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Le site héberge des habitats d’espèces de plantes et d’animaux d’intérêt patrimonial et constitue un élément de connectivité écologique important entre des milieux de grande valeur patrimoniale.
D'amont en aval, il permet notamment la liaison entre les secteurs alluviaux suivants, classés en ZNIEFF 1 : « Zone alluviale de l'Ill et Bôdenmatten à Sausheim », « Vergers inondables et roselières à Ensisheim » et enfin le secteur de confluence entre la Thur et l'Ill « Eiblen à Réguisheim ». Dans la section de l’Ill considérée par ce zonage, les milieux alluviaux ayant perdu de leur naturalité conservent toutefois une importance écologique de connectivité comme biotope relai pour des espèces alluviales, tel le Castor d'Europe (Castor fiber) ou l'ichtyofaune. Diverses jonctions avec les ripisylves y sont encore maintenues, avec des saulaies-aulnaies et autres bancs alluviaux garnissant les zones riveraines.
Parmi les espèces déterminantes de poissons, on y recense le Hotu (Chondrostoma nasus), la Vandoise (Leuciscus leuciscus) et la Truite fario (Salmo truita fario).
Le site est constitué du lit mineur de l'Ill, ainsi que de ses ripisylves et autres forêts galeries à aulnes et à saules. A Illzach et Sausheim, des milieux de prés-vergers particulièrement intéressants pour l'avifaune (nidification de la chouette chevêche) ont été intégré.
Le site est délimité dans sa partie amont par le pont de la route départementale D20 à Illzach, et à l'aval par un seuil situé au niveau du pont de la route départementale D201 à Meyenheim. Ce seuil, véritable obstacle pour les populations de poissons et plus particulièrement pour les salmonidés, limite les connexions entre amont et aval.
Ses limites transversales sont matérialisées par les chemins agricoles longeant l'Ill, ou le cas échéant par les lisières extérieures de la ripisylve ou des boisements et prairies assimilés au site. Ces milieux participant au complexe alluvial de l'Ill présentent un intérêt écologique propre et sont à considérer comme inclus dans le périmètre.
A Illzach (Modenheim), les milieux de prés-vergers inscrits dans le site sont délimités au sud par la voie ferrée reliant la gare de triage (Mulhouse Nord) à l'axe Mulhouse-Bâle. Ses limites ouest et est correspondent à l'ubanisation et intègrent en partie les canaux reliant l'Ill, comme le Quatelbach à l'est. La zone est coupée par l'autoroute A36 (la Comptoise) qui est exclue du périmètre.
A Sausheim, les prés-vergers localisés en rive droite de l'Ill ont également été intégré au périmètre. Ils sont délimités à l'est par l'urbanisation.
