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Le site de Rochessac est un vaste ensemble constitué de zones tourbeuses en mosaïque avec des milieux plus secs : prairies de fauche, landes à genêts, forêts de Pin sylvestre. Les zones humides sont de types très variés : prairies humides, bois tourbeux à Pin sylvestre, tourbières hautes ou "hauts-marais". Les hauts-marais se forment grâce à l'action de mousses spécifiques, les sphaignes. Tandis que croît la partie supérieure de la mousse, sa partie inférieure périt et se transforme en tourbe. C’est ainsi que se forme lentement une épaisse couche de tourbe, qui s’élève au-dessus de la nappe phréatique. Elles abritent une flore globalement riche (plus de cent espèces recensées), bien qu'aucune espèce remarquable n'y ait été découverte à ce jour. Malgré les faibles surfaces d'eau libre, une dizaine d'espèces de libellules a été observée, ainsi que le Triton palmé et la Couleuvre à collier. Les prairies humides hébergent au moins une espèce de papillon fortement menacée : l'Azuré des mouillères. Elles constituent également le milieu préférentiel du Tarier des prés. L'existence de vieilles forêts favorise la présence d'espèces comme le Pic noir et la nidification des rapaces diurnes (Bondrée apivore, Circaète Jean-le-Blanc...). Globalement, la diversité des milieux naturels permet l'observation de plus de quarante espèces d'oiseaux, dont plus de trente nicheuses.
