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Cette grande ZNIEFF II s’étend de la Côte de Plaine surplombant la vallée de la Bruche au sud, jusqu’à la vallée de la Mossig au nord. Elle s’articule globalement autour de la crête principale et concerne surtout des altitudes comprises entre 1000 et 500 m, descendant exceptionnellement jusqu’à 250 m au point le plus bas, près de la Maison Forestière d’Elmersforst. Il en résulte des contextes édaphiques variés avec des climats plus ou moins montagnards ainsi qu’une géologie et une géomorphologie surtout dominée par le grès mais complétées par des terrains volcaniques (cirque du Nideck).
La crête des Vosges moyennes, du Donon, du Schneeberg et du Grossmann (ZNIEFF I), réunit un échantillon représentatif des habitats naturels de moyenne montagne, tourbières à divers stades d’évolution, landes et prairies montagnardes, hêtraie-sapinières.
La géologie de cette crête est marquée par le grès vosgien et le conglomérat qui explique l’installation de forêts de hêtres, de hêtraies-sapinières acidiphile, de sapinières plus ou moins pures et de pineraies. Ces boisements dominants sont associés à des landes acidiphiles à Callune (Calluna vulgaris) et Myrtille (Vaccinium myrtillus) et des faciès à Nard raide (Nardus stricta). La faune typique des forêts montagnardes compte des oiseaux remarquables, indicateurs de la persistance de pans de forêts montagnardes de qualité. Il s’agit surtout de deux chouettes : la Chouette de Tengmalm (Aegolius funereus) et la Chevêchette d'Europe (Glaucidium passerinum) et de deux Tétraonidés au seuil de l’extinction : la Gélinotte des bois (Bonasa bonasia) et le Grand Tétras (Tetrao urogallus).
A propos des pineraies, on notera au titre de curiosité botanique ou sylvicole, l’existence d’un écotype du Pin sylvestre (Pinus sylvestris) dit « Pin de Wangenbourg », qualifié de « race noble » au même titre que les Pins de Haguenau et de Hanau, qui se reconnait par ces aiguilles courtes et fines, son écorce lisse, et son port très droit (Engel, R., 1962). Par ailleurs son tronc est droit et libre de branches jusqu’à 25-30 m de hauteur et il porte une couronne bien caractéristique de cône oblong (Kapp, E., 1959). Cette race aurait été introduite de Norvège au XVIII° s. et se serait acclimatée et naturalisée jusqu’à couvrir de vaste surface entre Wangenbourg et Obersteigen (Kapp, E., 1959).
Les forêts humides associées aux cours d’eau relèvent généralement des aulnaies-frênaies.
Des tourbières apparaissent dans de petits cirques issus de l’érosion glaciaire quaternaire ou sur des pentes aux sols engorgées. Les plus beaux exemplaires sont rassemblés au sein de la ZNIEFF I « Tourbières des Blanches Roches, du Rond Perthuis, de la Maxe et zone tourbeuse du Ruisseau de la Truite et de la Vallée des Framboises» ainsi qu’à la tourbière des fermes du Schneeberg, mais d’autres sites plus petits et/ou plus dégradés existent localement. Les forêts associées à ces milieux sont des bétulaies sur sphaignes voire des forêts de résineux hyperacidophiles.
Les boisements du secteur du Nideck, développées sur des roches volcano-sédimentaires, sont remarquables par leurs érablaies-tillaies d’éboulis où se mêlent le Frêne (Fraxinus excelsior) et l’Orme (Ulmus montana) et qui se développent sur les pierriers et dans les vallons pentus (Eimerbaechel, Vallon du Nideck). Ces peuplements associés aux éboulis et aux rochers montrent une bonne naturalité (bois mort, architectures variées) et abritent des stations de plantes remarquables, notamment des fougères (Docob, CLIMAX, 2011).
Situées au cœur d’un des plus vastes ensembles forestiers d’un seul tenant de l’Est de la France, les forêts de cette ZNIEFF n’ont pas subies de défrichement total.
Les pans de forêts non défrichés présentent un intérêt en tant que « vieilles forêts » au sens d’une permanence de la couverture forestière. Elles ont permis à des invertébrés forestiers, pénalisés par l’ouverture du couvert forestier (souffrant de la dessiccation de leur habitat larvaire, par exemple) et par leurs faibles capacités de déplacement de s’y maintenir. C’est par exemple le cas du coléoptère Ceruchus chrysomelinus (Hochenwart, 1785), une espèce localisée et rare, connue en France des seules Hautes-Vosges gréseuses. Cette espèce est considérée en Europe comme une espèce indicatrice de forêts à hautes valeurs patrimoniales. Il s’agit d’une espèce saproxylique sensible, inféodée aux anciennes forêts de montagne froides et humides, où il se développe dans des résineux cariés, sur pied ou au sol (Fuchs L., 2011). L’exploitation forestière intense, les coupes à blanc suivies d’enrésinements ont tout de même entrainé une réduction de la surface et de la qualité structurale des peuplements forestiers du massif vosgien depuis la fin du moyen-âge. De nombreuses plantations d’épicéas (Picea abies), de Sapins blancs (Abies alba) et de Sapins de Douglas (Pseudotsuga douglassi) artificialisent le paysage. L’épicéa se montre très dynamique et domine par endroits dans les stades pré-forestiers, au détriment du Hêtre (Fagus sylvatica) et du Sapin blanc, pénalisé par son appétence pour les cervidés.
Cela renforce d’autant l’intérêt des dernières forêts âgées, à gros bois combinant les stades sénescents, les clairières et les stades de régénération. Ces parcelles abritent probablement les guildes les plus complètes de coléoptères saproxylophages.
L’omniprésence du milieu forestier fournit un milieu de vie à de nombreux mammifères forestiers comme le Lynx boréal (Lynx lynx) au statut précaire et plusieurs espèces de chauves-souris arboricoles. La prédominance du milieu forestier dans les Vosges moyennes fournit un milieu de vie à plusieurs espèces arboricoles et une zone de chasse privilégiée pour la plupart des espèces de chauves-souris. Le Grand Murin, par exemple, est inféodé aux vastes forêts caducifoliées et notamment à la hêtraie acidiphile, profite de la rareté de la végétation au sol. La maison forestière de l’Elmersforst à Balbronn constitue un site de reproduction remarquable tant par les effectifs de l’espèce majoritaire, le Grand Murin, que par la diversité des espèces recensées: l’Oreillard roux (Plecotus auritus), la Noctule commune (Nyctalus noctula), la Noctule de Leisler (Nyctalus leisleri), le Murin de Natterer (Myotis nattereri), le Murin d'Alcathoe (Myotis alcathoe), le Murin de Brandt (Myotis brandtii) et le Murin de Bechstein (Myotis bechsteinii). La nurserie de Grands Murins est suivie par le Groupe d’Etude et de Protection des Mammifères d’Alsace (GEPMA) qui assure le comptage des individus ainsi que l’aménagement et le nettoyage du site. Les effectifs ont atteint leur apogée en 2004 (environ 1500 individus) avant de décliner régulièrement jusqu’en 2007. Depuis 2008, les effectifs sont à nouveau à la hausse avec par exemple 200 femelles en juin 2010. La clairière et l’étang du Glossberg constituent des zones d’intense activité pour les chiroptères. Un autre secteur d’intérêt chiroptérologique se trouve à Wisches dans des mines où hibernent quelques Grands Murins et des individus isolés de Murins de Natterer et de Petits Rhinolophes (Rhinolophus hipposideros). Les effectifs sont faibles mais le site est occupé chaque année. De manière générale, en Alsace, les effectifs de cette espèce sont quasiment toujours faibles du fait de la taille réduite des sites, généralement d'origine anthropique et de l’absence de grande cavité naturelle karstique. Enfin un troisième secteur est constitué par un ensemble de mines et de Blockhaus à Grandfontaine. L’hibernation du Grand Murin y concerne moins de vingt individus par an entre 2001 et 2009, quelques individus de Murin à oreilles échancrées (Myotis emarginatus), de Murin de Natterer et surtout de Petit Rhinolophe. Un seul Murin de Bechstein y a été noté en estivage.
Le périmètre est conçu pour englober une entité vaste de paysage forestier montagnard.
la délimitation repose souvent sur des courbes de niveau et des voies de circulation, mais aussi sur la limite administrative régionale à l'ouest.
