La région naturelle 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 a permis la création de très nombreux étangs situés en chaîne au sein de massifs forestiers, formant un paysage tout à fait singulier pour le Territoire de Belfort et de nombreuses plaines alluviales toutes orientées du nord au sud.
Entre Larivière et Montreux-Château, la vallée de la Saint-Nicolas constitue une belle entité naturelle où la rivière serpente encore localement dans un paysage bocager, marqué par des haies, des bosquets et surtout des prairies de différents types. Les facteurs de différenciation reposent sur la fréquence d'inondabilité de ces milieux et sur le mode d'exploitation exercé. D'une manière générale, les prairies naturelles inondables sont des milieux remarquables du fait des fonctions remplies dans le cycle de l'eau et de leur capacité à héberger des espèces particulières. Le lit majeur se caractérise par la présence d'un type prairial humide d'un grand intérêt patrimonial : la prairie humide oligotrophe. Cette prairie fauchée est liée aux sols organiques humides et acidifiés, conservés grâce à l'agriculture traditionnelle encore active sur la vallée. Des aulnaies-frênaies et des saulaies occupent les berges ; en bordure se développent des formations de hautes herbes exubérantes appelées mégaphorbiaies. L'intérêt botanique est certain et lié à ses prairies inondables peu artificialisées. On note ainsi l'oenanthe à feuilles de peucédan, une plante caractéristique de ces milieux qui est protégée au plan régional.
En ce qui concerne la faune, une espèce de poisson en régression en Europe centrale se distingue : la loche d'étang. Rencontrée principalement entre Frais et Cunelières, cette espèce, inféodée aux fonds vaseux, est devenue rare en France du fait de l'assèchement des marais et de la pollution des eaux. Pour les insectes la présence du leste verdoyant est à signaler à hauteur de Fontaine. Elle affectionnant habituellement les bas-marais et les tourbières. La conservation de cette libellule est considérée comme prioritaire en Franche-Comté d'autant que sa présence à une altitude aussi basse reste assez remarquable.
Enfin d'un point de vue entomologique, les prairies qui bordent la Saint-Nicolas, ne présentent pas une grande diversité floristique favorable au développement d'un peuplement d'insectes très diversifié. De plus, la présence ponctuelle de la Renouée du Japon augmente cette tendance. Limiter les intrants dans les prairies bordant la rivière et ne plus retourner ces dernières, pourrait être un objectif de gestion adéquat. Ceci pourrait permettre de re-naturaliser les zones prairiales riveraines.
STATUT DE PROTECTION
Aucune protection réglementaire de l'espace n'a été mise en place. En revanche, la présence de plantes, poissons et oiseaux cités dans les arrêtés des 29.09.09, 08.12.88 et 22.06.92 assure indirectement la protection de cette zone puisque est interdit tout acte de destruction à l'encontre de ces espèces et de leur milieu de vie.
OBJECTIFS DE PRÉSERVATION
L'extension des cultures et des habitations constitue une menace potentielle pour la vallée. Par ailleurs, les prairies au lieu-dit Faubourg Saint-Martin côtoient une place de dépôts et des remblais ont déjà fait disparaître une partie du secteur. Pour ce qui est de la qualité de la rivière, des analyses ont témoigné d'une dégradation importante de cette portion de la Saint-Nicolas, liée aux systèmes d'assainissement peu efficaces dans les communes situées en amont et aux rejets directs encore fréquents dans la rivière. Par conséquent, la conservation de la qualité de l'ensemble du secteur repose sur :
- l'amélioration des qualités physico-chimique et biologique des eaux de surface et phréatiques avec une priorité pour le traitement des communes les plus importantes ;
- la préservation de la dynamique du cours d'eau en évitant tous travaux touchant le lit mineur et le creusement d'étangs ;
- la recherche de nouvelles ressources en eau afin d'améliorer le débit d'étiage ;
- le préservation des activités agricoles traditionnelles en favorisant le maintien des prairies (diminution d'intrants, retard de fauche, limitation stricte du drainage des sols...).