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La forêt domaniale de Villecartier est gérée par l'Office National des Forêts. Le boisement est composé en majorité de feuillus (90%) et de parcelles plantées en résineux (10%). Le Hêtre est l'espèce dominante parmi les feuillus (65%). Les parcelles en chênaie sont composées à 21% de Chêne pédonculé et à 4% de Chêne sessile. Parmi les conifères, on trouve le Pin laricio de Corse, le Pin sylvestre et le Sapin Douglas notamment. Au total, 19 espèces déterminantes de la faune et de la flore ont été relevées. Pour la flore, l'espèce la plus rare est le Colenanthe délicat (espèce de la Directive Habitats), trouvé en 1996 mais non revu depuis. Cette espèce est dépendante de périodes d'exondation pour fleurir. Elle peut facilement passer inaperçue si le marnage de la zone en eau n'est pas assez important l'année de la prospection. Les autres espèces déterminantes sont représentatives des forêts en bon état de conservation et des zones humides boisées : Deschampsia flexuosa, Oreopteris limbosperma, Equisetum telmateia. Les bryophytes et marchantiales sont particulièrement bien représentées (respectivement 91 et 28 espèces). Parmi celles-ci, on trouve 4 espèces de bryophytes rares à l'échelle régionale : Bryum cyclophyllum, Fontinalis antipyretica, Sphagnum fimbriatum et Ulota crispa. Cette forêt est très importante pour la préservation de l'avifaune : 62 espèces ont été contactées dont 4 sont déterminantes en tant qu'espèces nicheuses : le Pic cendré, la Bondrée apivore, l'Engoulevent d'Europe et l'Autour des palombes. Le site est également une zone de refuge et de reproduction pour les mammifères, dont les chiroptères. Plusieurs espèces ont été inventoriées par écoute ou capture : Barbastelle d'Europe, Grand murin (dont femelle allaitante), Murin à moustaches, Murin de Natterer, Noctule commune, Oreillard roux (dont femmelle allaitante), Pipistrelle de Kuhl (dont femelle allaitante), Pipistrelle commune (dont femelle allaitante) et Murin de Daubenton. Le boisement est globalement en bon état de conservation. La zone est activement chassée (chevreuils, sangliers). La proportion importante en boisement de feuillus et la gestion effectuée par l'ONF (parcelles de régénération, parcelle d'amélioration, futaie régulière et irrégulière) en font un site d'importante pour la préservation de la faune et de la flore. De plus, des ilôts de sénescence sont préservés, des arbres isolés à cavité ou morts sont conservés et les dates de nidification des espèces protégées sont prises en compte lors des travaux sylvicoles. La préservation des sols et des eaux de surface est également prise en compte dans la gestion forestière. Ces éléments sont définis dans un arrêté ministériel pour la période 2009-2028.
