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Au sein d’un paysage de massifs forestiers sur plateaux du cœur de la Montagne châtillonnaise, le site est localisé dans un ravin boisé qui entaille les calcaires et marnes du Jurassique moyen. Il présente un système tufeux d’intérêt régional riche en espèces patrimoniales.
Le système tufeux permet l'expression de groupements végétaux variés et d’intérêt européen comme :
- le marais à Jonc subnoduleux (Juncus subnodulosus),
- la mégaphorbiaie à Aconit napel (Aconitum napellus),
- la prairie maigre humide à Molinie bleue (Molinia caerulea),
- le bas-marais à choins (Schoenus ferrugineus, Schoenus nigricans).
La partie aval présente une prairie de fauche sur sols frais en bon état de conservation.
Ces habitats hébergent une importante diversité spécifique et notamment une grande variété de plantes déterminantes pour l'inventaire ZNIEFF (18 au total) dont certaines sont protégées réglementairement. On y retrouve notamment :
- l'Oenanthe de Lachenal (Oenanthe lachenalii), plante des marais, exceptionnelle en Bourgogne.
- la Swertie pérenne (Swertia perennis), plante montagnarde des marais, rarissime en Bourgogne et protégé réglementairement,
- l'Orchis incarnat (Dactylorhiza incarnata), orchidée des prairies et marais, protégée réglementairement, très rare en Bourgogne et en régression suite à la disparition des prairies humides,
- le Choin ferrugineux (Schoenus ferrugineus), plante des marais, très rare en Bourgogne, protégée réglementairement et inscrite au Livre rouge de la flore menacée de France,
- la Gentiane pneumonanthe (Gentiana pneumonanthe), plante des prairies humides et des marais, rare en Bourgogne et protégée réglementairement,
- l'Epipactis des marais (Epipactis palustris), orchidée des marais, rare en Bourgogne et protégée réglementairement.
Le site présente un intérêt entomologique avec la Bacchante (Lopinga achine), papillon forestier inscrit au livre rouge de la faune menacée de France et dont les populations de plaine sont en régression. Le Cordulégastre bidenté (Cordulegaster bidentata), libellule menacée par la destruction des habitats humides, a été observée au niveau du marais tufeux.
Ce patrimoine, au contact des milieux ouverts et forestiers, dépend étroitement de pratiques d'élevage extensives et d’une gestion forestière privilégiant des peuplements forestiers feuillus et des traitements adaptés aux conditions stationnelles, avec une attention particulière portée aux zones humides. Le marais est par ailleurs susceptible de se boiser et de perdre son intérêt pour la faune et la flore des milieux tourbeux ouverts. Une restauration (débroussaillage) et un entretien (pâturage, fauche) permettraient de contrecarrer cette évolution. Il convient également d'éviter de perturber le fonctionnement hydrologique du marais (drainage, création de plans d’eau, plantations de peupliers).
Le périmètre est délimité par le vallon riche en habitat et espèces animales et végétales d'intérêt régional.
