Наиболее существенными элементами, составляющими лес, являются деревья, в меньшей степени — кустарники и другие растения с более коротким сроком жизни.
Продолжительный срок жизни деревьев, измеряемый зачастую столетиями, их мощное развитие в наземной и «подземной» (почвенной) среде являются главными особенностями леса. Лес — мощная растительная группировка, накладывающая большой отпечаток на занимаемую территорию, на климат и почву. Однако всякие связи лесной растительности со средой двусторонние: 1) растительность изменяет окружающую среду, 2) растительность сама является отражением и продуктом этой среды.
Под средой мы разумеем, в первую очередь, почвенно-климатические условия. Состав естественных лесов, их строение, производительность, рост искусственных насаждений являются всесторонним, отражением почв и климата. Но во взаимоотношение со средой вступает, прежде всего, не лес, а отдельные его составляющие организмы — деревья.
Вопреки утверждениям некоторых лесоводов, лес не является организмом. Он представляет собой довольно рыхлое соединение составляющих его членов, в первую очередь деревьев. Связь между ними хотя и очень сложна, тесна и необходима для существования леса в его самом типичном выражении, тем не менее, она имеет не так уж много общего с теми связями, которые мы наблюдаем внутри организма (например, дерева), где существуют особые процессы, управляющие его развитием и подчиняющие себе функции отдельных органов (процессы фото — и хемосинтеза, дыхания, роста и т. п.).
Изучая взаимоотношения леса и среды, мы должны начать с их частого, отдельного для каждой стороны, рассмотрения. Но нельзя провести резкой границы между растениями (деревьями) и средой. Почва и атмосфера являются средой для всех растений, но для отдельного растения к среде должны быть отнесены не только атмосфера и почва, но и его соседи, ибо влияние всех остальных растений на данное растение ничем принципиально не отличается от влияния на него всей прочей среды. Точно так же нельзя провести ре той границы между данным растением и всей его остальной средой, потому что в процессе жизни растений и смены их поколений среда переходит (превращается) в растения, а эти последние — в среду, причем это может происходить весьма медленно и незаметно. Вот почему не всегда легко ответить на такой, например, вопрос: когда, с какого момента углекислоту воздуха и почвенную влагу вместе с растворенными в ней веществами, поглощаемыми растением, можно перестать считать средой и начать считать составной частью организма? Листья и хвоя обычно отмирают еще на дереве, т. е. прежде чем упасть на землю и войти в состав подпилки. В связи с этим может возникнуть вопрос, что представляет собой пожелтевший лист дуба, висящий целую зиму на дереве, является ли он составной частью организма или должен быть отнесен к его среде? Правильный ответ на подобные вопросы во многих случаях может быть лишь такой: и то, и другое. Поэтому в классификацию экологических факторов мы помещаем не только факторы климата, почвы, фауны и т. п., но и растения, в частности деревья, которые по отношению к соседним растениям, деревьям также являются факторами среды.
Экологические факторы (факторы среды) делятся на три крупные группы: абиотические, биотические и факторы человеческой культуры.
Факторы абиотические относятся к неорганической («мертвой») природе. Их следует разделить по крайней мере на три категории: климатические, эдафические и геологические.
Климатические факторы (точнее — атмосферные, или факторы надземной среды): свет, тепло, осадки (прямые и конденсационные), влажность воздуха, ветер, испарение, углекислый газ и другие составные части воздуха, атмосферное электромагнитное поле (молния, вызываемые ею лесные пожары) и т. п., а также их режимы, определяющие прохождение стадий роста и развития организмов.
Эдафические факторы (факторы «подземной» среды, или почвенного плодородия): влага в почве, растворенные в ней или вообще доступные корням вещества; концентрация растворов, их кислотность, ядовитые вещества почвы; комплекс физических свойств почвы: механический состав, скважность, аэрация, водные и тепловые свойства; объем (мощность) корнедоступной толщи почвы (ризосферы); лесная подстилка и т. п.
Геологические факторы (современная геологическая деятельность) : поверхностный сток, сопровождаемый эрозией склонов; половодья; аллювиальные процессы в поймах рек и т. п.
К группе факторов биотических относятся растения и животные.
К категории растительных факторов следует относить не только влияние на лес травянистой, моховой, лишайниковой, грибной, бактериальной флоры и т. п., но также и древесной флоры, т. е. упомянутое выше влияние деревьев (или вообще растений) друг на друга.
В категорию зоологических факторов входят многообразные живущие в лесу (или проникающие в лес) и в лесной почве представители животного мира — от простейших до высших млекопитающих включительно.
К факторам человеческой культуры относятся: рубка леса, лесные палы, корчевка, полевые культуры на вырубках, сенокошение и другие многообразные виды использования леса и лесных территорий, которые вносят в первобытную природу леса существенные изменения, вплоть до коренного ее преобразования.