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La partie sud de cet ensemble forestier de près de 100 ha est située sur la première terrasse de la Garonne en rive droite. La zone descend ensuite jusqu’au lit du fleuve, formant deux vallons boisés escarpés à l’ouest et à l’est et occupés par des ruisselets. Les terrains sont principalement constitués par des cailloutis recouverts de façon assez superficielle par des sols bruns forestiers plus ou moins lessivés. La présence de marnes argileuses est peu apparente, mais reste possible au sud, sur le plateau. Le climat est assez doux et principalement soumis à l’influence atlantique, même si les précipitations sont plus modestes que sur le relief pyrénéen. On a ici entre 800 et 900 mm de pluie en moyenne annuellement, alors que la moyenne annuelle des températures est légèrement supérieure à 11°C. Les habitats présents indiquent des intérêts biogéographique et écologique. Ce massif forestier, dans sa partie nord, laisse une place importante au Hêtre (Fagus sylvatica), surtout sur les versants en pente exposés aux précipitations et bénéficiant du ruissellement du plateau. Cette espèce est en formation acidiphile, accompagnée ici par le Grand houx (Ilex aquifolium) et par le Chêne pédonculé (Quercus robur) ou le Chêne sessile (Quercus petraea). Les stations de la série du Hêtre disjointes des Pyrénées, « isolées en avant de l’aire continue peuvent être considérées comme des survivances de la période dite du Hêtre qui a succédé à la période xérothermique post-glaciaire. Le Hêtre manifeste une influence médio-européenne ancienne, car il existait aux Pyrénées avant les glaciations » (Gaussen & Rey, 1947). Un autre habitat naturel original du point de vue écologique et déterminant est constitué par les phases forestières matures ou sénescentes se traduisant par une forte densité en gros chênes sénescents peu ou pas exploités, qui constituent un potentiel fort pour les insectes saproxylophages, les pics ou les chiroptères. Les pentes ébouleuses de cailloutis s’approchant de la Garonne à l’ouest comprennent une frange presque continue de tillaie dont les caractéristiques sont celles de certains types de forêts de ravins. 4 espèces de plantes déterminantes sont signalées sur ce site. Les deux premières sont l’Ammi élevé (Ammi majus) et la Vesce à quatre graines (Vicia tetrasperma), localisées en limite du site et correspondant à une enclave de culture extensive. On signale ensuite l’Aubépine lisse (Crataegus laevigata), espèce de sous-bois clair correspondant aux boisements plus clairs du site, et le Gaillet des bois (Galium sylvaticum). La faune n’a pas encore fait l’objet d’études particulières. En dehors des fortes potentialités déjà évoquées pour les insectes du bois et les oiseaux, on signalera également la présence d’un couple de Faucon hobereau (Falco subbuteo), espèce non déterminante, qui trouve au niveau des vieux arbres un milieu de nidification et un apport alimentaire saisonnier important sous la forme de gros coléoptères intensément chassés.
Le contour de la zone correspond aux limites du bois de Castans, un vaste ensemble homogène et naturel peuplé d’essences autochtones, contrairement à son voisin de l’ouest, le bois de Passabet, qui n’a donc pas été inclus dans le périmètre de cette ZNIEFF. Les limites du site sont données en partie par la Garonne au nord, les cultures intensives au nord-est et au sud, et par la forêt modifiée par la sylviculture à l’ouest.
