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La vallée de la Sormonne et ses versants escarpés entre les communes de Laval-Morency à l'ouest et de Sormonne à l'est constitue une ZNIEFF de type I de plus de 120 hectares. Elle regroupe des boisements variés (65% de la superficie totale), des prairies pâturées, une rivière de plaine coulant sur des dalles schisteuses (mais qui traverse la dépression calcaire du Lias), plus localement des groupements marécageux et, à l'extrémité ouest de la ZNIEFF, une pièce d'eau issue du barrage de la rivière.
Les bois alluviaux, de type aulnaie-frênaie, sont constitués par l'aulne glutineux, le frêne, l'érable sycomore, le bouleau verruqueux, l'orme lisse (inscrit sur la liste rouge des végétaux de Champagne-Ardenne) et le peuplier noir. Dans le taillis se remarquent le groseillier rouge, la ronce bleue et le sureau noir. La strate herbacée est composée par l'ail des ours, la laîche des rives, la ficaire fausse renoncule, l'oseille sanguine, la stellaire des bois, la primevère élevée, la cardamine amère, le populage des marais, le compagnon rouge... On y observe la gagée jaune, très rare en plaine, protégée en France et inscrite sur la liste rouge régionale. Les forêts de pente ont une strate arborescente constituée par le frêne élevé, l'érable sycomore, le chêne pédonculé, l'érable champêtre, le merisier et le tilleul à petites feuilles. Dans la strate herbacée se remarquent le lierre, le sceau de Salomon multiflore, la mercuriale vivace, l'aspidium lobé, l'épiaire des bois, la parisette. Certains bois (en bas de pente) sont dégradés par des plantations d'aulnes et de frênes.
Les prairies sont pâturées pour l'essentiel : La flore est largement dominée par les graminées (fétuque rouge, dactyle aggloméré, agrostis blanc...) qu'accompagnent la renouée bistorte (abondante), le plantain lancéolé, la renoncule âcre, la renoncule rampante, la vesce des haies, le colchique d'automne, l'angélique des prés, le persil sauvage, la luzule champêtre, la berce sphondyle, la marguerite, le grand boucage, le plantain à larges feuilles, etc.
Les milieux marécageux sont très localisés : ce sont essentiellement des cariçaies, roselières et filipenduaies à reine des prés, cirse maraîcher, baldingère, cirse des marais, salicaire, pétasite officinal...
La rivière, aux eaux claires et oxygénées abrite une faune piscicole variée : truite fario, vairon, perche, goujon, brochet, chevaine, brême, tanche , gardon... Malheureusement la pollution organique (provenant notamment des apports liés à l'élevage) tend à se développer.
Les insectes, très partiellement étudiés, comprennent un criquet inscrit sur la liste rouge régionale, le criquet ensanglanté. Il est accompagné par des espèces plus communes comme le criquet des clairières, le criquet duettiste et le criquet des pâtures. Les sauterelles sont représentées par le conocéphale bigarré, la decticelle bariolée, la decticelle cendrée et la grande sauterelle verte. Certains papillons (citron, petite tortue, paon-du-jour, Robert-le-diable, belle-dame, carte géographique, hespérie de la houlque, tristan et procris) fréquentent également le site.
La ZNIEFF est dans un bon état général, les principales menaces étant les plantations et l'intensification de l'élevage (avec apport d'engrais et eutrophisation de la rivière).
Les limites correspondent au lit majeur de la rivière et à une partie des coteaux surplombant la vallée de la Sormonne de la commune de Sormonne jusqu'à la D.935.
