Remarquées dès la fin des années soixante par Michel Brosselin, les prairies communales du Marais poitevin figurent parmi les territoires les plus intéressants des zones humides du centre-Ouest atlantique. C'est suite aux grands travaux d'assèchement pratiqués à cette époque, réduisant la surface des prairies humides à quelques milliers d'hectares, que le marais communal de Saint-Denis-du-Payré a été classé Réserve Naturelle Nationale en octobre 1976.
Propriété de la commune, cet espace de 207 ha regroupe des parcelles qui, depuis des siècles, ont toujours été exploitées traditionnellement par pâturage extensif, conservant ainsi une flore et une faune riches et variées. L'élevage en harmonie avec une bonne gestion des niveaux d'eau reste actuellement encore l'activité déterminante pour le bon fonctionnement écologique des prairies.
La réserve est reconnue comme un site d'accueil d'importance nationale quant à l'hivernage des anatidés. Les oiseaux y trouvent la tranquillité et la nourriture nécessaire à leur survie et à leur voyage, le temps d'une halte de quelques jours ou de plusieurs mois. Environ 130 espèces d'oiseaux sont recensées chaque année sur la réserve : Echasse blanche, Chevalier gambette, Grue cendrée, Sarcelle d'été, Faucon pèlerin, Barge à queue noire, Spatule blanche, Canard siffleur, Bécasseau variable...
270 espèces d'oiseaux et 340 espèces végétales ont également d'ores et déjà été recensées sur le site, auxquelles il faut ajouter 8 espèces de reptiles, 12 d'amphibiens, 28 de mammifères (dont la Loutre), 17 de poissons et de très nombreux insectes (en cours d'inventaire, plus de 820 espèces connues à ce jour).
Le site de la réserve naturelle nationale « Michel Brosselin » de Saint-Denis-du-Payré