的占43.7%，20厘米以上的占52.3%，含氮中等到丰富的占72%，含磷中等到丰富的占33.4%，含钾中等到丰富的占87.6%，有机质含量1%以上的占有98.9%，pH5.5-7.1之间。土壤的物理结构和化学性质，绝大部分适宜栽植茶树，加之双江勐库是全省的主要林、茶产区，植被覆盖率达58.6%,冬暖夏凉，更适宜于茶树生长。
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