Le site occupe un tronçon du lit majeur du Val de Loire. Des grèves sableuses alternent avec des méandres abandonnés, des portions importantes de forêts riveraines et des îlots de graviers régulièrement remaniés; ces milieux sont encadrés par des prairies bocagères. La Loire est un cours d’eau très dynamique, caractérisé par une large bande de divagation du cours, des successions de zones d’érosions et de zones de dépôts d’alluvions, facteurs de biotopes variés. Les bras morts sont riches en habitats humides.
Ce site est d’intérêt régional pour ses habitats alluviaux et les espèces de faune et de flore associées.
Le cours du fleuve et ses abords présentent divers habitats avec :
- des herbiers aquatiques des eaux courantes, d’intérêt européen,
- des végétations pionnières amphibies en bordure des points d’eau, d’intérêt européen,
- des herbiers aquatiques des plans d'eau, d’intérêt européen,
- des végétations des dépôts sableux, d’intérêt régional,
- des végétations des dépôts limoneux, d’intérêt européen,
- des prairies de fauche humides et inondables (alliances végétales du Bromion racemosi et de l'Oenanthion fistulosae), d’intérêt régional,
- des petites roselières et cariçaies dans les bras morts et les dépressions inondables,
- des saulaies pionnières riveraines,
- de la forêt alluviale à frênes, peupliers, ormes et saules blancs, d’intérêt européen,
- des pelouses pionnières sur bancs de sables apportés par les crues, au sein desquelles se développe l'Epervière de Lepeletier (Pilosella peleteriana subsp. ligerica); cet habitat est endémique de la Loire et constitue un intérêt européen,
- des pelouses dunaires ouvertes acidiphiles, d’intérêt européen,
- des pelouses sur alluvions calcaréo-siliceuses (alliances végétales du Sileno conicae - Cerastion semidecandri et de l’Armerienion elongatae), d’intérêt européen.
Les pelouses sèches, mais aussi les pâtures qui en dérivent, accueillent un cortège diversifié d’espèces végétales déterminantes pour l’inventaire ZNIEFF avec entre autres :
- la Crucianelle à larges feuilles (Crucianella angustifolia), plante présente ici dans sa seule station connue actuellement en Bourgogne,
- l'Epervière de Lepeletier (Pilosella peleteriana subsp. ligerica), plante rarissime en Bourgogne et protégée réglementairement,
- l'Anthemis des rochers (Anthemis cretica subsp. saxatilis), plante des pelouses, exceptionnelle en Bourgogne,
- le Silène conique (Silene conica), plante annuelle naine des pelouses, exceptionnelle en Bourgogne,
- l'Astérocarpe blanchâtre (Sesamoides purpurascens), plante exceptionnelle en Bourgogne et protégée réglementairement,
- l'Armoise champêtre (Artemisia campestris), plante rare et localisée en Bourgogne, protégée réglementairement,
- Renoncule des marais (Ranunculus paludosus), plante méditerranéenne rare et localisée en Bourgogne,
- le Corynéphore blanchâtre (Corynephorus canescens), plante distribuée de manière localisée en Bourgogne, protégée réglementairement.
Les milieux humides (prairies inondables, pièces d'eau) accueillent également des espèces végétales déterminantes pour l'inventaire ZNIEFF avec :
- la Gratiole officinale (Gratiola officinalis), plante protégée réglementairement et inscrite au livre rouge de la flore menacée de France,
- l'Oenanthe à feuilles de peucédan (Oenanthe peucedanifolia), plante protégée réglementairement,
- la Grande pimprenelle (Sanguisorba officinalis), plante rare et localisée en Bourgogne,
- l'Utriculaire citrine (Utricularia australis), plante carnivore aquatique distribuée de manière localisée en Bourgogne.
Les plages de graviers, les berges sableuses et les îles constituent quant à elles une zone de nidification majeure pour des oiseaux déterminants pour l’inventaire ZNIEFF avec :
- la Sterne pierregarin (Sterna hirundo), oiseaux d’eau d’intérêt européen, nicheur rare en Bourgogne, sensible au dérangement sur ses sites de reproduction (bancs de graviers) et aux modifications du régime fluvial,
- l'Oedicnème criard (Burhinus oedicnemus), oiseau d’intérêt européen,
- le Petit Gravelot (Charadrius dubius),
- le Guêpier d’Europe (Merops apiaster).
Des d’oiseaux déterminants nichent également dans les zones boisées et les friches comme l’Alouette lulu (Lullula arborea) et la Pie-grièche écorcheur (Lanius collurio), deux passereaux d’intérêt européen.
Le secteur est également un important site d'hivernage pour l'Oie des moissons (Anser fabalis) et l'Oie cendrée (Anser anser).
Par ailleurs, le fleuve constitue un corridor écologique pour des poissons migrateurs comme :
- l'Alose vraie (Alosa alosa), poisson d’intérêt européen sensible à la pollution et aux dégradations du lit des cours d'eau (ouvrage d'arts, extractions de matériaux); il présente ici de vastes zones de frayères.
- la Lamproie marine (Petromyzon marinus), poisson d’intérêt européen,
- l'Anguille européenne (Anguilla anguilla).
Les berges et les bancs de graviers accueillent aussi une faune entomologique déterminante pour l’inventaire ZNIEFF avec :
- le Gomphe serpentin (Ophiogomphis cecilia), libellule d'intérêt européen,
- le Gomphe semblable (Gomphus simillimus),
- le plécoptère Xanthoperla apicalis.
Les plans d’eau inondés temporairement ou plus pérennes sont nombreux. Ils forment un véritable réseau et accueillent un cortège d’amphibiens protégés réglementairement dont notamment :
- le Pélodyte poncté (Pelodytes punctatus), petit crapaud dont les populations sont très fragmentées et menacées par la disparition des zones humides,
- le Triton crêté (Triturus cristatus), amphibien d'intérêt européen,
- le Sonneur à ventre jaune (Bombina variegata), crapaud d’intérêt européen,
- le Crapaud calamite (Bufo calamita).
Enfin, le fleuve ainsi que les boisements alluviaux sont favorables à la présence du Castor d'Europe (Castor fiber), mammifère protégé règlementairement.
Ce patrimoine dépend essentiellement du maintien de la dynamique naturelle du fleuve. Il convient d'éviter au maximum les extractions de matériaux, la création de digues et le remblaiement. Une agriculture extensive (pâturage extensif, absence de retournement des prairies) est également importante.
Le Conservatoire des Espances Naturels de Bourgogne a acquis une partie des îles de Tinjat et de la Crevée, ainsi que les prairies de Surgy qui font maintenant l'objet de mesures de gestion.
Périmètre délimité par les secteurs d'îles, des bras morts et des méandres récents ou anciens du fleuve sur un tronçon qui s'étire de Devay à Saint-Hilaire-Fontaine. Les parties bocagères ou cultivées en retrait de corridor n'ont pas été incluses mais sont intégrées en ZNIEFF de type II.