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La znieff englobe la petite vallée dès la rupture de pentes, de Fontaine-le-Dun au Sud jusqu’à l’embouchure du Dun dans la Manche, à Saint-Aubin-sur-Mer.
C’est une vallée étroite et courte d’une quinzaine de kilomètres, très faiblement encaissée. Les faibles pentes ont été largement déboisées mais il subsiste un réseau assez dense de haies vives ou d’alignements d’arbres de haut jet. Ainsi, le milieu bocager qu’offre la petite vallée contraste nettement avec les vastes parcelles ouvertes du plateau limoneux intensément cultivé (betterave sucrière et lin).
Lorsque la nappe phréatique est basse, la rivière, qui présente un faible débit (0,3 m3/s au Bourg-Dun), peut être facilement à sec dans toute sa partie amont.
Les versants en pente douce sont caractérisés par des prairies bordées de haies, des bosquets calcicoles, quelques vergers et petites pelouses calcicoles.
Les vallées concentrent la biodiversité. De l’amont à l’aval, du fond humide où serpente la rivière au sommet des versants prairiaux ou boisés, elles forment de vastes corridors caractérisés par une grande diversité de milieux naturels. Elles abritent notamment les zones humides, milieux d’une extrême diversité et productivité biologiques, hébergeant de nombreuses espèces spécialisées, parfois exceptionnelles. Outre cette fonctionnalité écologique, les zones humides jouent un rôle fondamental pour le recueil et l’autoépuration des eaux, la réalimentation des cours d’eau et des nappes phréatiques, la prévention des inondations. Les flancs des coteaux et les vallons secondaires comportent des milieux prairiaux originaux, ainsi que des boisements secs à frais différents de ceux du plateau. Des haies, plus ou moins continues, prolongent les strates arborées et arbustives jusqu’au fond humide de la vallée. De nombreuses espèces végétales et animales vivent, s’abritent, se nourrissent et se reproduisent dans ces habitats de fort intérêt écologique.
A Fontaine-le-Dun, d’anciens bassins de décantation offrent aujourd’hui des étangs recolonisés par une végétation aquatique et amphibie remarquable (herbiers, roselières) et propice à la faune des zones humides (passereaux, canards, batraciens, libellules etc.) ; ces habitats sont classés en znieff de type I.
Le fond bocager est principalement constitué de prairies mésophiles à hygrophiles et de haies ; les rives du petit fleuve abritent des formations à grandes herbes, à Iris etc. et une ripisylve (bordure arborée d’aulnes, frênes, saules etc.) plus ou moins lâche.
La basse vallée est plus large (alluvions fluviaux et marins) ; elle abrite quelques prairies humides et mares légèrement halophiles à Aster maritime, Scirpe maritime, Glycérie maritime etc. La canalisation puis la buse du Dun à l’embouchure, ne permettent pas toute l’expression floristique de ces prairies saumâtres au fort potentiel végétal et animal. Le Conservatoire du littoral a acquis dix-sept hectares de ces prairies saumâtres classées en znieff de type I. Elles présentent un grand intérêt ornithologique comme halte migratoire et site d’hivernage côtier.
