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Le bois de Preissac se situe sur les coteaux du nord-est toulousain (à moins de 15 km du centre-ville de Toulouse), à la convergence des communes de Castelmourou, Saint-Jean, Lapeyrousse-Fossat et Saint-Geniès-Bellevue. Également appelé « bois de Saint-Geniès-Bellevue », cet ensemble boisé de plus de 100 ha couvre une partie d’un coteau ainsi que plusieurs vallons occupés par des ruisselets. L’ensemble se situe sur la vallée de la Pichounelle, un affluent de l’Hers. Public jusqu’en 1986, ce bois est devenu propriété privée, une clôture de béton entourant plus d’un tiers de son périmètre. D’un point de vue géologique, ce site appartient au territoire des coteaux molassiques du Lauragais qui sont découpés en blocs par les larges vallées de petites rivières (Hers, Saune, Girou...). Le substratum de la région est composé de marnes et de molasses tendres du Stampien (Oligocène) ; il occupe les fonds de vallons de ce site. Les versants à faibles pentes et le replat central sont constitués de formations résiduelles argilo-limoneuses de plusieurs mètres d’épaisseur, qui recouvrent le substrat molassique. Les ruisseaux qui parcourent le bois sont issus de sources recueillant les eaux venues des terrains sableux molassiques. Ces sources étant de faible débit, les ruisseaux tarissent assez fréquemment en été. Le climat, caractéristique de la région toulousaine, a la particularité de se trouver à la jonction de trois types de climats : il s’agit d’un climat tempéré océanique, à influences méditerranéenne et continentale. La température moyenne annuelle est de 13,4°C, et la moyenne des précipitations s’élève à 656 mm par an. Isolé dans le complexe urbain de l’agglomération toulousaine, ce site a néanmoins été bien conservé, permettant à une faune et une flore diversifiées de s’y maintenir.
La plus grande partie des versants nord est occupée par de la chênaie mixte sessile-pédonculée à Charme (Carpinion), avec quelques pieds de châtaigniers et localement, sur les bas de pentes, la Luzule des bois (Luzula sylvatica), une espèce non déterminante de sous-bois. Il s’agit d’un stade sylvogénétique transitoire d’une chênaie sessile acidicline (voire d’une hêtraie-chênaie sessile en situation confinée vers les bas de pentes). Localement, des secteurs plus acides sans charmes (Quercion robori-pyrenaicae) sont présents. La plus grande partie du versant sud-ouest et du plateau est recouverte par une chênaie mixte pubescente-pédonculée avec un peu de Charme, d’Alisier, de Merisier... Il s’agit de nouveau d’un stade transitoire d’une chênaie sessile acidicline, mais en situation relativement thermophile. Elle ne présente que peu d’intérêt écologique et naturaliste. La présence de la frênaie-chênaie pédonculée de vallon le long des ruisseaux de Preissac et de la Pichounelle constitue l’enjeu majeur de cette ZNIEFF. Cet habitat déterminant est caractéristique des fonds de vallées et de la base des versants frais et humides du Sud-Ouest de la France et du piémont pyrénéen.
Du fait des microclimats contrastés (issus de la géomorphologie et du substrat géologique) qui y règnent, ce site est riche en espèces végétales diverses. Des essences de plaine comme le Pin d’Alep (Pinus halepensis), le Chêne pubescent (Quercus pubescens), l’Alavert (Phillyrea sp.), le Nerprun alaterne (Rhamnus alaternus) et le Chêne vert (Quercus ilex), se trouvent sur les versants plus ou moins ensoleillés de la zone (Avec, 1991). Les fonds de vallons plus frais abritent des plantes de moyenne montagne : le Hêtre (Fagus sylvatica, espèce déterminante en plaine), le Géranium noueux (Geranium nodosum), la Petite pervenche (Vinca minor), l’Ornithogale des Pyrénées (Ornithogalum pyrenaicum), l’Hellébore vert (Helleborus viridis) et la Pulmonaire semblable (Pulmonaria affinis) sont répartis le long des ruisseaux. À noter particulièrement trois stations de Scille lis-jacinthe (Scilla lilio-hyacinthus), une espèce montagnarde que l’on retrouve jusqu’à 2 000 m d’altitude, ici en situation abyssale (altitude inférieure à 200 m). Cette plante vivace du sud-ouest de la France apprécie les lieux humides, notamment les bords de ruisseaux, les forêts ou les prés, de préférence sur sols calcaires assez frais. Concernant la faune, aucune espèce déterminante n’a été répertoriée. Néanmoins, on peut noter un intérêt ornithologique (nombreux passereaux et rapaces tels que l’Épervier, le Hibou moyen-duc, le Faucon hobereau...) et mammalogique. De fortes potentialités concernant les insectes saproxylophages existent dans les secteurs de chênes sénescents.
La délimitation de cette ZNIEFF correspond aux limites du bois de Preissac, un vaste ensemble forestier assez bien conservé traversé par plusieurs ruisseaux. Entouré par une urbanisation intense, les limites du site sont données par les frontières entre les zones d’intérêt naturaliste et les zones urbanisées ou cultivées (à l’est).
