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Le site est composé de pelouses de type précontinental sur sables enrichis en bases, très originales et endémiques de l'Aisne. Ces pelouses sont progressivement envahies par des fourrés thermophiles. L'intérêt majeur de la zone se situe donc au sein de ces milieux exceptionnels, en voie de disparition dans la région des Hauts-de-France et inscrit à la directive "Habitats" de l'Union européenne. Actuellement, seules des reliques de ce milieu sont observables au sein de la zone.
Au sein de la hêtraie calcicole et de la chênaie-charmaie se trouve un ravin riches en fougères psychrophiles.Ces boisements de pente à Fougères sont également inscrits à la directive "Habitats". Les autres habitats forestiers abritent également des plantes remarquables, dont quelques orchidées assez rares, et sont en étroite connexion fonctionnelle et complémentaire avec la pelouse.
En ce qui concerne la faune, on retrouve des espèces d'oiseaux plutôt forestières telles que la Bondrée apivore (Pernis apivorus), le Pic noir (Dryocopus martius) et le Cerf élaphe (Cervus elaphus). Les deux premières espèces sont considérées comme nicheuses possibles sur le site, leur reproduction n'ayant pas été attestée.
Les contours de la zone englobent le larris du Bois Madame et le bois qui présentent un intérêt écologique élevé.
En 2018, les deux languettes de boisements constitués d’un peuplement monospécifique d’espèce exotique envahissante (la Renouée du Japon) à l’est, les cultures et la propriété privée à l’ouest ont été exclues de la ZNIEFF d'origine, de même que les zones tampons en bordure de boisement, sans intérêt pour la faune et la flore déterminantes du site (grandes cultures).
