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La ZNIEFF regroupant les pelouses et pinèdes entre Châlons-sur-Vesle et Merfy est située à quelques kilomètres au nord-ouest de Reims, dans le département de la Marne ; elle résulte de la fusion de deux ZNIEFF (210000680 : pelouse de Merfy et 210000660 : pelouses de Châlons-sur-Vesle) et a été étendue aux anciens terrains de sport de Macô (pelouses sur sables), aux boisements périphériques et au Mont Chênois (site géologique : coupe du Thanétien de Châlons-sur-Vesle).
A la base du Tertiaire, existe un niveau sableux et grèseux qui est à l'origine d'épendage de sables : dans ces secteurs dénudés et dans certaines carrières abandonnées (Châlons-sur-Vesle) se développent alors un groupement original de pelouses sur sables. Le substrat y est plus ou moins décalcifié, ce qui permet une différenciation floristique importante : pelouses sur sables enrichis en calcaire et pelouses acides sur sables décalcifiés en mosaïque avec des groupements d'annuelles et d'espèces autrefois répandues dans les jachères postculturales et qui trouvent ici un de leurs derniers refuges (valérianelle carénée, marrube, véronique des champs, géranium mollet, sétaire verte, sétaire naine...)
Ces pelouses sablonneuses sont constituées par un gazon discontinu de graminées (brome inerme, pâturin bulbeux, koelérie grêle, fétuque de Leman, chiendent champêtre, chiendent dactyle, etc.) qu'accompagnent le corynéphore, l'armoise champêtre, la laîche des sables, la véronique couchée et de nombreuses annuelles naines d'extension très restreinte (céraiste des sables, silène conique, œillet prolifère, sabline à feuilles de serpolet, luzerne naine, alsine à feuilles ténues, saxifrage tridactyle, drave des murailles, à sa limite nord de répartition...). Elles abritent deux espèces protégées au niveau régional, le silène à oreillettes et le corynéphore blanchâtre (rares en France et très localisés en Champagne-Ardenne au niveau du Tertiaire parisien où ils sont très menacés). Ils sont aussi inscrits sur la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne, de même que dix neuf autres espèces présentes sur le site : laîche des sables, laîche divisée (isolat remarquable pour cette espèce méditerranéo-atlantique), mibora minime, alysson, centaurée asper (méridionale sans doute naturalisée, en extension continuelle depuis 1928 et dont c'est probablement la seule station de tout le Bassin Parisien), véronique printanière et véronique couchée, vulpie ciliée, brome diandrus (en extension récente), marrube, orpin rouge, armoise champêtre, luzerne naine, silène conique, trèfle strié, chiendent dactyle, orobanche violette, chondrylle joncée et armérie faux-plantain (très rare en Champagne-Ardenne). Nombre d'entre elles sont situées à leur limite d'aire de répartition. On peut signaler ici la présence d'un hybride rare d'Elymus repens X campestris, ainsi que la présence de Salsola kali.
Les boisements sont constitués par quelques accrues feuillues et surtout par des pinèdes plantées de pins sylvestres aux lisières thermophiles très intéressantes, avec le cytise faux-ébénier, le nerprun purgatif, le géranium sanguin, protégé en Champagne -Ardenne et inscrit sur la liste rouge régionale, la germandrée petit-chêne, l'œillet des chartreux, l'orchis bouc, la luzerne bâtarde, le brachypode des bois, etc. Cà et là se sont développés quelques bois rudéraux et accrues feuillues, avec notamment des érables sycomore, plane et champêtre, l'orme champêtre, le frêne, le hêtre, le robinier, le merisier, le sorbier des oiseleurs et le noyer.
La faune entomologique, plus particulièrement celle des Orthoptères (avec 15 espèces différentes répertoriées) et celle des Lépidoptères (19 espèces) est bien diversifiée. On y dénombre six espèces inscrites sur les listes rouges régionales :un papillon, le thécla du coudrier, une sauterelle, le platycléis à taches blanches, un criquet coloré, l'oedipode turquoise, un criquet géophyte et des criquets chanteurs. On peut aussi y observer un papillon assez rare dans le nord de la France, le sphinx de l'épilobe. Les reliefs présents dans les grès constituent l'habitat de la guêpe maçonne.
Le pouillot de Bonelli figurant sur la liste rouge régionale en tant que nicheur très rare trouve ici un site favorable à sa nidification.
La ZNIEFF possède également un grand intérêt géologique (lié à l'affleurement du Thanécien qui montre un cycle sédimentaire complet, avec comblement progressif d'un golfe maritime en bordure d'une côte plate) et paléontologique (présence, dans la sablière de Châlons-sur-Vesle, d'un niveau de grès ferrugineux considéré comme un paléosol littoral, dans lequel on trouve des traces circulaires attribuées à des troncs de palmiers).
Elle a été présentée, avec dix autres ZNIEFF, dans le cadre de la directive Habitats (site n°29 : marais et pelouses du Tertiaire au nord de Reims). Très fréquenté par les touristes et surtout les Rémois, le site est néanmoins dans un bon état général de conservation.
Les limites de la ZNIEFF suivent les limites naturelles de la zone la plus riche.
