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Cette ZNIEFF englobe un tronçon de 15 kilomètres environ de la rivière Conie au Nord-Ouest de Châteaudun, depuis la confluence entre les deux Conies (à hauteur de Nottonville) jusqu'à la confluence de la Conie avec le Loir, au Sud-Est de Marboué.
La rivière et ses milieux annexes (boisements alluviaux, prairies humides, plans d'eau et roselières) accueillent une riche avifaune nicheuse (Râle d'eau, Busard des roseaux, Sarcelle d'été, Phragmite des joncs, Bouscarle de Cetti, Martin-pêcheur).
4 espèces végétales déterminantes de ZNIEFF ont également été recensées, parmi lesquelles Thelypteris palustris qui se développe dans quelques secteurs d'aulnaie.
Le lit mineur subit d'importantes fluctuations du niveau d'eau selon la hauteur de la nappe de Beauce. L'état de conservation reste relativement bon, même si le remblaiement de certaines zones et l'urbanisation en périphérie "grignotent" les groupements alluviaux.
Cette zone est le fruit de la fusion et du passage en type II des deux ZNIEFF première génération de type I "Basse vallée de la Conie" et "Zone de confluence des deux Conies".
La délimitation globale s'appuie sur le lit mineur de la Conie afin d'intégrer les prairies et boisements alluviaux. La limite Sud-Est ne dépasse pas le parc du château de Varize. La limite Ouest s'appuie sur la confluence avec le Loing, à la hauteur du bourg de Marboué. La majeure partie des cultures est exclue, tout comme l'essentiel des zones bâties au Sud de la ZNIEFF (bourgs de Conie-Molitard et de Donnemain-Saint-Mamès, hameau de Valainville). Seules les zones d'habitat dispersé sont parfois situées dans le périmètre.
