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Les coteaux de Tournon-d'Agenais et de Courbiac sont situés au nord de la vallée du Boudouyssou (rive droite). Ils se situent au sein de l'entité géographique du Pays de Serres, aux portes des Causses du Quercy situés au nord et à l'est. Le site est lui-même inclus dans la ZNIEFF de type II des Coteaux du Boudouyssou.
Cet ensemble englobe un chapelet de versants majoritairement exposés au sud et occupés par des pelouses sèches sur sols squelettiques, des affleurements calcaires ainsi que des fourrés thermophiles. Ils permettent l'installation d'une flore remarquable à affinité méridionale ou sub-méditerranéenne, souvent rare au niveau régional ou départemental. Citons notamment l'Aster amelle (Aster amellus), le Pistachier térébinthe (Pistacia therebinthus), l'Égilope genouillé (Aegilops geniculata), l'Armoise camphrée (Artemisia alba) ou le Stipe de France (Stipa gallica). C'est également un site de nidification du Faucon pélerin (Falco peregrinus) et du Grand corbeau (Corvus corax).
La superficie importante du site, la diversité des habitats et la proximité des Causses du Quercy expliquent la présence d'une flore diversifiée, originale et parfois en limite d'aire de répartition. Cette richesse et cette diversité restent très fragiles et très dépendantes du maintien des formations herbacées ouvertes.
Le paysage est complété par la Vergnote, un cours d'eau de fond de vallée qui prend sa source à l'extrémité est du site. Cette source est bien alimentée par le système karstique des plateaux calcaires. Le périmètre de la ZNIEFF prend en compte cette source jusqu'à la plus grande retenue d'eau. Sur cette zone, des espèces de faune liées au cours d'eau sont présentes notamment l'Agrion de mercure (Coenagrion mercuriale), le Gomphe semblable (Gomphus simillimus), le Cuivré des marais (Lycaena dipar) et le Damier de la Succise (Euphydryas aurinia).
L'écosystème est favorable en tant que zone de chasse pour les Chiroptères : Petit rhinolophe (Rhinolophus hipposideros), Grand rhinolophe (Rhinolophus ferrumequinum), Petit murin (Myotis blythii). Les zones de boisements permettent la présence de coléoptères tel que le Grand capricorne (Cerambyx cerdo) et le Lucane cerf-volant (Lucanus cervus).
Les limites de la ZNIEFF comprennent les formations de pentes, c'est à dire les formations herbacées calcaires xéro- et mésophiles, les landes ouvertes à Genévrier ou à Buis, les fourrés pré-forestiers thermophiles et les formations arbustives et arborées à Chêne pubescent et Chêne vert.
Lors de la réactualisation 2020 de la ZNIEFF, les limites du site ont été remaniées sur plusieurs secteurs afin d'améliorer la cohérence générale et d'exclure les secteurs où les boisements secondaires sont les plus structurés. Ainsi, les zones refermées des secteurs entre les Tombeaux des géants et le Château du Bosc ont été retirées, de même que plusieurs coteaux exposés au nord, comme au lieu-dit Les Faures. A l'inverse, les pelouses des coteaux à l'est jusqu'à la confluence du Vigor et du Boudouyssou ont été ajoutées. Ces sites lotois font partie du même ensemble géomorphologique et assurent une continuité avec les ZNIEFF occitanes voisines.
La délimitation a été réalisée d'après les photographies aériennes de 2017.
