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Le massif des Baronnies, qui culmine à la Montagne d’Angèle (1606 m), fait partie des Préalpes méridionales. La géologie du secteur est particulièrement complexe, et le relief de prime abord chaotique s’y organise en fait autour de deux axes distincts : l’un nord/sud, dans le prolongement du Vercors, et l’autres est/ouest, à l’image des chaînons provençaux. Les calcaires alternent avec de vastes étendues de marnes noires sujettes au ravinement.
Le paysage présente des traits franchement méditerranéens, qu’il s’agisse de l’habitat, des pratiques culturales (pastoralisme, vigne, plantes aromatiques, cultures en banquettes d’oliviers…). La région dans son ensemble présente un grand intérêt naturaliste et paysager.
Le présent ensemble naturel, l’un des plus étendus de la région Rhône-Alpes, épouse sans solution de continuité les chaînons méridionaux du massif, centrés sur le haut-bassin de l’Ouvèze en vue du Ventoux et de la Montagne de Lure. L’ensemble est demeuré peu perturbé, à l’écart des grands aménagements.
Appartenant au domaine méditerranéen, comme l’illustre la fréquence déjà notable du pin d’Alep à l’étage « mésoméditerranéen » -bien développé dans les vallées de l’Ouvèze ou du Toulourenc-, il comporte également un étage de végétation supra-méditerranéen marqué par un large développement de la chênaie pubescente et de la buxaie. Des hêtraies méridionales reliques subsistent en exposition fraîche.
Il présente un intérêt botanique de très haut niveau, avec des « points forts » en ce qui concerne les messicoles -c’est à dire les plantes sauvages associées aux cultures traditionnelles-(Androsace des champs, Adonis flamme, Nielle des blés, Gagée des prés…), les espèces méridionales en limite de leur aire de répartition (Œillet rude, Cytise à longs rameaux, Achillée tomenteuse, Anthémis de Trionfetti, Colchique de Naples, Euphorbe de Nice, Iris nain…), les endémiques sud-alpines (Pivoine officinale, Ancolie de Bertoloni, Androsace de Chaix, Cytise de Sauze…), ou les stations isolées de certaines espèces rares (Cotonéaster de l’Atlas). Quant au Cotonéaster du Dauphiné, c'est une espèce des montagnes ouest-méditerranéennes dont la répartition demeure mal connue.
Il en est de même en ce qui concerne la faune, au sein de laquelle de nombreuses espèces méditerranéennes sont également présentes (Lézard ocellé chez les reptiles, Merle bleu, Traquet oreillard, Pie-Grièche méridionale, Hirondelle rousseline ou fauvettes méditerranéennes parmi les oiseaux, Pelodyte ponctué parmi les batraciens…).
Elles voisinent avec un cortège conséquent de montagnardes (Gélinotte des bois, Venturon montagnard…). Le Tétras-lyre parvient ici en limite de son aire de répartition ; ses effectifs subissent néanmoins localement une diminution rapide, probablement imputable à la modification des habitats favorables à l’espèce. Chamois et surtout Cerf élaphe sont représentés par de belles populations.
Enfin, le secteur abrite un karst caractéristique des Préalpes du sud. Ce type de karst est caractérisé par sa discontinuité, du fait des mouvements tectoniques, des variations de faciès et de l’érosion intervenue durant la période miocène.
Aux confins méridionaux de la zone délimitée, la région Rhône-Alpes est en outre territorialement concernée par la retombée nord-est du massif du Ventoux (secteur de la forêt domaniale de la Tune), en continuité avec une vaste ZNIEFF de type II intéressant la région Provence-Alpes-Côte d'Azur limitrophe (il convient de se référer à la ZNIEFF PACA n° 84102100 et aux diverses ZNIEFF de type I qu'elle contient).
Avant-poste du monde alpin situé à la croisée des influences climatiques, propice à l'expression d'un étagement de végétation très développé (avec la succession altitudinale de la plupart des écosystèmes méditerranéens, depuis la brousse mésoméditerranéenne à Chêne kermès jusqu’aux pinèdes des montagnes méditerranéennes à Pin à crochets et aux pelouses d’altitude) et foyer d'endémisme, le Ventoux constitue un haut-lieu en matière de biodiversité.
Le petit secteur rhônalpin justifierait de plus amples prospections, notamment en matière de faune.
S'agissant de la flore, des observations effectuées en phase finale de collecte des données de l'inventaire ont confirmé la présence de plusieurs espèces remarquables, parmi lesquelles la fougère Asplenium des fontaines, la Crépide naine (une montagnarde affectionnant les éboulis calcaires), le Millepertuis à feuilles d'hysope, le Plantain argenté ou encore la Véronique précoce affectionnant les milieux secs.
A son extrémité sud, la zone délimitée englobe un deuxième secteur original, correspondant aux confins septentrionaux du Plateau d’Albion situé lui-aussi très majoritairement hors du territoire régional (En région Provence-Alpes-Côte d’Azur limitrophe, le Plateau d’Albion est inventorié en tant que ZNIEFF de type I : il convient de se référer à la ZNIEFF PACA n°84-100-116).
Ce plateau, compris entre 800 et 1 000 m d’altitude, est marqué par des paysages et un climat austères, ainsi que par un relief karstique modelé dans les calcaires urgoniens.
La végétation, entièrement située dans l’étage supraméditerranéen et à la base de l’étage montagnard méditerranéen, offre une mosaïque de formations végétales dont la biodiversité est encore accentuée par la présence d’une flore calcicole sur les étendues karstiques aux sols squelettiques et calcifuge dans les dolines.
La maintien de certains "agrosystèmes" traditionnels (cultures de céréales, lavande et élevage ovin) contribue à une diversification de la faune et de la flore. On observe ainsi un cortège d’oiseaux nicheurs très varié, constitué à la fois d’espèces de milieux ouverts et d’espèces forestières.
L’entomofaune semble également remarquable.
La partie rhônalpine du plateau, marginale et incomplètement connu, justifierait de plus amples prospections, notamment en matière de faune.
S'agissant de la flore, des observations effectuées en phase finale de collecte des données de l'inventaire ont néanmoins confirmé la présence de plusieurs espèces remarquables.
Il s’agit notamment de messicoles (plantes associées aux cultures traditionnelles de céréales) inféodées aux moissons sur sol calcaire, souvent en grand danger de disparition au niveau national compte-tenu de l’intensification des pratiques agricoles (Nielle des blés, Androsace à grand calice, Aspérule des champs, Neslie en panicules, Renouée de Bellardi, Saponaire des vaches...), d’espèces associées aux dalles et sables calcaires ou aux garrigues méditerranéennes (Passerage champêtre, Micropus dressé, Crupine, Iberis à feuilles pennées, Knautie à feuilles entières, Renoncule de Montpellier, Silène conique, Véronique précoce et Véronique du printemps), ou encore aux lisières forestières (Epipactis à petites feuilles).
Le zonage de type II souligne l’unité de cet ensemble au sein duquel plusieurs secteurs abritant les habitats ou les espèces les plus remarquables sont retranscrits en autant de vastes zones de type I (massifs montagneux, plateaux, gorges ou forêts) fortement interdépendantes (réseaux de pelouses sèches ou de zones humides par exemple).
Il illustre également les fonctionnalités naturelles liées à la préservation des populations animales ou végétales (dont celles précédemment citées), en tant que zone d’alimentation ou de reproduction pour plusieurs espèces remarquables (dont certaines exigeant par ailleurs de vastes territoires vitaux, telles que l’Aigle royal, le Vautour fauve ou le Percnoptère d’Egypte), notamment parmi les oiseaux, les insectes ou les chiroptères.
Il souligne enfin la présence probable d’habitats naturels ou d’espèces remarquables en dehors des seules zones de type I, qui mériterait d’être confirmée à l’occasion d’inventaires complémentaires (on remarquera par exemple qu’une station botanique d’intérêt exceptionnel d’une plante méditerranéenne, le Chou des montagnes, a fait l’objet ici d’une découverte toute récente).
En ce qui concerne les secteurs karstiques, la sur-fréquentation des grottes, le vandalisme des concrétions peuvent de plus rendre le milieu inapte à la vie des espèces souterraines. Les aquifères souterrains sont sensibles aux pollutions accidentelles ou découlant de l'industrialisation, de l'urbanisation et de l'agriculture intensive.
L’ensemble présente par ailleurs un grand intérêt paysager, géologique (avec notamment le gisement de Pseudobiohermes des Terres Noires de Beauvoisin, cité à l’inventaire des sites géologiques remarquables de la région Rhône-Alpes) et biogéographique, compte-tenu de la cohabitation souvent insolite d’animaux ou de plantes appartenant aux domaines montagnard et méditerranéen.
