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Cette ZNIEFF très linéaire s'étend de Villeneuve-sur-Conie à Péronville. Elle constitue le cours supérieur de la Conie, intégrant l'exurgence de la nappe phréatique des calcaires de Beauce au niveau du lieu-dit "la Détourbe".
La Conie, dans son cours supérieur, présente des caractéristiques géomorphologiques très particulières, la rivière étant totalement dépendante du niveau de la nappe de Beauce. Le cours supérieur de la rivière couvert par la ZNIEFF peut ainsi passer d'une année sur l'autre de périodes totalement sèches, avec une mise en culture de son lit (maïs, céréales) dans le premier kilomètre, à des périodes d'inondation permanente, durant lesquelles des espèces végétales singulières comme Utricularia vulgaris s'expriment à nouveau. De nombreux oiseaux recolonisent les saulaies et les phragmitaies à la faveur de la remontée de la nappe. On peut citer le Milan noir, le Busard des roseaux, le Vanneau huppé, le Râle d'eau, l'Aigrette garzette, la Sarcelle d'été (1988), la Rousserolle verderolle (1982), la Rousserolle turdoïde (1995), la Locustelle luscinoïde, la Bouscarle de Cetti, voire le Butor étoilé.
Les affleurements et friches calcaires permettent au Busard-Saint-Martin, à la Chevêche d'Athéna et à l'Œdicnème criard de s'y maintenir et d'y chasser. Leur présence est en relation avec un cortège diversifié de Lépidoptères et d'Orthoptères aux densités importantes. S'y rencontrent notament l'Éphippigère des vignes (Ephippiger ephippiger) et la Decticelle bicolore (Metrioptera bicolor).
Cette zone était en partie en ZNIEFF de type I dans l'inventaire première génération. Son intérêt en tant que vaste ensemble écologique homogène et diversifié nous conduit à étendre la ZNIEFF première génération et à la passer en type II.
La zone type II "Vallée de la Conie Sud près Péronville" inclut en outre les ZNIEFF de type I "Pelouses de Bardilier", en Eure-et-Loir et "Mouillère des sources de la Conie", dans le Loiret.
Les contours englobent la rivière et son vallon depuis sa "source-résurgence" au lieu-dit "la Détourbe", dans le Loiret (Sud-Est de la ZNIEFF) jusqu'au pont de "Boissay" en aval, sur lequel passe la RD 132 (Nord-Ouest). Les délimitations s'appuient globalement sur les limites des boisements rivulaires et des groupements d'hélophytes du vallon avec les cultures périphériques du plateau beauceron. Sur la partie amont (jusqu'au lieu-dit "Vaudrenet") les limites correspondent assez fidèlement à la courbe de niveau 115 m.
