Le bois du Hirtzbach constitue une vaste entité boisée de plus de 3.600 hectares d’un seul tenant, coiffant un large secteur vallonné au cœur du Sundgau, entre les vallées alluviales de l’Ill à l’est et de la Largue à l’ouest.
Cette vaste entité forestière s’étend sur plus de 14 km de long et environ 3km de large. Elle est parsemée d’une constellation d’étangs aménagés sur l’important réseau hydrographique qui prend sa source sur les hauteurs des collines et qui présente un intérêt pour la faune aquatique (Lamproie de Planer). C’est le pendant de la ZNIEFF de type II « Etangs du Sundgau alsacien », situé en rive gauche de la vallée de la Largue.
La forêt, majoritairement constituée 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,...).
Installée sur des sols alluvionnaires recouverts de limons, essentiellement de loess anciens décalcifiés par lehmification, rendant les sols imperméables, le massif boisé 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, liée à la pisciculture de la Carpe développée par les moines de l'Abbaye de Lucelle au XIIè siècle.
Le contexte forestier limite généralement le développement de la végétation périphérique des plans d'eau disposée en ceintures 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" sur les berges exondées des étangs. On retrouve les habitats d’intérêt communautaire du Nanocyperion et du Littorelletalia, ainsi que les plus communs Phragmition, Magnocaricion, Bidention, Convolvulion,…
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 (Eleocharis acicularis), l'Elatine à six étamines (Elatine hexandra), l’Élatine poivre-d'eau (Elatine hydropiper) ainsi que, plus rarement, le Carex poilu ou encore l’Oseille maritime (Rumex maritimus).
Parmi les espèces déterminantes forestières, il faut citer la présence rare de Pyrola rotundifolia (Neiweiher) et de Carex pilosa (Buergerholtz).
La région du Sundgau des étangs accueille également de nombreux oiseaux en nidification, en migration ou en hivernage: Bondrée apivore, Milan royal, Grèbe castagneux, différents limicoles, Pics noir, Pic mar et Pic cendré,... Pour les amphibiens, à côté De la Grenouille rousse, du Crapaud commun, des Tritons alpestres, palmé et crêté, une métapopulation assez importante de Rainette verte est à relever, notamment dans le vallon du Steinbach dans le massif du Huebwald à Bisel (ZNIEFF de type 1 n° 42000353).
Les Libelulles typiques des étangs et zones humides, comme par exemple Coenagrion scitulum, Epitheca bimaculata, Lestes virens sont recensées, notamment sur le Grossbergsigweiher, dont les berges accueillent des Orthoptères comme Gryllotalpa gryllotalpa et Stethophyma grossum.
Le massif forestier et le réseau d'étangs constitue également un élément majeur du réseau écologique régional entant que Réservoir Biologique du Schéma Régional de Cohérence Ecologique (SRCE), avec notamment une fonction de corridor importante pour les mammifères comme le Blaireau et le Chat forestier mais surtout pour le Lynx qui trouve ici un corridor important entre le massif jurassien et les Vosges. C’est dans le massif du Hirtzbach que le dernier Loup alsacien (avant son retour naturel dans les Vosges en 2012) avait été abattu en 1907 par le garde-chasse du Baron de Reinach-Hirtzbach.
De manière générale, le Bois d’Hirtzbach constitue un élément important de la trame forestière à l'échelle du Sundgau, en lien avec le Jura alsacien.
Les deux guerres mondiales de 1914-18 et 1939-45 ont engendré de gros dégâts forestiers qui ont conduit l'Office National des Forêts (ONF) à pratiquer un enrésinement important pour hâter la production de bois dans la période après guerre. Les dégâts ponctuels dus à des évènements climatiques exceptionnels (pluies verglacées de 1978 et tempête Lothar de 1999) ont également laissé des traces.
Aujourd’hui, la gestion est plus raisonnée et l’ONF tente de suivre les prévisions du Plan d’Aménagement Forestier. A noter également la présence d’un îlot de vieillissement (parcelle de Chênes pédonculés de quelques hectares) mis en place par la commune d’Hirtzbach dès les années 1980.
Les principales menaces identifiées sont liées à la gestion des étangs (assec, vidanges annuelles, qualité des berges, pisciculture extensive) et à la sylviculture, qui régissent la qualité des habitats et des espèces déterminantes présentes. GILG (1994) mentionnait déjà une baisse de la qualité habitationelle des étangs par des aménagements privés incompatibles avec le maintien des espèces floristiques déterminantes notamment.
Les pressions agricoles et urbaines semblent faibles. Le massif est pour partie inventorié en Zone Spéciale de Conservation pour le site d’intérêt communautaire « Sundgau, région des étangs » et figure à l’inventaire des Zones Humides Remarquables du Haut-Rhin avec des cours d’eau classés ou importants pour la biodiversité.
Le massif assure une fonction paysagère certaine, ainsi que des fonctions physiques remarquables : sources des cours d'eau affluents de l'Ill, régulation hydraulique, réservoir de zones humides (nombreux sols hydromorphes) et maintien des sols (réduction des risques de coulées de boues sur les villages à l’aval).
Le périmètre est conçu pour englober l'ensemble homogène du massif forestier du Hirtzbach et des étangs forestiers constituant le paysage typique du Sundgau des étangs, à l'image de la ZNIEFF II 420030334 (Bois de l'Oberwald et étangs du Sundgau alsacien) en rive gauche de la Largue.
La ZNIEFF est dessinée à partir des données disponibles concernant les données d'espèces déterminantes, sur un pas de temps déterminé (2001-2012), des connaissances bibliographiques concernant leurs exigences vitales (qualitativement et en termes de surfaces) et à partir des habitats biologiques en présence.
Le périmètre intègre les vallons des cours d'eau sur lesquels ont été aménagés la plupart des étangs, mais également les lisières forestières (qui constituent des habitats et des corridors particulièrement diversifiés) et quelques parcelles agricoles en marge du massif, notamment à l'ouest, qui permettent de relier des parcelles forestières incluant le plus souvent des chapelets d'étangs en forêt ou en position de lisière qui ont une fonction de liaison au niveau local.
Ces espaces agricoles (en lisière ou en position de clairière), souvent organisées en petit parcellaire structuré et ponctuées de haies et de petits bosquets, ont également une fonction dans le cycle vital de certaines espèces forestières déterminantes comme le Chat forestier ou le Blaireau (chasse) et de déplacement entre le massif boisé et les étangs à la marge (Tritons), voire de manière plus globale entre les grands massifs alsaciens (Vosges, Jura) comme pour le Lynx par exemple.
Le périmètre exclu les secteurs dégradés par l'intensification agricole et les zones urbaines.