La ZNIEFF du Bois des Hauts Balais et du marais du Clos est située entre Courcelles-Sapicourt et Muizon, au nord-ouest de Reims, dans le département de la Marne. Elle regroupe une des six tourbières alcalines (sur tourbe) de la région naturelle du Tadernois, des petites pelouses sur les zones sablonneuses environnantes plus sèches et différents groupements forestiers.
Le marais possède une très grande variété de groupements végétaux correspondant à différents faciès et stades dynamiques de la tourbière alcaline :
- la tourbière à choin noirâtre s'est développée dans les zones les plus mouillées du marais. Les espèces végétales caractéristiques appartiennent au Caricion davallianae (laîche de Davall, laîche écailleuse, laîche blonde, parnassie des marais, linaigrette à larges feuilles, grassette, orchis négligé), avec certaines espèces du Molinion (épipactis des marais, gentiane pneumonanthe, orchis moucheron, cirse maraîcher, silaüs des prés, brachypode penné...). On peut également y observer des vasques tourbeuses dominées par les bryophytes dans lesquelles se développe le ményanthe trèfle d'eau.
- le piétinement, le grattage par les chevreuils laissent apparaître au sein de la tourbière des espaces de tourbe nue où se développe un groupement pionnier dominé par le mouron délicat, la grassette commune, le jonc couché et de nombreux bryophytes. Au niveau des zones les plus humides, dans les tapis de mousses détrempées, on peut rencontrer le très rare liparis de Loesel.
- dans les dépressions, au centre du marais une cladiaie se substitue à la schoenaie, avec une population très dynamique de marisque et des espèces relictuelles des bas-marais (choin noirâtre, jonc à tépales obtus, calamagrostis lancéolé). La roselière à phragmite et la cladiaie-roselière, relevant toutes deux du Phragmition, sont bien développées, avec une prédominance des roseaux et des marisques, accompagnés par la lysimaque vulgaire, l'eupatoire chanvrine, le liseron des haies et de nombreuses laîches.
Le groupement préforestier qui lui fait suite tend vers l'aulnaie-frênaie : la strate arborée est dominée par les bouleaux, peupliers, saules et aulnes, le tapis herbacé est en grande partie constitué par des espèces non forestières appartenant aux végétations du marais, avec une prédominance de la molinie bleue et de la laîche des rives.
Le Bois des Hauts Balais est surtout une chênaie sessiliflore acide bien caractérisée : le chêne sessile domine une strate arborescente également constituée par le charme, le châtaigner, le bouleau, le merisier et le tremble surmontant une strate arbustive et sous-arbustive où se remarquent le chêvrefeuille rampant, la bourdaine, le noisetier, la callune et une strate herbacée qui comprend notamment la canche flexueuse, la germandrée scorodoine et le muguet. En bas de pente se rencontre la chênaie-charmaie mésotrophe à circée de Paris.
Très localement, sur les talus de sable décalcifié qui bordent les chemins, se sont développées de petites pelouses sur sables qui abritent plusieurs petites graminées annuelles (mibora minime, canche caryophyllée), le pied d'oiseau délicat, le trèfle strié, la fétuque à feuilles ténues, la laîche des sables, la cotonnière naine, la digitaire glabre, le bec de cigogne, etc. On peut aussi signaler ici la présence de la violette des chiens, espèce des landes acides (une des rares stations de la Marne) et de la très rare laîche divisée. Les bryophytes y tiennent également une place non négligeable.
La flore comprend de nombreuses espèces rares (dix sept appartiennent à la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne) et/ou protégées. Quatre espèces sont protégées au niveau régional : le mouron délicat, espèce atlantico-méditerranéenne, située ici à sa limite absolue de répartition vers le nord-est, la grassette vulgaire, plante carnivore rare en plaine et en très forte régression en Champagne-Ardenne, l'orchis négligé et la linaigrette à larges feuilles. Ils sont inscrits sur la liste rouge régionale en compagnie de la parnassie des marais, du ményanthe trèfle d'eau, de l'oenanthe de Lachenal et de l'orchis incarnat pour le marais, de la laîche des sables, de la cotonnière naine, de la canche caryophyllée, de la laîche divisée, du pied d'oiseau délicat, du trèfle strié et de la mibora minime pour la pelouse acide, de la vesce jaune et de l'héliotrope d'Europe.
La faune entomologique est très riche : un papillon d'un grand intérêt a été remarqué sur la zone parmi la centaine d'espèces principales d'insectes rencontrée ; il s'agit de l'azuré des mouillères (ou protée) protégé au niveau national depuis 1993, figurant dans le livre rouge de la faune menacée en France (catégorie en danger d'extinction) et sur la liste rouge des Lépidoptères de Champagne-Ardenne avec le mercure (ici en limite nord de répartition). Les mares temporaires et les fossés permettent le développement de nombreuses libellules, notamment le cordulégastre annelé (rare dans la Marne) inscrits sur la liste rouge régionale des Odonates, la libellule déprimée, la petite nymphe au corps de feu, le leste fiancé, l'agrion jouvencelle, la libellule à quatre taches... Une belle population d'éphèmères a été répertoriée dans les fossés, les petites mares et les dépressions. Les marais et les pelouses abritent une importante population de sauterelles et de criquets dont dix sont inscrits sur la liste rouge régionale dont le criquet verte-échine, le criquet des montagnes, le criquet ensanglanté, le conocéphale des roseaux, l'oedipode bleu, la decticelle, etc. Ils sont notamment accompagnés par le criquet des pâtures, le criquet des clairières, le criquet mélodieux, la decticelle cendrée, la decticelle bariolée dans les milieux hygrophiles, le grillon champêtre, le grillon des bois, le criquet à long corselet et la grande sauterelle verte dans les zones plus thermophiles. Une espèce rare de coléoptère (mais bien représentée dans la région de Reims), la cicindèle hybride, a été également observée au niveau des pelouses sur sables.
Les amphibiens sont bien représentés avec neuf espèces répertoriées : deux sont inscrites sur la liste rouge régionale, la salamandre ponctuée et le crapaud accoucheur ; ce dernier figure également dans le livre rouge de la faune menacée en France et à l'annexe IV de la directive Habitats. Plusieurs tritons (triton alpestre, triton ponctué, triton palmé) et grenouilles (agile, rousse et verte) s'y remarquent également.
La succession de biotopes variés et attractifs a permis l'installation d'une avifaune très diversifiée avec 76 espèces observées, dont deux inscrites sur la liste rouge régionale des oiseaux, la pie-grièche écorcheur et la rousserolle verderolle, accompagnés par des oiseaux fréquentant les milieux ouverts ou broussailleux (tarier pâtre, alouette des champs, bruant des roseaux, rousserolle effarvatte, bergeronette printanière, pipit farlouse...) et des oiseaux nettement plus forestiers comme les pics (pic vert, pic noir et pic épeiche), les pigeons (ramier, colombin, ce dernier beaucoup plus rare en Champagne-Ardenne), troglodyte mignon, rougegorge, roitelet, sitelle, grimpereau, etc. De nombreux rapaces chassent et se reproduisent dans la ZNIEFF (buse, épervier, autour, faucon, busard...)
Le site est très fréquenté par les grands mammifères (chevreuil, sanglier) et certains carnivores (fouine, martre, hermine, renard, blaireau). La musaraigne aquatique, protégée et inscrite sur la liste rouge régionale des mammifères, y a été observée.
Cette ZNIEFF est un des sites importants du département de la Marne ; elle a été proposée, avec neuf autres ZNIEFF dans le cadre de la directive Habitats (site n°29 : marais et pelouses du tertiaire au nord de Reims). Elle est en bon état mis à part les abords de la N. 31 souillés par les visiteurs (proximité de Reims) et promeneurs (déchets, feux de camp...). Le Bois des Hauts Balais est fortement fréquenté.
La délimitation de la ZNIEFF suit les contour de la zone la plus riche (bois et marais), celle-ci étant limitée sut tout son pourtour par les terres cultivées ou pâturées.