В отличие от надземной части, корневые системы деревьев обладают способностью пространственного взаимопроникновения, т. е. в пределах площади размещения корневых систем одного дерева могут находиться корневые системы нескольких других деревьев.
Для насаждений сосны обыкновенной на дерново-подзолистых почвах взаимопроникновение составляет от 11,2±0,9 до 12,2±0,9 при Средней величине 11,8±0,7 (а = ±4,12, С= 34,9 %, Р = 5,8 %, где а — среднеквадратическое отклонение, С — коэффициент вариации, Р — точность опыта).
Между площадью проекции крон и корней выявлена очень тесная корреляционная зависимость, характеризующаяся коэффициентом корреляции r =0,85±0,04.
У дуба черешчатого площадь проекции корней также значительно превышает площадь проекции крон. На черноземах обыкновенных в 10-летних культурах превышение составило для деревьев лучшего роста 5,4—9,2 раза, среднего роста 4,9—14,4 раза и для деревьев, отстающих в росте, 6,6—11,8 раза. С увеличением густоты насаждения превышение проекции корней над проекцией крон увеличивается, т. е. увеличение густоты более интенсивно сдерживает развитие крон, чем корневых систем. Среднее превышение проекции корневых систем над проекцией крон у дуба черешчатого в целом для насаждений составляет 8,3±0,3 (а = 0,8, С = 9,6 %, Р = 3,6 %). Высокая достоверность разницы между рассматриваемым показателем у сосны и дуба (r = 4,6) позволяет считать его признаком, характеризующим биологические особенности древесных пород.
Сумма проекций корневых систем деревьев в насаждении обычно значительно превышает его физическую площадь: в зависимости от густоты и возраста в сосновых насаждениях в 7,5—12,9 раза, в насаждениях дуба в 7,7—12,3 раза. Физическая площадь, занимаемая насаждениями разной густоты, неравнозначна по интенсивности ее использования корнями деревьев. Показателем для древостоев данной породы в конкретных почвенных условиях следует считать сумму площадей проекций корней в период наивысшей производительности древостоя, т. е. в период наивысшего уровня текущего прироста. Использование данного принципа позволяет разрабатывать и рекомендовать производству критерии оптимальных сумм проекций корней, а на их основе оптимальные полноты в возрастной динамике.
В смешанных насаждениях отношение сумм проекций корневых систем дает представление об интенсивности использования жизненного почвенного пространства деревьями соответствующих пород. Важное значение для понимания биологии лесного насаждения имеют особенности не только плоскостного, но и объемного взаимопроникновения корневых систем. Интенсивность взаимопроникновения площадей проекций корней во многом предопределяет интенсивность их объемного проникновения, однако закономерность формирования объемного проникновения и его числовые характеристики принципиально отличаются друг от друга.
Горизонтальные и вертикальные проекции корневых систем позволяют с определенной долей условности принять пространственную фигуру их размещения в большинстве случаев в виде конуса или усеченного конуса. Объем почвенного пространства, занимаемого корневой системой каждого дерева, есть производное от площади ее горизонтальной проекции и глубины проникновения лидирующего корня вертикальной ориентации.