დასავლეთ საქართველოს (კოლხეთის) ტყეების ხეებისა და ბუჩქების საკოლექციო ნაკვეთის გაშენება ბოტანიკურმა ბაღმა დაიწყო ჯერ კიდევ 1936 წ. მდ. წავკისისწყლის მარჯვენა, ჩრდილო ექსპოზიციის მცირე დაქანების ფერდობზე, (460 მ ზღ.დ.) ფართობი 0.6 ჰა, ნიადაგი საშუალო სიღრმის, ადგილობრივი თხელი და განუვითა-რებელი.

დასავლეთ საქართველოს ტყეების სახეობების უმრავლესობა ბოტანიკურ ბაღში ნორმალურ რწყვის პირობებში თავს კარგად გრძნობენ Laurus nobilis, Diospyros lotus, Osmanthus decora, Arbutus andrachne და სხვა.

1995 წლიამდე კოლექციაში იზრდებოდა მერქნიანი მცენარეების შემდეგი სახეობები: კავკასიური სოჭი (Abies nordmanniana), აღმოსავლური ნაძვი (Picea orientalis), კავკასიური ფიჭვი (Pinus kochiana), უთხოვარი (Taxus baccata), მინდვრის, ქორაფი და ლეკა ნეკერჩხლები (Acer campestre, A. platanoides, A. pseudoplatanus), ჰართვისის, ქართული და მაღალმთის მუხები (Quercus hartvissiana, Q. iberica, Q.macranthera), კავკასიური ხურმა (Diospyros lotus ), კავკასიური ცაცხვი (Tilia begoniifolia), მინდვრის თელა (Ulmus minor), თელამუში, (Ulmus glabra), კოლხური ბზა (Buxus colchica), წაბლი (Castanea sativa), წიფელი (Fagus orientalis), წყავი (Laurocerasus officinalis), რცხილა (Carpinus caucasica), ჯაგრცხილა ( Carpinus orientalis ), წყავმაზა (Osmanthus decorus), კოლხური და ჩვეულებრივი ჯონჯოლი (Staphylea colchica, S.pinnata), კოლხური ჭყორი (Ilex aquifolium), ძმერხლი (Ruscus colchicus), თაგვისარა (Ruscus ponticus), კოლხური და ჩვეულებრივი სურო (Hedera colchica, H helix.), ეკალღიჭი (Smilax excelsa ), ჩვეულებრივი თხილი (Corylus avellana), შინდანწლა და შინდი (Cornus australis, C. mas ), ძელქვა (Zelkova carpinifolia) და სხვ.

კოლხური ფლორის მცენარეები ძირითადად მეზოფიტები არიან და ეროვნულ ბოტანიკურ ბაღში რეგულრული რწყვის პირობებშიც კი არ გამოირჩევიან კარგი ზრდა-განვითარებით. თბილისში მათთვის შემზღუდავ ფაქტორად დაბალი გვალვაგამძლეობა მიიჩნევა. გვალვის დროს, ადრე გაზაფხულზე და ზაფხულში, მათი რეგულარული მორწყვა აუცილებელია.

თბილისის სუბარიდულ პირობებში ადაპტაციის მაღალი მაჩვენებლებით ხასიათდება Hedera colchica, Laurocerasus officinalis, Ruscus ponticus, Zelkova carpinifolia და სხვ.

ამ კოლექციაში არადამაკმაყოფილებელი ზრდა-განვითარება აქვთ მაღალმთის მცენარეებს - კავკასიურ ფიჭვს, კავკასიურ სოჭს, აღმოსავლურ ნაძვს და მაღალმთის მუხას. თბილისში მათთვის შემზღუდავია _ ხანგრძლივი სავეგეტაციო პერიოდი, მაღალი ტემპერატურა, ჰაერის დაბალი ფარდობითი ტენიანობა, ხანმოკლე თერმოპერიოდიზმი, შეცვლილი სინათლის სპექტრი, თბილისის ხანმოკლე ზამთარი და სხვ. ამ ფაქტორების უარყოფითი გავლენა აისახება როგორც მცენარის ზრდაზე, ისე თესლის უხარისხო განვითარებაზე. განსაკუთრებით აღსანიშნავია აღმოსავლური ნაძვის (Picea orientalis) და კავკასიური ფიჭვის (Pinus kochiana) ინტენსიური წვერხმელობა და ხმობა, ამიტომ აუცილებელი ხდება გაზაფხულზე და შემოდგომაზე დაზიანებული და ხმელი ეგზემპლარების სანიტარული ჭრა.

2004 წ. საქველმოქმედო ფონდის „ქართუს“ მეშვეობით ბაღში შემოიტანეს დიდი რაოდენობით ღია გრუნტის ხე-მცენარეები. ამ ნაკვეთზე იყო დარგული Corylus avellana “Contorta”, Corylus avellana ‘Contorta, Pendula’, Cornus sanguinea ‘Midwinter Fire’,Viburnum opulus ‘Roseum’, Campsis radicans ‘Flava’ და სხვა.

მე-20 საუკუნის ბოლო პერიოდში, წყლის ნაკლებობისა და სარწყავი სისტემის პერიოდული დაზიანების გამო ბაღში მორწყვა მნიშვნელოვნად შემცირდა. ამას დაემატა 1996 წლიდან დაწყებული დიდი გვალვები და სიცხეები. ბევრმა კოლხურმა სახეობამ ვერ გამოიჩინა საკმარისი გვალვაგამძლეობა და კოლექციის მნიშვნელოვანი ნაწილი დაზიანდა და მასობრივად გახმა – ქორაფი (Acer cappadocicum, ლეკა ((Acer platanoides), ნაძვი (Picea orientalis), რცხილა (Carpinus caucasica), წაბლი (Castanea sativa), კოლხური და ჩვეულებრი ჯონჯოლი (Staphylea colchica, S.pinnata), წიფელი (Fagus orientalis), ძმერხლი (Ruscus colchicus).

საკოლექციო ნაკვეთზე დარჩენილი იყო კავკასიური სოჭის, კავკასიური ფიჭვის, მინდვრის ნეკერჩხლის, ქართული და მაღალმთის მუხების, წყავის, წყავმაზას, ჩვეულებრივი და კოლხური სუროს, ჩვეულებრივი თხილის, კოლხური ჭყორის და ძელქვას შეზღუდული რაოდენობის ეგზემპლარები.