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Le chêne tauzin est un arbre de 5 à 20 mètres de haut de forme irrégulière se ramifiant dès la base mais finissant par perdre ses branches les plus basses. Son écorce est lisse de couleur vert grisé puis gris sombre d'où son surnom de chêne noir. Il se reconnaît à ses feuilles très découpées, au débourrement tardif, et abondamment duveteuses sur les deux faces.
Sa feuillaison est tardive (mai). Ses feuilles alternes mesurant jusqu'à 20 cm sont pennatilobées et présentent 4 à 8 lobes profondément échancrés. Elles sont pubescentes avec une forte tomentosité blanche notamment en face inférieure. Le pétiole poilu est court (8 à 10 mm).
Sa floraison s'étend de mai à juin.
Sa longévité peut atteindre 500 ans. Il s'hybride facilement avec d'autres chênes.

Il améliore l'humus et joue le rôle de pare-feu.
Il accueille un cortège important d'insectes et invertébrés, prédateurs naturels d'espèces et dégage des substances chimiques perturbant les ennemis des pins, ce qui lui permet de diminuer certaines attaques parasitaires.
il constitue l'habitat potentiel de la huppe fasciée, consommatrice de chenille processionnaire du pin, et du pic mar, insectivore efficace des troncs et des branches.
Ses peuplements clairs sont favorables aux reptiles.
Quand il est sénescent puis mort, son bois mort abrite ou abritera (au fur et à mesure de son cycle de décomposition) de nombreux invertébrés (saproxylophages), dont beaucoup sont aujourd'hui menacés.
Ses glands doux très appréciés par la faune étaient autrefois consommés aussi par les Hommes.
Son bois irrégulier n'est pas d'assez bonne qualité pour être utilisé dans la construction mais constitue un bon combustible.

Ses racines traçantes émettent souvent rejets et drageons, raison pour laquelle on exploite souvent cette espèce en taillis en prélevant du bois de chauffe tous les 15 à 20 ans en veillant à protéger les rejets de l'abroutissement.

Le tauzin est une espèce pionnière ou postpionnière héliophile, calcifuge, oligotrophe, xérophile, thermophile (mais résistante au froid) et sensible à l'oïdium. Poussant généralement dans des bois clairs où il forme des buissons ; il est souvent mêlé au chêne pédonculé, chêne sessile, bouleau verruqueux et cormier avec les strates suivantes :

Strate arbustive : houx, néflier, bourdaine, ajonc d'Europe, genêt à balais, noisetier, fragon, ronces
Strate herbacée : avoine de thore, asphodèle blanc, sabline des montagnes, laîche des sables, callune, fougère aigle

Ce chêne est présent dans la Péninsule Ibérique (jusqu'à 1 400 m d'altitude en Espagne), dans la majeure-partie de la France-métropolitaine (jusqu'à 500 m d'altitude), en Italie du Nord et dans le Rif au nord du Maroc (à une altitude proche de 1 200 mètres).
En France métropolitaine, il est essentiellement présent sur un grand tiers sud-ouest du territoire continental (en particulier sur le littoral du golfe de Gascogne).