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Le site de la Colline Saint-Martin et des Rougeaux est situé au Sud-Est de la région Ile-de-France, dans la commune de Montereau-Fault-Yonne en Seine-et-Marne (77). Localisé au sud du plateau de Brie, aux confins ouest de la région naturelle de la Bassée, le site s’étend sur les coteaux dominant la vallée de la Seine. Deux zones se distinguent : le site de la Colline Saint-Martin (18 ha) aux abords du Prieuré Saint-Martin composé de boisements, de prairies de fauche, de quelques friches et pelouses calcicoles relictuelles ; et le site des Rougeaux (10 ha) à la périphérie de l’agglomération monterelaise, composé de boisements, friches et prés secs calcicoles. Ses franges ont été marquées au cours des dernières décennies par le développement de zones pavillonnaires et d’équipements de loisirs.
A l’échelle régionale, la réserve est localisée au sein de l’Arc sud francilien de biodiversité qui traverse l’Ile-de-France d’Est en Ouest, reliant la Bassée au massif de Fontainebleau. Cette position lui donne un rôle important en matière de connectivité entre ces deux entités quoique entachée par des ruptures de continuité écologique (infrastructures linéaires).
Le site s'intègre également dans un réseau de « noyaux de biodiversité » de nature calcicole, composé de nombreux coteaux calcaires qui s'égrènent le long de la cuesta du plateau de Brie et le long de la vallée de la Seine, qui est l’une des continuités écologiques majeure de la région Ile-de-France.
La réserve s’insère par ailleurs dans un réseau de sites protégés réglementairement, qui maillent le Sud-Est seine-et-marnais : arrêté préfectoral de protection du Coteau de Tréchy (Saint-Germain-Laval, Courcelles en Bassée), réserve naturelle nationale de la Bassée et site Natura 2000 des caves Saint-Nicolas. Le site fait aussi partie de la ZNIEFF de type II "Vallée de la seine entre Montereau et Melz-sur-seine (Bassée)".
En ce qui concerne le patrimoine écologique la réserve abrite une trentaine d'espèces déterminantes ZNIEFF dans 3 habitats déterminants ZNIEFF que sont les Chênaies thermophiles et supra-méditerranéennes, les Fruticées à Prunelliers et Troënes et les pelouses calcaires sub-atlantiques semi-arides.
Pour la flore, des groupes comme les Cyanobactéries (1 espèce), les Champignons (15 espèces), les Lichens (83 espèces) ou encore les Bryophytes (72 espèces) sont décrits. Pour les végétaux vasculaires, 442 espèces ont été observées au cours des dix dernières années dont une espèce protégée au niveau national (Sorbus latifolia), une espèce protégée au niveau régional et figurant au Livre Rouge de la flore menacée de France (Euphorbia flavicoma), 10 espèces déterminantes ZNIEFF, 85 espèces patrimoniales (12 très rares, 18 rares et 31 assez rares et 24 espèces protégées) et 16 espèces d’orchidées. On peut citer la Campanule agglomérée, typique des taillis et pelouses calcaires et rare en Ile-de-France, l'Alisier de Fontainebleau qui se développe dans les forêts thermophiles ou encore l'Euphorbe verruqueuse qui se développe dans les prairies et les milieux incultes, surtout en plaine.
En ce qui concerne l’avifaune, sa diversité est intéressante sans toutefois présenter un fort intérêt patrimonial. 83 espèces d’oiseaux sont connues sur le site.
La valeur patrimoniale de la faune est essentiellement déterminée par la présence de certaines espèces d’orthoptères et de lépidoptères qui affectionnent les pelouses calcicoles sèches de la colline Saint-Martin et des Rougeaux, ainsi que les prairies de fauche tardive aux abords du Prieuré. Pour les Rhopalocères (papillons de jour), citons le Flambé (Iphiclides podalirius), la Grande Tortue (Nymphalis polychloros) et l'Azuré des Cytises (Glaucopsyche alexis) protégés en Ile-de-France. Pour les Orthoptères, le Conocéphale gracieux (Ruspolia nitidula) et la Dectique verrucivore (Decticus verrucivorus), protégées en Ile-de-France ont été observés. Parmi les coléoptères relevés, une est déterminante ZNIEFF : le Crache-sang (Timarcha tenebricosa). La présence du site Natura 2000 des caves Saint Nicolas en contre-bas de la réserve en fait une zone de chasse privilégiée pour les chauves-souris comme le Murin de Daubenton (Myotis daubentonii), ou encore l'Oreillard roux (Plecotus auritus) classé en danger dans la région. De plus, sans être déterminantes ZNIEFF, 2 espèces d'Amphibiens et 3 espèces de Reptiles ont été recensées ces dix dernières années sur le site. Toutes les espèces de ces 2 groupes sont protégées sur tout le territoire selon la Directive Habitats-Faune-Flore, la convention de Berne et l'arrêté du 19 novembre 2007.
La richesse du site est donc exceptionnelle. La diversité floristique observée ainsi que la richesse patrimoniale sont grandement influencées par la présence d’habitats variés résultant à la fois des conditions stationnelles (roche mère, pente, exposition, pédologie etc.), d’une histoire singulière où se sont succédé différents modes de valorisation des milieux (pastoralisme, espaces verts, carrières etc.), et enfin de mesures de gestion différenciée engagées depuis près de dix ans par la commune.
