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La ZNIEFF regroupant le vallon de Mérale ainsi que les forêts et pelouses voisines (du Bois de Haut Bouly au bois de la Grande Basse et de la Rochette) est située dans les Crêtes préardennaises entre les communes de Gruyères et de Guignicourt-sur-Vence. Ses limites ont été fortement modifiées en 1999 afin de prendre en compte les bois et les pelouses situés au sud-ouest et au nord-est de la ZNIEFF d'origine. La végétation est extrêmement variée et se présente comme un complexe de groupements xérophiles et hygrophiles avec de nombreuses zones de contact.
Les boisements constituent plus de la moitié de la superficie de la ZNIEFF, quatre grands types s'y distinguent :
- la hêtraie sèche sur calcaire (un des seuls site des Ardennes avec la série dynamique complète du Cephalanthero-Fagion) sur les pentes escarpées bien exposées, avec une sous-strate à arbrisseaux et herbacés abondants.
- la chênaie-charmaie riche en frêne caractérisée par la primevère élevée, l'anémone des bois, le gouet tacheté, l'aspérule odorante, le lamier jaune, etc. Sur sols plus superficiels, une variante plus chaude se développe avec l'apparition du laurier des bois, de la primevère officinale, de la mercuriale vivace, de l'orchis mâle, de la laîche des montagnes...
- la forêt de ravin à frêne, tilleul à larges feuilles, orme de montagne, érables plane et sycomore, caractérisée par l'actée en épi et de nombreuses fougères (polypode du calcaire, fougère femelle, polystic dilaté, polystic spinuleux).
- l'aulnaie-frênaie de bord de ruisseau, avec de nombreuses laîches (en particulier la laîche des marais, laîche faux-panic et laîche paniculée) et grandes herbes (cirse maraîcher, eupatoire chanvrine, épilobe hérissée, glycérie aquatique, iris faux-acore, etc.).
Sous les forêts claires bien exposées, au niveau des layons de chasse ou dans les zones broutées par la faune sauvage se développent des végétations relictuelles de pelouses et lisières thermophiles abritant de nombreuses espèces du Mesobromion, notamment des orchidées variées (orchis moucheron, bouc, pourpre, militaire, mâle, ophrys frelon, abeille, mouche, acéras homme-pendu, listère ovale, platanthère à deux feuilles, platanthère des montagnes...) et deux espèces protégées au niveau régional, la laîche pied d'oiseau et l'orchis singe également inscrit sur la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardennne, de même que l'ophrys araignée et l'ophrys du jura, l'orobanche pourprée et l'orobanche du thym. Ces pelouses sont malheureusement en forte régression à cause des recolonisations forestières (fruticées à genévriers, prunelliers et troènes) et des plantations (feuillues et résineuses).
Le vallon de Mérale porte des groupements prairiaux plus ou moins hygrophiles selon l'engorgement des terrains (prairies humides eutrophes à prairies mésophilres pâturées). Bien que soumis à une pression agricole de plus en plus forte (amendements importants, forte pression du pacage) conduisant à l'eutrophisation et à la banalisation des milieux, certains groupements intéressants subsistent encore, notamment la prairie oligotrophe à molinie (avec une espèce protégée au niveau régional, la renoncule à segments étroits et une petite fougère, l'ophioglosse inscrit sur la liste rouge régionale) et le bas-marais à ményanthe trèfle-d'eau et orchis incarnat (inscrits sur la liste rouge). Très localement se remarquent des peuplements à grandes laîches (laîche distique, laîche à bec, laîche paniculée, laiche des marais, etc.) et des communautés à reine des près (avec l'angélique sylvestre, le cirse des marais, l'épilobe hérissée, l'eupatoire chanvrine, la valériane dioïque, la canche cespiteuse, etc.)
L'intérêt faunistique de la ZNIEFF est important, favorisé par la présence de milieux très diversifiés. L'entomofaune, notamment les libellules et les papillons, est bien représentée. Deux espèces appartiennent à la liste rouge des Odonates de Champagne-Ardenne : il s'agit de l'agrion gracieux et de la grande aeschne. Ils sont accompagnés par diverses autres demoiselles (caloptéryx éclatant, caloptéryx vierge, agrion à larges pattes, agrion élégant, agrion jouvencelle, agrion porte-coupe), libellules (sympétrum strié, orthetrum réticulé, aeschne bleue, libellule déprimée), sauterelles (phanéroptère porte-queue, decticelle cendrée), et papillons (machaon, paon-du-jour, petite tortue, grand collier argenté, belle-dame, vulcain, carte géographique, etc.).
Les amphibiens sont également bien représentés, avec notamment le crapaud commun et la grenouille agile (protégés en France depuis 1993), la grenouille rousse et la grenouille verte.
Le lézard des souches (à l'annexe IV de la directive Habitats, dans le livre rouge de la faune menacée en France et sur la liste rouge régionale) et la coronelle lisse (liste rouge régionale) sont présents dans la ZNIEFF, avec le lézard vivipare, la couleuvre à collier et l'orvet.
La richesse avifaunistique de la ZNIEFF est remarquable, avec plus d'une centaine d'espèces d'oiseaux rencontrées dont 7 nicheuses inscrites sur la liste rouge des oiseaux menacés de Champagne-Ardenne : l'alouette lulu (très localisée et rare en Champagne-Ardenne) dans les milieux secs, le pipit farlouse, le tarier d'Europe, la pie-grièche écorcheur et la pie-grièche grise (nicheur peu commun) dans les prairies, le cincle plongeur (ou merle d'eau) le long du ruisseau et la chouette chevêche. Quelques espèces peu communes peuvent également s'y observer comme le milan royal, le milan noir, la bécasse des bois, le pic épeichette, le pouillot siffleur, le gobemouche gris, etc. La bergeronnette des ruisseaux niche non loin du ruisseau de Franc-lieu. De nombreux rapaces survolent le site à la recherche de leur nourriture (éperviers, autours, buses, busards, milans, chouettes). Le chat sauvage habite la forêt en compagnie d'autres carnivores (putois, martre, hermine, fouine, belette, renard) et des grands mammifères forestiers (chevreuil, cerf élaphe, sanglier).
La ZNIEFF est encore dans un bon état de conservation, malgré les menaces et dégradations citées plus haut.
La ZNIEFF prend en compte un vallon marécageux entouré par des bois typiques dont les contours en constituent les limites.
