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La Loire orléanaise correspond à la boucle septentrionale du fleuve. Elle se caractérise par un lit mineur largement occupé par des îles et grèves sableuses. Ces milieux soumis au marnage annuel recèlent de multiples habitats plus ou moins temporaires. C'est pratiquement la seule section qui présente des méandres. On observe, sur les basses terrasses, quelques formations sablo-calcaires.
Le rôle écologique principal tient dans la fonction d'étape migratoire et de territoire de chasse de nombreuses espèces inféodées à l'eau.
Depuis les années 70, on note la fermeture de nombreux espaces ouverts du lit mineur et du lit majeur (extension du Peuplier noir en particulier). C'est une des sections importantes de la Loire moyenne sur le plan du patrimoine naturel.
Quelques espaces de haut intérêt sont inclus dans cette section : la Boucle de Guilly (grand méandre en partie inondable), Réserve Naturelle de Saint-Pryvé-Saint-Mesmin.
Cette zone s'étend de Saint-Laurent-Nouan (41) à Nevoy (45). Les contours s'inscrivent à l'intérieur du lit majeur et s'appuient sur les formes d'occupation du sol (ce qui n'exclut pas la présence de zones agricoles dans la délimitation).
Cette vaste zone remplace les quatre ZNIEFF type II de première génération suivantes : "Loire de Sully à Saint-Gondon" (240009785), "Boucle de Guilly" (240000029), "Loire de Sandillon à Jargeau" (240003867) et "Secteur embouchure Loiret" (240000021).
