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La zone est constituée par un ensemble de ravins à fougères, typiques de la côte sud de la vallée de l'Aisne. Ces ravins se trouvent en amont des indentations du plateau de calcaires du Lutétien. Ce sont respectivement, d'Ouest en Est :
- le ravin de la Belle-Aumône, à Longueval-Barbonval ;
- le ravin de la Goulâtre, à Serval ;
- les ravins de Mortefontaine et de la Truie, à Glennes ;
- le ravin de Meurimont, à Meurival.
La toposéquence géologique est la même pour chacun d'entre eux. Ainsi, au niveau de la ligne de rupture de pente, le plateau est entaillé par des ruisseaux intermittents à caractère torrentiel. La séquence est alors la suivante :
- au sommet des ravins, se trouve le plateau du Soissonnais, occupé par des cultures intensives sur limons ;
- le haut de la pente est constitué d'affleurements de calcaires lutétiens, sur lesquels se trouve une forêt de ravin à Frêne et à Erable champêtre, à sous-bois densément tapissé de Fougères ;
- à mi-pente, un niveau d'argiles de l'Yprésien apparaît, induisant localement des suintements pouvant être tuffeux ;
- le bas de la pente est constitué de coulées de solifluxion de sables du Cuisien, mélangés aux calcaires du Lutétien ; le type forestier présent est, là encore, de la forêt de ravin avec, sur les pentes les moins accusées, des boisements nitrophiles moins psychrophiles.
Le fond des ravins est occupé par des éboulis de calcaires du Lutétien, riches en groupements de bryophytes. Ces habitats abritent notamment la Nowelie à feuilles courbes, hépatique Rare en Hauts-de-France, qui colonise les troncs morts au sol.
La grande originalité de ces ravins provient de leur exposition nord, qui induit des remontées froides et humides, et détermine des groupements végétaux à caractères continental et submontagnard.
Les contours de la zone comprennent six ravins et les bois de pentes qui leur sont associés, les milieux environnants étant constitués majoritairement de cultures.
Un second ravin situé sur la commune de Glennes a été intégré à la ZNIEFF en 2018 car il présentait un intéret écologique semblable aux autres ravins compris dans le périmètre initial. Une partie des boisements humides occupant l'amont du ru des Sorcils en contrebas du ravin de la Belle Aumône a également été inclu à la ZNIEFF compte tenu de la présence du Grand Mars changeant (Apatura iris) et de ses habitats. L'augmentation correspondante est de l'ordre de 30 ha.
