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Reposant sur les sables et argiles de la Sologne, les mares tourbeuses et landes humides de Chêne Moreau sont insérées dans un paysage essentiellement forestier suite à un enrénisement. A la fin du XIXème siècle, l'ensemble formait un complexe de landes sèches et humides dans lesquelles s'intercalaient les mares tourbeuses. Les flores anciennes témoignent de la richesse du site (E. Martin, 1875).
Aujourd'hui, seul un vestige de lande humide persiste. On y retrouve Genista anglica, Erica tetralix et Trocdaris verticillatum. Ce dernier est intégré au périmètre de la ZNIEFF au même titre que 9 mares oligotrophes acides. Ces mares abritent pour certaines des communautés à Carex lasiocarpa (Caricion lasiocarpae) ; pour d'autres plus tourbeuses, des buttes de sphaignes (Ericion tetralicis) et des saulaies marécageuses. Toutes offrent les conditions nécessaires à l'épanouissement de gazons de vases exondées (Elodo palustris-Sparganion) et d'une végétation aquatique des mares acides oligotrophes.
On dénombre une quinzaine d'espèces de la flore vasculaire déterminantes de ZNIEFF dont la Laîche à fruits velus (Carex lasiocarpa), la Laîche lisse (Carex laevigata), la Fougère des marais (Thelypteris palustris) et le Flûteau nageant (Luronium natans). Deux mares abritent les rares stations connues de la Potentille des marais (Comarum palustre).
La bryoflore n'a été recensée que sur une seule mare. Plusieurs espèces déterminantes de ZNIEFF dont le Polytriche commum (Polytrichum commune) et 4 Sphaignes (Sphagnum fallax, S. fimbriatum, S. palustre, S. subnitens) ont été observées. Des prospections complémentaires sont souhaitables.
Une population reproductrice de Leucorrhine à large queue, libellule paticulièrement rare en Sologne, et protégée, est également présente sur plusieurs mares.
