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La ZNIEFF couvre l’ensemble de la forêt domaniale (1397 ha) ainsi que des bois non domaniaux et des milieux prairiaux interstitiels ou situés en lisière et de fort intérêt écologique. Ces boisements constituent les vestiges du vaste massif de SILVEISON qui s’étendait autrefois très largement sur ce plateau au Nord de Rouen. Cette forêt fut longtemps la propriété de l’abbaye de Saint-Ouen (Rouen) pour laquelle furent menés de vastes défrichements. Jusqu’au 18ème siècle, la forêt Verte fut fortement exploitée avec des révolutions courtes. Elle présente aujourd’hui un aspect bien différent, avec des peuplements majoritairement constitués de vielles futaies de Hêtre. Cette essence représente 60% du couvert, tandis que le Chêne couvre environ 16 %. Les bois privés présentent des proportions plus importantes en Chêne et en Châtaignier.
Située en bordure de plateau, la topographie est caractérisée par des vallons secs attenants à la vallée du Cailly (à l’Ouest), notamment un grand vallon orienté Nord-Est / Sud-Ouest qui divise la forêt en deux parties « Nord » et « Sud ». L’altitude varie de 40 à 168 mètres. Les principales formations superficielles sont essentiellement des limons, des limons colluvionnés (vallon, pente) et des argiles à silex ; les affleurements de craie sont peu courants.
Le principal habitat forestier est la hêtraie-chênaie neutrophile à Jacinthe des bois (Endymion-Fagetum), d’intérêt communautaire (directive Habitats). Les habitats calcicoles sont très peu développés. Dix mares sont recensées sur le massif domanial.
Une seule znieff de type I a été définie « Les Longs Vallons et la mare des Cotrets » ; elle couvre 684 ha, localisée au coeur de la forêt, constituée par le grand vallon central. Elle abrite en particulier la Laîche des lièvres, l’Epilobe rosé, l’Euphorbe pourprée, le Callitriche à crochets pour ne citer que quelques exemples d’espèces végétales remarquables.
Dans ces bois, sont également présentes deux espèces de fougères particulièrement rares : la Dryopéride écailleuse et l’Oréoptéride des montagnes (cette dernière espèce est protégée dans la région).
Les sous-bois, bien qu’assez fréquentés (surtout en frange Sud), accueillent de nombreuses espèces animales communes d’oiseaux, d’amphibiens, de mammifères, et remarquables, tels le Pic noir, la Martre. La situation périurbaine de ce massif renforce sa fonction de refuge pour la faune sylvatique. Le Cerf est absent du massif, de dimension trop réduite pour cet animal.
