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Cet ensemble de coteaux boisés, de prairies et de landes entourant le lit de la Grande Maine, malgré une forte pression agricole, joue encore un rôle de corridor écologique important.
Les zones conservées, bien que dispersées, abritent des espèces botaniques dignes d'intérêt : Chrysosplénium oppositifolium, Narcissus pseudonarcissus (protégé), Euphorbia dulcis, Ophioglossum vulgatum, Osmunda regalis (fougère protégée dans le département). 6 espèces d'orchidées y sont présentes.
La Loutre et la Genette fréquentent la vallée, ainsi que la Chouette chevêche et une libellule rare, Boyeria irene.
Cette vallée est visibelemnt mieux conservée que celle de la Petite Maine voisine (ZNIEFF 50330000), peut être en raison de coteaux escarpés dificilement cultivables.
La proximité de la ville de Montaigu rend le site assez vulnérable à la pression foncière, et la construction du barage de la bultière en amont a très probablement modifié les caractéristiques écologiques de la vallée.
La partie de la Grande Maine qui a été endiguée pour la création du barrage réservoir de la Buttière a été supprimée de la ZNIEFFde la première génération, le lac de barrage ne présentant pas d'intérêt particulier à l'heure actuelle.
La partie aval a été conservée, englobant la rivière (parfois formant un corridor isolé), les coteaux boisés et prairies peu artificielles alentours. Les zones d'agriculture intensive ont été exclues.
