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La ZNIEFF regroupant le vallon principal du ruisseau de Longwé et ses vallons secondaires, d'une superficie de plus de 430 hectares, est située au nord-est du village d'Olizy-Primat, dans le département des Ardennes. Elle fait partie de grande ZNIEFF de type II du massif d'Argonne. Principalement forestière, elle comporte aussi des végétations relictuelles de landes et de pelouses acidiphiles ainsi que des groupements de sources et de ruisseaux.
Les boisements sont essentiellement représentés par la chênaie acidiphile sur gaize et l'aulnaie-frênaie rivulaire beaucoup plus limitée. La strate arborescente de la chênaie-hêtraie sessilliflore est composée par le chêne sessile, le charme, le hêtre, le bouleau blanc, le peuplier. Dans la strate arbustive se remarquent le houx, très abondant, le chèvrefeuille des bois, la bourdaine et la ronce bleue. La strate herbacée est constituée par la canche flexueuse, le muguet, le millepertuis élégant, la germandrée scorodoine, la luzule blanche, la violette de Rivin, le maïanthème à deux feuilles, etc. L'aulnaie-frênaie se cantonne le long des ruisseaux et dans les secteurs les plus humides. Les laîches (laîche espacée, laîche pendante, laîche des bois) et les fougères (fougère femelle, polystic spinuleux, polystic dilaté) dominent souvent la strate herbacée. Au niveau des sources (nombreuses) se remarquent la dorine à feuilles opposées.
La ZNIEFF recèle une végétation relictuelle de lande à genêt d'Allemagne (Calluno-Genistion) : le genêt d'Allemagne est une espèce continentale protégée au niveau régional, rare en France (où elle n'existe guère que dans l'est et le centre du pays) et en très forte régression en raison de la disparition des landes (uniquement trois sites connus dans les Ardennes, avec ceux de Toges et de Quatre-Champs). Son biotope actuel est dans un état précaire (trois petites stations en bordure de pistes forestières empierrées). Cette lande acide comprend également la callune fausse bruyère, la molinie bleue, le millepertuis élégant, la laîche à pilules, l'agrostide vulgaire, le genêt à balais, la raiponce noire, l'épervière de Bauhin et le millepertuis taché...
Très localement se rencontre la pelouse à nard raide relevant du Violion caninae, constituée par l'agrostide vulgaire, la flouve odorante, la houlque laineuse, la canche flexueuse, la violette des chiens, le calamagrostis commun, la laîche pâle, la laîche vert-jaunâtre...
Les ruisseaux possèdent une bonne qualité des eaux, avec de nombreux macro-invertébrés (Trichoptères, Ephémères) spécifiques des ruisseaux montagnards aux eaux vives, peu ou pas altérées et notamment de belles populations d'Electrogena ujhelyii au niveau des sources et des têtes de ruisseau. De même, on observe de très importantes stations d'Osmylus fulvicephalus (névroptère dont la larve est semi-aquatique) ainsi qu'une espèce rare et en voie de disparition dans toute l'Europe, Ernodes articularis. Les poissons sont également bien représentatifs de la qualité du ruisseau, avec la présence de gîtes de ponte de truite fario et de chabot. Ce dernier est inscrit, comme la lamproie de Planer (se reproduisant aussi dans la ZNIEFF) à l'annexe II de la Directive Habitats.
Les papillons sont bien représentés (près d'une trentaine d'espèces différentes répertoriées) et comportent une espèce protégée en France, le damier de la succise : il est inscrit à l'annexe II de la convention de Berne, aux annexes II et IV de la directive Habitats et il figure dans le livre rouge de la faune menacée en France (catégorie "en danger"). D'autres papillons plus communs s'y observent (machaon, paon du jour, argus frêle, demi-argus, carte géographique, échiquier, petite tortue, etc.).
Les libellules (plus d'une quinzaine d'espèces) présentent la même tonalité biogéographique montagnarde ou centreuropéenne qu'une partie de la flore, avec le cordulégastre bidenté inscrit sur la liste rouge régionale des Odonates (belles populations au niveau des sources), l'agrion jouvencelle, l'agrion élégant, la libellule déprimée, la libellule à quatre taches, la libellule écarlate, l'aeschne bleue, la cordulie bronzée, le gomphe joli, etc.
Les criquets et les sauterelles sont bien représentés : le criquet ensanglanté, inscrit sur la liste rouge des Orthoptères de Champagne-Ardenne se remarque, accompagné par de nombreux criquets chanteurs (criquet duettiste, criquet des pâtures, criquet des clairières, criquet mélodieux), ainsi que par la grande sauterelle verte, le criquet riverain, la decticelle cendrée, la decticelle bariolée, la sauterelle ponctuée, le grillon des bois...
Les amphibiens sont variés et diversifiés, sept sont protégés sur le territoire national et deux sont inscrits sur la liste rouge régionale : la salamandre tachetée et le sonneur à ventre jaune (inscrit aux annexes II et IV de la directive Habitats, à l'annexe II de la convention de Berne, dans le livre rouge de la faune menacée en France). Ce dernier possède de belles populations au niveau des petites dépressions forestières et des ornières de débardage. On rencontre également le triton alpestre (inscrit dans le livre rouge), le triton palmé, le triton ponctué, le crapaud commun, les grenouilles vertes, rousses et agiles.
Pour les reptiles, la coronelle d'Europe (inscrite sur la liste rouge régionale), le lézard vivipare, l'orvet et la couleuvre à collier sont présents.
Le chat sauvage habite la forêt en compagnie d'autres carnivores (blaireau, martre, renard) et des grands mammifères forestiers (chevreuil, sanglier). Trois espèces de chauves-souris, la pipistrelle, le murin de Daubenton et le vespertilion à moustaches ont déjà été observés sur la zone, les deux derniers étant inscrits sur la liste rouge régionale. La musaraigne aquatique, présente sur la liste rouge régionale, a également été vue dans le périmètre de la ZNIEFF.
Le site est en bon état, mais très menacé par les enrésinements (localement importants sur certains versants).
La délimitation de la ZNIEFF suit les parties biologiquement les plus riches d'un grand vallon forestier et de ses diverticules. Les plateaux ont une richesse beaucoup plus faible et n'ont donc pas été intégrés.
