Faits: A. Le Syndicat d'améliorations foncières du Mont-sur-Lausanne (ci-après: le syndicat) a été constitué en 1982. Il a pour buts la construction de chemins, la pose de canalisations d'assainissement et le remaniement parcellaire en corrélation avec l'adoption d'une zone agricole liée à une zone à bâtir. A ces buts initiaux ont été ajoutés l'étude des plans de quartiers, en collaboration avec la commune du Mont-sur-Lausanne (ci-après: la commune), et l'équipement des terrains à bâtir inclus dans le périmètre du syndicat. Le plan général d'affectation de la commune du Mont-sur-Lausanne et son règlement ont été approuvés par le Conseil d'Etat du canton de Vaud le 6 août 1993. Ce plan définit dans la zone à bâtir plusieurs périmètres qui ne sont pas immédiatement constructibles: chacun d'eux devra d'abord faire l'objet d'un plan de quartier ou d'un plan partiel d'affectation, accompagné de son propre règlement. Tel est le cas des périmètres "Valleyre" et "Montenailles" qui ont été colloqués en "zone de verdure et d'habitats groupés", avec un coefficient d'utilisation du sol de 0,4. Du 23 janvier au 23 février 2006, la commune a mis à l'enquête publique onze plans de quartier, parmi lesquels les plans des quartiers de "Valleyre" et de "Montenailles". Simultanément, le syndicat a mis à l'enquête publique l'équipement des terrains à bâtir et l'avant-projet des travaux collectifs et privés pour les plans de quartier correspondants. Le périmètre du plan de quartier "Valleyre" est situé sur un versant non urbanisé qui s'étend sur 500 mètres et marque la fin du promontoire boisé du Jorat, en bordure immédiate de la zone urbaine, notamment du village du Mont-sur-Lausanne et de la ville de Lausanne. Au pied de ce versant coule le ruisseau de la Valleyre, longé d'un cordon boisé. Le plan de quartier "Valleyre" fait apparaître une bande de forêt à défricher située au milieu du périmètre, dont le boisement compensatoire est prévu le long du cours d'eau. Ledit plan distingue deux aires de constructions. L'aire supérieure comprend six immeubles de cinq niveaux dont quatre habitables, chaque immeuble pouvant compter sept grands logements, alors que l'aire inférieure compte quarante-trois maisons contiguës groupées en bande de plusieurs unités. L'accès au quartier de "Valleyre" est prévu au sud sur la route de Penau. L'accès nord aboutissant au centre du Petit Mont est interdit aux voitures. Il a été estimé que les plans de quartier "Valleyre" et "Montenailles" induiront un volume de trafic total de 1'500 mouvements de véhicules par jour. Un degré de sensibilité au bruit II et un coefficient d'utilisation du sol de 0,35 ont été attribués à cette zone. Le site est traversé par deux lignes à haute tension. Ce projet de planification a suscité les oppositions de X._ et consorts, propriétaires de parcelles sises de l'autre côté du ruisseau de la Valleyre, sur le versant opposé au périmètre décrit ci-dessus. Ils ont notamment fait valoir que la création d'un nouveau quartier d'habitations groupées déséquilibrerait toute la zone de manière inconsidérée. Ils ont invoqué les nuisances engendrées par l'augmentation du trafic et la route prévue pour desservir les bâtiments projetés. Ils accepteraient toutefois que les terrains concernés deviennent une zone de villas. B. Par décision du 19 juin 2006, communiquée le 12 décembre 2006, le Conseil communal du Mont-sur-Lausanne a adopté les onze plans de quartier ainsi que les propositions de réponse de la Municipalité du Mont-sur-Lausanne aux oppositions. En date du 29 novembre 2006 et du 11 décembre 2006, le Département des institutions et des relations extérieures du canton de Vaud a approuvé préalablement le plan de quartier "Valleyre", sous réserve des droits des tiers. X._ et consorts, agissant sans mandataire professionnel, ont recouru contre cette décision auprès du Tribunal administratif du canton de Vaud (devenu la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal du canton de Vaud [ci-après: le Tribunal cantonal]). Dans le cadre de l'instruction du recours, les juges cantonaux ont transmis aux intéressés le rapport d'aménagement relatif aux plans de quartier "Valleyre" et "Montenailles" du 3 novembre 2005, en leur impartissant un délai pour préciser leurs motifs et leurs conclusions. Les parties ont également reçu une liste des dossiers en cours concernant le syndicat ou les plans d'affectation qui le concernent, qui pouvaient être consultés au greffe. Par lettre du 12 juillet 2007, X._ et consorts ont développé leurs griefs. Le 12 novembre 2007, le Tribunal cantonal a procédé à une inspection locale en présence des parties. Par arrêt du 10 novembre 2008, il a rejeté le recours. Il a considéré en substance que le coefficient d'utilisation du sol était respecté et que les autres griefs avancés ne permettaient pas de déceler la violation d'une disposition légale. C. X._ et consorts forment implicitement un recours en matière de droit public auprès du Tribunal fédéral contre cet arrêt. Ils concluent principalement à l'annulation de l'arrêt du Tribunal cantonal et du plan de quartier "Valleyre", subsidiairement au renvoi du dossier à l'autorité cantonale pour complément d'instruction et de motivation. Le Tribunal cantonal, le Service du développement territorial du canton de Vaud (ci-après: le Service du développement territorial) et la commune du Mont-sur-Lausanne concluent au rejet du recours, dans la mesure de sa recevabilité. Dans sa détermination du 29 mai 2009, l'Office fédéral de l'environnement conclut implicitement au rejet du recours, en précisant que comme le périmètre du secteur de "Valleyre" était déjà colloqué en zone à bâtir lors de l'entrée en vigueur de l'ordonnance sur la protection contre le rayonnement non ionisant du 23 décembre 1999 (ORNI; RS 814.710), l'art. 16 ORNI ne trouvait pas application. Il a aussi estimé que comme les lieux d'habitation des recourants se situaient au moins à 40 mètres du milieu de la route de desserte interne et en étaient séparés par un cordon boisé, les valeurs de planification fixées à l'annexe 3 de l'ordonnance du 15 décembre 1986 sur la protection contre le bruit (OPB; RS 814.41) étaient respectées. Enfin, pour l'Office précité, il ressort du rapport d'aménagement que l'augmentation prévisible du trafic automobile, inhérente aux possibilités de construire dans le secteur de la Valleyre, pourra respecter l'art. 9 OPB notamment grâce au "revêtement phonoabsorbant" et aux places de parc qui seront créées sur la route. Par courrier du 29 juin 2009, les recourants se sont prononcés sur ces déterminations. La commune du Mont-sur-Lausanne a spontanément dupliqué, par lettre du 21 août 2009. Sans y avoir été invité, le Service du développement territorial a complété ses observations par courrier du 31 août 2009. D. Par ordonnance du 20 janvier 2009, le Président de la Ire Cour de droit public a admis partiellement la requête d'effet suspensif formée par les recourants, en tant qu'elle vise l'autorisation de défrichement délivrée par le Service cantonal des eaux, de la faune et de la nature du canton de Vaud le 27 novembre 2006. La demande d'effet suspensif a été rejetée pour le surplus. 