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La zone décrite se situe dans la vallée de la Thèze, peu après sa confluence avec le ruisseau de Frayssinet et non loin du bourg de Cassagnes, au sud de la Bouriane, en plein cœur du Pays aux bois. Elle est constituée de deux sous-zones marécageuses. La plus petite est une cariçaie liée à la présence du plan d’eau du moulin du Mas. La deuxième sous-zone, la plus étendue, est constituée d’une mosaïque de milieux humides qui se trouve à l’aval de la retenue d’eau, de part et d’autre de la Thèze.
Les habitats aquatiques et humides du site sont variés et, pour la majorité d’entre eux, remarquables en raison de leur plus ou moins grande rareté au niveau départemental ou régional. Les moins étendus sont des herbiers aquatiques immergés à Potamot de Berchtold (Potamogeton berchtoldii), espèce rare dans le Lot et, plus largement, en Midi-Pyrénées, ainsi que des gazons amphibies annuels à petits souchets, qui se développent localement en été dans la zone de battement du plan d’eau.
Parmi les formations herbacées marécageuses à caractère vivace, sont particulièrement à mentionner des cariçaies à Laîche paniculée (Carex paniculata) ainsi que, nettement plus rares aux niveaux départemental et régional, une cariçaie à Laîche élevée (Carex elata) et des jonchaies alcalines à Jonc noueux (Juncus subnodulosus). Les deux types de cariçaies précités occupaient encore dans les années 1980 une surface importante en bordure de la partie amont du plan d’eau. Depuis, ils y ont beaucoup régressé (réduction des 4/5 environ) du fait de réaménagements destinés à favoriser la pêche ; ils sont aujourd’hui limités à la petite sous-zone amont. Outre les espèces végétales déjà citées, la flore remarquable des milieux herbacés marécageux du site comprend la Prêle fluviatile (Equisetum fluviatile), nettement localisée dans le Lot, le Mouron délicat (Anagallis tenella), discrète petite plante rampante aux fleurs rosées qui se raréfie avec la régression des milieux tourbeux qu’elle affectionne, et l’Orchis élevé (Dactylorhiza elata subsp. sesquipedalis), à la floraison spectaculaire. Une autre orchidée hygrophile, l’Épipactis des marais (Epipactis palustris), aujourd’hui protégée dans le Lot, avait été recensée au cours des années 1990 dans les cariçaies de la partie amont du plan d’eau. Cette station a été détruite par les réaménagements précédemment mentionnés, mais il n’est pas à exclure que l’espèce existe encore ponctuellement sur le site. Les principaux autres habitats humides remarquables de la zone, qui ne paraissent pas abriter d’espèces végétales rares ou menacées, sont des roselières à Roseau phragmite (Phragmites australis) plus ou moins asséchées, largement colonisées par des plantes de mégaphorbiaies ainsi que des aulnaies à Aulne glutineux (Alnus glutinosa) et des saulaies arbustives à Saule roux (Salix acuminata). Faute d’entretien du milieu, ces deux dernières formations tendent à progresser aux dépens des cariçaies et des jonchaies. L’une des deux parcelles cultivées comprises dans la zone héberge, au moins certaines années, une station de Petite Brize (Briza minor). Cette graminée des pelouses annuelles sablonneuses plus ou moins humides et des moissons extensives sur sol siliceux s’est nettement raréfiée en milieu de culture en Midi-Pyrénées. Le site présente un intérêt entomologique élevé. 3 libellules d’intérêt patrimonial ont été observées : le Caloptéryx méditerranéen (Calopteryx haemorrhoidalis), qui semble en progression sur le département du Lot, l’Agrion de Mercure (Coenagrion mercuriale), espèce protégée qui a besoin de petits cours d’eau ensoleillés et riches en végétation aquatique ou amphibie pour son développement larvaire, et la Cordulie à taches jaunes (Somatochlora flavomaculata), rare tant à l’échelle du Lot, où elle semble liée aux marais alcalins, qu’à celle de la région Midi-Pyrénées. La zone est aussi le milieu de vie de coléoptères remarquables inféodés aux zones humides. 7 espèces d’intérêt patrimonial y ont été recensées : l’Agrile sombre (Agrilus ater), bupreste en voie de raréfaction vivant sur les peupliers et les saules, l’Agone de Thorey (Agonum thoreyi), l’Odacanthe noirâtre (Odacantha melanura), l’Œdomère à collier jaune (Oedomera croceicollis) et le Stène de Kiesenwetter (Stenus kiesenwetteri), qui affectionnent les roselières ou les jonchaies marécageuses et sont fortement localisés à rares dans le sud de la France ; enfin 2 espèces méridionales à répartition restreinte, la Chrysomèle brillante (Chrysolina lucida), qui se nourrit de menthes, et le Stène transformé (Stenus transformis), staphylin propre à l’Espagne et au sud de la France, où il ne semble actuellement connu que de l’Aude, de la Gironde et de cette unique station lotoise. Parmi les orthoptères, peuvent être citées 3 espèces hygrophiles, toutes bien représentées dans les milieux humides du Lot : le Criquet ensanglanté (Stethophyma grossum), la Courtilière commune (Gryllotalpa gryllotalpa) et le Grillon des marais (Pteronemobius heydenii). Un papillon protégé, l’Azuré du serpolet (Maculinea arion), a aussi été observé sur la zone. Il est possible que cette espèce des pelouses, lisières et friches herbacées sèches se reproduise sur le site même, à la faveur d’une station sèche hébergeant sa principale plante hôte en Quercy, l’Origan. L’intérêt ornithologique du site est essentiellement lié à la présence du Râle d’eau, oiseau palustre globalement rare dans le Lot et en Midi-Pyrénées. Sa nidification a été récemment constatée dans les végétations herbacées les plus humides de la sous-zone en aval, et il est possible qu’il se soit également reproduit dans les cariçaies inondées bordant le plan d’eau lorsqu’elles étaient plus étendues. Est aussi à souligner la présence, au sein des roselières, d’une micro-population nicheuse de Bouscarle de Cetti. Largement distribuée en zone de plaine en Midi-Pyrénées, cette fauvette à tendance aquatique est, en revanche, nettement localisée dans le nord de la région, notamment dans le Lot, où elle n’a été recensée qu’en quelques points de l’ouest du département. Le Pic mar est, au contraire, plus fréquent dans le Lot que dans la majeure partie du reste de la région. Il s’observe régulièrement dans les secteurs arborés du site, où il est susceptible de nicher à la faveur d’arbres âgés ou dépérissants, à moins qu’il ne vienne seulement s’y alimenter depuis les chênaies environnantes. Enfin, la zone est susceptible d’être fréquentée, dès à présent ou dans un proche avenir, par la Loutre d’Europe, qui recolonise progressivement les différents réseaux hydrographiques lotois et a fait l’objet de contacts récents dans la basse vallée de la Thèze.
Ce petit ensemble de milieux humides s’avère donc présenter un intérêt botanique et faunistique élevé. Les principales actions et les facteurs qui le menacent ou qui l’ont déjà affecté par le passé sont le drainage et l’intensification agricoles, la populiculture, les aménagements hydrauliques à vocation récréative ainsi que l’abandon de tout entretien, ce qui se traduit par un boisement spontané progressif entraînant à terme la disparition du patrimoine naturel remarquable lié aux milieux marécageux ouverts.
La zone est divisée en deux parties. La plus petite est située dans la portion amont du plan d’eau du moulin du Mas. La seconde partie, nettement plus grande, est située à moins de 200 m de la première, juste en aval de la digue qui retient l’eau de la Thèze pour former le plan d’eau. Leurs limites se calquent sur celles des peuplements végétaux typiques des zones humides, notamment les roselières, les cariçaies et les bois de saules et d’aulnes. La zone exclut la plus grande partie du plan d’eau, une eau libre, essentiellement dévolue à la pêche de loisir.
