Памятники природы
На территории заказника расположены три государственных памятника природы регионального значения:

• Урочище "Орлы" – флористический комплекс из темнохвойных пород пихты, ели, сосны сибирской (кедра) в сочетании с липой сердцелистной - реликтом третичного периода;
• “Липняк Шайтанский” - ассоциации липы сердцелистной;
• "Озерно-болотный комплекс Ишимбай" - эталон сплавинных фитоценозов на поздних стадиях заболачивания пресного озера с редкими видами флоры.

Рельеф
Территория федерального заказника представляет собой пологоволнистую равнину с абсолютными высотами в пределах от 60 до 100 м, постепенно понижающуюся в южном направлении. Поверхность равнины значительно заозерена и заболочена. Речная сеть представлена р. Ахманкой. Протяженность ее в пределах заказника составляет около 40 км. Водосток - в реку Туру.

С поверхности территория сложена аллювиальными и озерно-аллювиальными песчано-суглинистыми отложениями мощностью до 10 м, залегающими в верхне-олигоценовых суглинках. Переслаивающиеся пески и суглинки слагают вторые надпойменные террасы, протягивающиеся широкой полосой левобережья Туры. Поверхность террас плоская, сильно заболоченная, со слабо выраженными эррозионно-аккумулятивными формами и относительными высотами 15-20 м. Местами встречаются участки с бугристыми эоловыми формами рельефа. Пологоволнистые озерно-аллювиальные равнины с относительными высотами 30-60 м сложены суглинками и супесями, прикрытыми маломощным слоем покровных суглинков. Высокотеррасные участки речных долин и коренные склоны имеют неглубокое долинно-балочное расчленение.

Климат
Район достаточно обеспечен теплом. Сумма положительных температур выше 10° С составляет 1875 . Продолжительность безморозного периода 118 дней. Продолжительность периода с температурой выше 0° составляет 190 дней, выше 5° - 160 дней, выше 10° -120 дней, выше 15°- 70 дней. Средняя годовая температура +0,2°, средняя июльская+17,5° годовой максимум +37°. Средняя январская -18°, средняя минимальная -40°, абсолютный минимум -50° (по данным метеостанции Велижаны).

Сумма осадков за год составляет около 500 мм. Большая часть осадков выпадает за теплый период года 290 мм, а за период с температурой выше 10° С - 245 мм. Продолжительность устойчивого снежного покрова 157 дней, средняя его высота - 38 см. Снег неравномерно распределяется по территории в зависимости от условий микрорельефа и степени залесенности.

Ландшафты
Господствующими ландшафтами являются пологоволнистые равнины с сосново-березовыми и березовыми парковыми травяными лесами на дерново-подзолистых многогумусных почвах правобережья Тавды и достаточно дренированные высокие междуречные равнины. Плоские, иногда бугристые аллювиальные террасы покрыты сосновыми травяными и мохово-травяными лесами на дерново-подзолистых почвах. Плоские поверхности верховий реки Ахманки и береговые террасы заняты болотными ландшафтами, представляющими собой плоские ровные и мелкокочкарниковые с зыбунами гипново-осоковые болота с торфяными залежами по их окраинам и торфяно-глевыми почвами. Широко распространены путовые ландшафты с участками лугов среди лесных ландшафтов, кое-где распаханные под сельскохозяйственные культуры.

Гидрография
Исключительное значение имеет мощная озерная система, состоящая из соединенных между собой озер - Копанец, Шайтанское, Бол.Тарманское. Кроме них, за пределами заказника, с юго-востока, непосредственно к границе примыкают еще три крупных озера - Среднее Тарманское, Нижнее Тарманское и Летнее, а далее на восток они продолжаются сетью более мелких озер. Все вместе они составляют экологически единую озерную систему, оказывающую мощное влияние на все соседние территории.

Тарманский озерно-болотный массив подвергся жесткому антропогенному воздействию вследствие проведения крупномасштабных осушительных мероприятий и разработки торфяных ресурсов для обеспечения топливом мощной Тюменской ТЭЦ. Глубокие магистральные каналы (до 5 м), проложенные в окружающих озера болотных системах, вызвали искусственно направленный сток в сторону р. Туры. В результате уровень озер, глубина которых не превышала до осушения 3 м, по понятным причинам понизился и продолжает понижаться вследствие процессов просачивания воды в систему рабочих и магистральных каналов. С другой стороны, в результате разработки торфа растительный покров на бывших болотах был уничтожен, оголились значительные площади, подверженные ветровой эрозии, во время которой мелкие фракции торфа сдуваются с их поверхности и, перемещаясь по ветру, задерживаются на поверхности озер и в дальнейшем оседают на дно водоемов, усугубляя процесс обмеления. Кроме этого, достаточно ощутимо сказывается сдвиг показателя pH в сторону окисления среды, на характере вегетации гидрофитов, изменение флористического и фаунистического состава и биома и пр. Требуется выполнение комплекса мероприятий по рекультивации биогеоценозов и восстановлению экологического баланса на территории всего Тарманского озерно-болотного массива.

В течение года возможно проявление опасных климатических явлений в виде гололедиц в весенний и осенний периоды, образование наста после зимних оттепелей с плюсовыми температурами, поздний возврат холодов с выпадением снега в весенний период, глубокоснежье в один из ответственных периодов зимовки животных и образование наледей на больших площадях.

Фаунистический состав характеризуется следующими основными таксономическими группами животных

Список редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных, встречающихся на территории заказника, в том числе и во время различных миграций

Научная деятельность на территории заказника
На базе заказника в 80-90-х годах выполнен широкий круг научных и научно-производственных экспериментов и разработок, выполняемых сотрудниками заказника, управления и ЦНИЛ Главохоты РСФСР по разным направлениям в сфере охраны и воспроизводства диких животных. В 1996 г. институтом проблем освоения Севера СО РАН проведено исследование на тему: "Изучение экосистем Тарманского лесо-водо-болотного комплекса на базе государственного зоологического заказника общефедерального значения "Тюменский" как долгосрочного стационара для организации наблюдений в системе биомониторинга на юге Тюменской области". В рамках исследования этой же темы сотрудниками ИПОС СО РАН изучен флористический состав экосистем комплекса в районе Тарманских озер с последующим изготовлением гербария. Кроме того, произведено геоботаническое обоснование организации на территории заказника Памятников природы. В настоящее время учреждено 2 памятника. Материалы исследований и гербарий находятся в ИПОС СО РАН (г. Тюмень), в управлении по охране и рациональному использованию охотничьих ресурсов (г. Тюмень) в музее на центральной базе заказника "Тюменский". Сотрудниками Управления по охране и рациональному использованию охотничьих ресурсов и государственного Комитета по охране окружающей среды собрана обстоятельная информация о пагубности последствий, возникших вследствие обширных торфоразработок на территории всего Тарманского водно-болотного комплекса и в т.ч. заказника "Тюменский". Все материалы исследований и меры по его восстановлению как модельного объекта экосистем комплекса были направлены в Тюменский Государственный комитет по охране окружающей среды и в НИИ природы.

© По материалам Главохоты