Мы ознакомились со сменой пород на примере смены ели осиной и березой, что в еловых лесах бывает очень часто. Обратный процесс смены осинников и березняков елью в естественном лесу наблюдается реже. Здесь большую роль играет активное вмешательство лесоводов путем так называемых рубок ухода, в данном случае посредством своевременного удаления осины и березы, подавляющих рост появившейся под их пологом ели. Благодаря такому уходу лиственно-еловые насаждения скорее формируются в елово-лиственные с абсолютным преобладанием ели, которая является более ценной породой.
В сложных сосняках на богатых почвах, в сосняках-черничниках после рубки происходит смена сосны березой, а иногда и осиной. Здесь характерно одновременное появление нового поколения сосны, которое развивается вместе с березой и осиной. Такое совместное развитие часто приводит к гибели сосны в первые же годы жизни или к образованию смешанных одноярусных насаждений. Лесоводы помогают сосне в ее борьбе с березой и осиной в подобных условиях, своевременно осветляя сосну от отеняющих и охлестывающих ее лиственных пород, и только при систематическом лесоводственном уходе сосна на плодородных почвах может возобновляться без смены ее березой и осиной. Другое дело, когда сосна занимает сухие, бедные песчаные почвы. В сухих лишайниковых, вересковых, а также брусничных борах лиственные породы растут плохо и сосну не вытесняют. Здесь она занимает прочное монопольное положение.
Нередко происходит смена сосны елью. Под пологом сосны теневыносливая ель находит для себя благоприятные условия; по мере своего роста она изменяет окружающую среду, затрудняет появление самосева сосны. Отмирающее старое поколение сосны уступает место ели.
В лесостепной зоне, богатой суглинками, на которых произрастает дуб, происходит смена дуба осиной. На открытых местах всходы дуба страдают от заморозков. Поэтому семенное возобновление дуба на вырубках ограничено, а порослевое идет медленно. Осина в этих условиях очень быстро вегетативно размножается, в результате чего вырубка дуба зарастает осиной.
Смены древесных пород бывают длительные или многовековые, происходящие в результате изменения климата и почвы, и смены в пределах одного поколения леса, возникающие в результате стихийных явлений (пожаров, сплошных ветровалов), а также хозяйственной деятельности человека.
На примере зарастания вырубки (лесосеки) березой и осиной мы видели естественное возобновление леса после его вырубки. Такое возобновление называют последующим, т. е. наступающим после освобождения территории от старого поколения леса в результате сплошной вырубки или стихийных явлений: ветровала, бурелома, лесного пожара. Последующее возобновление может быть как со сменой пород (что мы уже рассмотрели), так и без смены, что без вмешательства человека в естественных условиях наблюдается реже.
Но лес естественно возобновляется также и в процессе своего роста, причем, как правило, без смены пород. Проходя по лесу, мы заметим под его пологом подрост из тех пород, которые занимают верхний ярус насаждения. Это так называемое предварительное возобновление. В густом лесу подрост угнетен, растет плохо, корни у него очень слабо развиты. Возраст подроста незначительный, так как при недостатке света растение долго жить не может и скоро погибает. Возобновление обычно успешно проходит в местах, где старые деревья, отмирая и падая, образуют широкие просветы. Так возобновляется девственный лес, произрастающий без вмешательства человека. Такие же благоприятные условия для возобновления возникают, если спелый древостой вырубается постепенно или выборочно. Самосев, появляющийся после вырубки наиболее толстомерных деревьев, в изреженном лесу хорошо развивается, подрост имеет достаточно света и почвенного питания. Сравним количество и состояние подроста в густом и изреженном лесу. Увидим, что в первом случае его мало и он неблагонадежен, а во втором — много и он с хорошим ростом. Различие в жизнеспособности подроста, растущего под пологом насаждения большой полноты и изреженным пологом, будет более наглядным, если сравнить их корневую систему. Жалкие корешки угнетенного подроста в густом лесу не могут идти в сравнение с хорошо развитыми корнями подроста, растущего в условиях лучшего освещения и достаточного почвенного питания в лесу изреженном.