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La ZNIEFF dite des Grands Marais du Val de Vesle est située à quelques kilomètres au sud-est de Reims, en pleine Champagne crayeuse, entre Prunay et Sept-Saulx. Elle fait partie de la grande ZNIEFF II de la vallée de la Vesle de Livry-Louvercy à Courlandon. Elle consitue une ZNIEFF I de près de 400 hectares regroupant les milieux alluviaux les plus typiques du Val de Vesle (différents stades de la tourbière alcaline), les boisements et les quelques prairies et cultures présents sur le site.
La schoenaie est très localisée vers Prunay et les quelques ares qui subsistent sont menacés par l'extension des maraîchages. Elle possède une végétation bien caractérisée dominée par le choin noirâtre qu'accompagnent le jonc à tépales obtus, la parnassie des marais, la grassette, le gaillet des marais, le cirse anglais, la menthe aquatique, la laîche tardive, la laîche vert-jaunâtre, etc.
La cladiaie se développe dans les secteurs les plus humides du marais. Sa végétation est fortement dominée par le marisque, accompagné par le la laîche des rives, le calamagrostis lanceolé, l'eupatoire chanvrine, la lysimaque vulgaire, le séneçon des marais.
Les magnocariçaies sont dominées par différentes laîches qui forment des touradons caractéristiques : cariçaies à Carex elata (disséminée et d'étendue variable), à Carex appropinquata (la Grosse Borne à l'est de Courmelois), à Carex acutiformis (répandue un peu partout dans le marais). Elles renferment également le peucédan des marais, le lycope d'Europe, l'angélique des bois, le stachys des marais, l'épilobe hirsute, etc.
Les roselières sont constituées par le phragmite qui domine, la menthe aquatique, la massette à feuilles larges, la morelle douce-amère, le séneçon des marais, le jonc des chaisiers glauque, l'hydrocotyle vulgaire, la grande douve et la germandrée des marais (quelques taches au sein d'une roselière).
Dans le marais de Han à Prunay subsiste une moliniaie très typique (mais malheureusement menacée par le maraîchage) à gentiane pneumonanthe, scorzonère des prés, oenanthe de Lachenal, ophioglosse, saule rampant, lotier à gousses carrées, laîche glauque, inule à feuilles de saule, succise des prés, etc.
L'assèchement du marais peut permettre l'installation d'une végétation de hautes herbes nitratophiles. Ces groupements sont dominés par la reine des prés, le roseau, l'eupatoire chanvrine, le galliet gratteron, la grande consoude, le chardon crépu, etc. Les broussailles disséminées au sein de la tourbière relèvent de la saulaie à saule cendré et à saule pourpre, avec la bourdaine, la vione obier, l'aubépine monogyne, le sureau noir, le nerprun purgatif.
Les boisements installés sur la tourbière sont des bois de transition à bouleaux sur tourbe. Il sont extrêmement bien développés dans les Grands Marais entre Beaumont et Prunay. La strate arborescente se distingue par un taillis élevé et dense comprenant les bouleaux verruqueux et pubescents dominant une strate arbustive peu développée. La strate herbacée est diversifiée dans les secteurs clairiérés, elle est constituée par la molinie bleue, le calamagrostis commun et par des espèces relictuelles des cariçaies et des roselières. On peut signaler ici la présence étonnante du séneçon de Fuchs. Le groupement forestier le plus répandu ici est la frênaie-chênaie à érables. Les plus beaux peuplements se rencontrent sur Beaumont et Val-de-Vesle. Outre le frêne, le sycomore et le chêne pédonculé abondants, les autres essences forestières sont plus rares et irrégulières (aulne, bouleau, peuplier). Des peupleraies ont été implantées plus ou moins récemment au coeur du marais ou au niveau d'anciennes prairies et cultures inondables (nord-est de Beaumont).
Le réseau hydrographique est constitué par la rivière de la Vesle et par la Prosne, ruisseau de petit calibre aux eaux claires peu profondes et riches en calcaire dissout. Ils présentent une végétation riche et bien caractérisée (grande berle, renoncule flottante, faux cresson, rorripe amphibie, etc.).
La flore des marais du Val-de-Vesle est remarquable à plus d'un titre : elle possède une espèce protégée au niveau national, la grande douve (3 petites stations à Beaumont, Prunay et Val-de-Vesle) et sept protégées au niveau régional : la laîche paradoxale, la germandrée des marais (petites taches au sein d'une roselière à Val-de-Vesle), le peucédan des marais, l'orchis négligé, l'orchis des marais (population relictuelle mais régulière de 1 à 3 pieds trouvée par C. Worms dans le marais de Han à Prunay-Wez, en situation très critique en bordure de chemin agricole à proximité d'une zone maraîchère), le saule rampant et la grassette (disséminés dans le marais de Han). La plupart est inscrite dans la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne, avec six autres espèces présentes sur le site : le saule laurier (une dizaine de pieds agés ayant un tronc de grand diamètre localisés le long de la Prone et au milieu des marais au nord de Beaumont), le samole de Valérand (localisée sur les berges à nu de la Prosne et sur les espaces nus des marais à Val-de-Vesle et Prunay), l'oenanthe de Lachenal (bien représentée dans les calamagrostaies et les moliniaies du marais de Han), la parnassie des marais (uniquement observée dans la moliniaie-schoenaie à l'ouest des Prés de Vraux), le potamot coloré (localisé dans le fond d'un fossé sur tourbe d'une noue profonde de la Prosne à Val-de-Vesle) et une petite plante carnivore, l'utriculaire vulgaire.
La faune entomologique, et plus particulièrement celle des Lépidoptères et les Odonates, est très variée, avec 65 espèces différentes répertoriées, dont une libellule inscrite sur la liste rouge régionale des Odonates, le cordulégastre annelé (pour lequel il s'agit de la première observation en Champagne) et un papillon protégé en France, le cuivré des marais (en danger d'extinction dans tous les pays d'Europe, inscrit à l'annexe II de la convention de Berne, aux annexes II et IV de la directive Habitats, figurant dans le livre rouge de la faune menacée en France et sur la liste rouge des Lépidoptères de Champagne-Ardenne).
Les poissons sont variés avec la lamproie de Planer et le chabot (inscrits aux annexes II et IV de la directive Habitats), le brochet et la lotte de rivière (figurant dans le livre rouge de la faune menacée en France en tant qu'espèces vulnérables), la loche franche, le goujon, la perche, la vandoise, la gardon, la truite fario, le vairon, etc.
Les reptiles et les amphibiens sont bien représentés ici avec plus particulièrement le triton crêté (à Prunay), le crapaud accoucheur (à Sept-Saulx) et la rainette verte, protégés en France depuis 1993, inscrits à l'annexe II de la convention de Berne, à l'annexe IV de la directive Habitats (et à l'annexe II pour le triton crêté) et sur la liste rouge régionale. Ils figurent, avec le triton alpestre, également rencontré sur le site, dans le livre rouge de la faune menacée en France.
L'avifaune est diversifiée (97 espèces rencontrées) et assez abondante du fait du développement de la strate arbustive et buissonnante et de la présence des milieux palustres. Huit espèces appartiennent à la liste rouge des oiseaux de Champagne-Ardenne : le rougequeue à front blanc, le tarier d'Europe, le phragmite des jonc, la pie-grièche grise, la pie-grièche écorcheur, le cincle plongeur, le cochevis huppé et le milan royal.
Trente espèces de mammifères ont été recensées sur la ZNIEFF, dont cinq espèces de chauves-souris (observées uniquement sur leur zone de chasse) ; il s'agit de l'oreillard gris, de la pipistrelle commune, du vespertilion de Daubenton, du vespertilion à moustaches et du vespertilion de Natterer : elles sont toutes protégées en France et inscrites (mise à part la pipistrelle) sur la liste rouge des mammifères de Champagne-Ardenne, de même que la musaraigne aquatique, également observée sur le site.
C'est de plus une zone paysagère qui joue un rôle fondamental dans l'équilibre de la vallée. La ZNIEFF a été proposée, avec la celle de la tourbière alcaline des Trous de Leu dans le cadre de la directive Habitats (site n° 39 : marais de la Vesle en amont de Reims). Elle figure parmi les tourbières les plus importantes du département et regroupe les milieux les mieux conservés de la vallée (dont le marais de Han situé au sud de Prunay qui est le mieux conservé, mais aussi le plus menacé). Diverses menaces pèsent donc sur elle, comme par exemple la dynamique naturelle (abandon du pâturage), le grignotage du marais par la culture (maraîchage en particulier) et par la plantation de peupliers, les dépôts de gravats divers, assèchement progressif de la nappe de la vallée, etc.
Les limites correspondent à la zone marécageuse la pus riche (avec quelques cultures et peupleraies enclavées).
