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La région naturelle des étangs du Sundgau se caractérise par un relief mollement vallonné et par un sous-sol composé d'alluvions recouvertes par des limons. La combinaison de ces deux facteurs, associés à une pluviométrie élevée, a favorisé la création d'étangs disposés en chaîne le long des cours d'eau, formant un paysage tout à fait singulier, qui se prolonge à l'ouest dans le Territoire de Belfort.
Cette vaste entité caractérisée par un massif boisé, composé essentiellement de feuillus (Chênaie-Charmaie; Hêtraie) développe également des groupements forestiers hygrophiles et milieux associés (Aulnaie-Frênaie, Aulnaie sur sols marécageux, Saulaie arbustive, Roselière, Mégaphorbiaie, Cariçaie,etc.).
La forêt est jalonnée d'étangs forestiers et péri-forestiers, qui pour la plupart tirent leur origine de causes climatiques et édaphiques : abondance des ruisseaux autorisant leur alimentation par captage, forte pluviométrie, faible pente des terrains et caractère imperméable du sous-sol, médiocrité de la qualité agronomique de certaines terres. Les raisons sont également historiques et économiques: la plupart d'entre eux ont une origine anthropique.
Certaines hypothèses, parfois remises en cause, attribuent leur origine à la pisciculture de la Carpe développée par les moines de l'Abbaye de Lucelle au XIIè siècle. D'autres hypothèses, plus plausibles, datent le développement des étangs de l'époque romaine, avec un accroissement important au Moyen-Age en raison du développement des moulins à eau et de la consommation croissante du poisson qui devint une des bases de l'alimentation. Cet essor prend fin au XVIIIème siècle.
A partir de la seconde moitié du XXe siècle se développe une nouvelle génération d'étangs à vocation récréative, plus petits, aux formes géométriques et s'exposant davantage dans les milieux ouverts.
Le contexte forestier limite généralement le développement de la végétation périphérique des plans d'eau disposée en ceinture aquatique, amphibie et terrestre hygrophile.
On distingue plusieurs types physionomiques d'étangs, en fonction des caractéristiques chimiques des eaux, de leur niveau de trophie, de leur mode de gestion et de la nature des groupements végétaux. A la surface de l'eau, apparaissent quelques groupements d'hydrophytes flottantes ou immergées répartis en fonction du niveau de l'eau. Les assecs périodiques induits par la sécheresse estivale ou les vidanges favorisent plusieurs plantes aquatiques "à éclipses". Les plus remarquables sont les étangs oligo-mésotrophes, pauvres en éléments nutritifs et à pH acide où l'on observe, entre autres, le Scirpe épingle et l'Elatine à six étamines ainsi que, plus rarement, la Marsilée à quatre feuilles, strictement protégée en Europe.
La région du Sundgau des étangs accueille de nombreux oiseaux en nidification, en migration ou en hivernage: Bondrée apivore, Milan royal, différents limicoles, Pics noir, Pic mar et Pic cendré,... Pour les amphibiens, à côté de la Grenouille rousse et du Crapaud commun, une méta-population assez importante de Rainette verte est à relever.
Le massif forestier et le réseau d'étangs constitue également un élément majeur du réseau écologique régional, avec notamment une fonction de corridor importante pour les mammifères comme le Blaireau et le Chat forestier mais surtout pour le Lynx qui trouvent ici un corridor important entre le massif jurassien et les Vosges.
Concernant les menaces, notons que depuis plusieurs décennies, l'activité piscicole n'utilise plus les plans d'eau à sa disposition dans la nature et, de fait un certain nombre est à l'abandon qui menace le fragile équilibre hydraulique du fait de problèmes d'étanchéité mais aussi de fortes évaporations en été. Ce constat a obligé le Syndicat Mixte pour l'Aménagement et la restauration du bassin versant de la Largue (la Largue est une rivière ) le SMARL à prendre des mesures dès 2004 :
-Instauration d'une période d'interdiction de vidange des étangs entre le 15 novembre et le 31 mars de chaque année (pour éviter qla perturbation des Truites de rivière en période de reproduction).
-L'interdiction de creuser tout nouvel étang de plus de dix ares (1.000métres carrés).
La délimitation de cette vaste ZNIEFF repose essentiellement sur l'intégration de l'entité forestière de l'Oberwald, qui se prolonge en Franche-Comté par la ZNIEFF de type 2 FR430010415
"ETANGS DU SUNDGAU". La frontière départementale/régionale constitue de fait la limite entre les deux ZNIEFF. Toutefois, les couches cartographiques des deux département n'étant pas jointives, un léger dépassement a été réalisé sur le territoire de la Franche-Comté pour permettre de relier ces deux ZNIEFF en une seule entité biogéographique cohérente et non fractionnée. Les étangs situés en limite est de la ZNIEFF, le plus souvent en position de lisière forestière, sont généralement les plus intéressants écologiquement avec la présence récurrente de plantes aquatiques déterminantes des vases exondées et ont été désignés en ZNIEFF de type 1, lorsque la cotation le permettait (il n'est en effet pas à exclure que d'autres étangs, non ou peu prospectés, accueillent également ce type de végétation "à éclipses" et participent à un réseau de métapopulation, mais en l'absence d'informations suffisantes, ils n'ont pas fait l'objet de délimitations particulières en ZNIEFF 1). Ils ont été évidemment intégrés au périmètre de la ZNIEFF 2. De fait, la lisière a parfois été prolongée dans l'espace agricole pour intégrer la bordure des étangs et pour ne pas faire de la "dentelle". Ce choix trouve également une justification pour certaines espèces déterminantes comme le Chat forestier, le Blaireau ou encore le Milan royal, qui viennent chasser dans les zones agricoles en bordure de forêt. Les lisières sont également appréciées des espèces plus thermophiles comme le Barbitiste des bois, le Lézard vivipare et le Lézard ds murailles. Les zones agricoles abritent également quelques plantes messicoles déterminantes. En revanche, quelques étangs n'ont pas été intégrés au zonage, notamment ceux qui se situent dans des petits vallons affluents de la Largue, relativement "éloignés" du massif, situés en milieu ouvert et où aucune donnée d'espèce déterminante n'est identifiée.
Les relations écologiques ne sont toutefois pas à exclure entre la ZNIEFF 2 "Bois de l'Oberwald et étangs du Sundgau alsacien" et la ZNIEFF 2 FR420030362 "Vallées de la Largue, de sa source à sa confluence avec l'Ill, et de ses affluents" à travers ces chapelets d'étangs dans les vallons affluents. La limite septentrionale de la ZNIEFF est calée sur la RD213, en l'absence d'étangs au-delà dans le massif du Buchwald.
A noter également, côté franc-comtois, une ZNIEFF 1 adjacente aux Etangs du Sundgau alsacien : il s'agit des "Etangs Chièvre" (430010423)
