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La ZNIEFF du Grand Marais d'Houdilcourt fait partie de la ZNIEFF II de la basse vallée de la Retourne, dans le département des Ardennes. D'une superficie de près de 63 hectares, c'est le milieu tourbeux le mieux conservé de la vallée, ce qui justifie la création de cette nouvelle ZNIEFF.
La zone est en grande partie boisée par une aulnaie-frênaie à cassis sauvage (inscrit sur la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne). Il subsiste, au niveau du Grand Marais une végétation originelle de tourbière alcaline (plus du tiers de la superficie) avec la laîche paradoxale et la laîche à fruit barbu, protégées au niveau régional et rarissimes dans les Ardennes, la laîche écailleuse, la laîche aiguë, la laîche raide, etc. Cette zone est malheureusement de plus en plus envahie par les saules cendrés. Des prairies tourbeuses pâturées (avec notamment l'hydrocotyle très abondant, la laîche bleuâtre, le marisque, protégé dans les Ardennes, le séneçon des marais, etc.) s'y rencontrent également. Quelques petites mares se rencontrent çà et là, avec notamment le potamot des tourbières alcalines (inscrit sur la liste rouge régionale). La Retourne est une belle rivière aux eaux claires et calcaires et au fond graveleux, avec une végétation aquatique riche en élodée du Canada et en lentilles à trois lobes.
Les poissons sont bien représentés par la truite fario, le brochet, le goujon, le vairon, la loche franche, l'épinoche et par deux espèces de la directive Habitats : la petite lamproie et le chabot (poissons des eaux vives et oxygénées des zones à truites). L'entomofaune est riche, avec des libellules et demoiselles (cordulégastre annelé inscrit sur la liste rouge des insectes de Champagne-Ardenne, libellule déprimée, cordulie bronzée, agrions divers), des criquets et sauterelles (dont le conocéphale des roseaux inscrit sur la liste rouge régionale), des papillons (hespérie de la houlque, gazé, belle-dame, paon-du-jour, tristan, myrtil, etc.), des éphémères des torrents et rivières à eaux vives avec deux raretés, Paraleptophlebia werneri , dont c'est la première observation française (Coppa G, non encore publié) et Caenis beskidensis, très peu connu en France (Ardennes, Haute-Marne, Haute-Garonne, Pyrénées orientales). Le site est très paysager, c'est l'un des derniers représentants de ce type de marais dans ce secteur des Ardennes. L'état de la ZNIEFF est encore bon mais très menacé.
La délimitation de la ZNIEFF correspond aux limites de la zone marécageuse la plus riche.
