Le marais d'Athis-Cherville est un marais latéral à la vallée de la Marne, situé sur les communes de Cherville (extémité est) et d'Athis, à 25 kilomètres à l'ouest de Châlons-en-Champagne dans le département de la Marne. Il constitue une vaste ZNIEFF de type I qui regroupe tous les différents stades de la tourbière plate alcaline (tourbière active, moliniaie alcaline subatlantique, stade terminal à Cladium mariscus, roselières, pelouse à brome sur les sècherons). Elle représente un des derniers témoins de ce type de milieu en Champagne crayeuse (avec notamment la vallée de la Vesle et le marais de Saint-Gond) :
- la schoenaie dominée par le choin noirâtre et le jonc à tépales obtus, accompagnés par de nombreuses espèces caractéristiques de ce type de milieu (laîche blonde, écuelle d'eau, épipactis des marais, orchis négligé, orchis incarnat, cirse des marais, etc.). Ponctuellement, au niveau de certaines laies, la jonçaie-schoenaie s'installe avec une nette prédominance des joncs (jonc glauque et à tépales obtus).
- La cladiaie, à végétation dense et élevée, formée essentiellement de marisque et de certaines espèces de la roselière avec laquelle elle forme souvent des mosaïques. On y rencontre la petite berle, le calamagrostis des marais, le gaillet des marais, l'iris jaune, la lysimaque, la salicaire, le phragmite commun, la grande consoude, etc.
- la moliniaie forme une zone de transition entre les formations palustres et exondées, avec la molinie, la laiche glauque, la laîche tomenteuse, la gentiane pneumonanthe, l'oenanthe de Lachenal, l'ophioglosse, l'inule à feuilles de saule, la valériane dïoïque, etc. Les moliniaies ont fortement tendance à s'embroussailler, elles sont parsemées de bourdaine et de buissons de saules. Les plus sèches sont colonisées par des groupements pionniers de bouleaux et de trembles.
- la pelouse que l'on retrouve au milieu des formations palustres, sur les dépôts alluviaux crayeux (sècherons), est une source supplémentaire de diversité floristique et faunistique. On y rencontre le cotège caractéristique de ce type de milieu : les graminées (brome dressé, brachypode penné, brize intermédiaire, koelérie pyramidale...), la gentiane d'Allemagne, le gaillet jaune, l'euphorbe petit-cyprès, l'inule à feuilles de saule, certaines orchidées (orchis moucheron, listère ovale, orchis militaire, orchis verdâtre). Des espèces transgressives de la moliniaie s'y observent également (molinie bleue, cirse anglais, gaillet boréal, silaüs des prés, succise des prés, etc.) ainsi que des espèces particulières comme la fétuque roseau, la gaudinie fragile et le grémil officinal.
Les saules (pricipalement saule marsault,saule pourpre et saule cendré) parsèment l'ensemble du marais, formant des bosquets épais plus ou moins étendus et un ourlet quasiment continu le long du ruisseau. Les fruticées colonisent les parties plus sèches du marais, elles sont composées de prunellier, aubépine monogyne, troène, viorne obier, cornouiller sanguin, viorne mancienne et contribuent très largement à la fermeture des pelouses. Parmi la strate herbacée se remarquent l'orchis de Fuchs et le tamier commun.
Les bois sont de type chênaie pédonculée-frênaie, avec le bouleau, l'orme champêtre, le noisetier, de nombreux arbustes (groseillier rouge, troène, ronce bleue) et un tapis herbacé assez clairsemé (prêles, molinie, glycérie et chanvre d'eau dans les zones les plus humides). Les plantations de peupliers se rencontrent en bordure du site.
Quelques champs et des cultures à gibier sont situés dans le périmètre de la ZNIEFF. Une volière (rive gauche du marais) a été mise en place par la société de chasse pour l'élevage et le lâché des faisans pour l'ouverture de la chasse (en dehors des limites du marais).
Le ruisseau qui traverse le marais subit les effets d'une pollution chronique qui anéantit régulièrement sa flore et sa faune. Il y a quelques années, il accueillait encore le flûteau fausse renoncule, la pesse d'eau et un peuplement piscicole important qui n'existent quasiment plus aujourd'hui.
La flore du marais d'Athis-Cherville est remarquable à plus d'un titre : elle possède une orchidée protégée au niveau régional, l'orchis négligé et neuf espèces rares inscrites, en compagnie de la précédente, sur la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne : l'orchis incarnat, l'oenanthe de Lachenal, le samole de Valérand, la prêle des bois, le potamot coloré, le scirpe épingle, l'orme lisse, une plante carnivore, l'utriculaire et une petite fougère, l'ophioglosse.
La ZNIEFF abrite une importante population de chevreuils et une dizaine de sangliers qui vivent et se reproduisent ici. Les petits carnivores sont bien représentés avec les martres, fouines, putois et le chat sauvage. Plusieurs espèces spécifiques du marais (non détaillées ici) sont également connues, telles que les musaraignes et les rongeurs. Une population dense de lapins et de lièvres est également présente sur le site.
Les observations ornithologiques indiquent la présence de 96 espèces, nicheuses ou non, fréquentant le site à un moment ou un autre de l'année. Parmi les espèces qui nichent dans la zone, six font partie de la liste rouge des oiseaux menacés en Champagne-Ardenne : il s'agit du gobemouche à collier (nicheur très rare en Champagne), de la pie-grièche écorcheur, du vanneau huppé (nicheur rare et en diminution), du busard des roseaux, du râle d'eau (en régression dans le marais) et du pipit farlouse. Quatre espèces autrefois nicheuses dans le marais ne le sont plus aujourd'hui (notamment depuis le recalibrage du ruiseau) : la bergeronette des ruisseaux, le hibou des marais, la locustelle luscinoide et le grèbe castagneux. De nombreuses espèces exploitent le site, soit comme halte migratoire, soit comme site d'hivernage (un dortoir de busard Saint-Martin a ainsi été observé dans la roselière).
Cet espace relativement boisé placé au sein d'un secteur très cultivé a un grand intérêt paysager. Il joue également un rôle important de rétention d'eau pendant les périodes humides. C'est un des marais les mieux conservés du département, mais il est menacé par la dynamique naturelle (atterrissement et fermeture progressive par les ligneux), par les modifications des niveaux d'eau et par la qualité de celle-ci (pollution chronique du ruisseau de la Tranchée), par la mise en culture des zones périphériques du marais qui grignote progressivement ses marges. La ZNIEFF a été proposée dans le cadre de la directive Habitats. Des contacts ont été établis entre le Conservatoire du Patrimoine Naturel de Champagne-Ardenne et la mairie d'Athis en vue de la protection et la gestion du site.
Les contours de la ZNIEFF suivent les limites naturelles de la zone marécageuse la plus riche et la moins dégradée, celle-ci étant entourée par les cultures.