В горах Алтая кедровые леса занимают огромные площади в черневом, среднегорном, или горно-таежном, субальпийском и подгольцовом поясах.
Оптимальные условия для своего роста и развития кедр находит в черневых лесах, хотя часто вытесняется на худшие эдафические условия, уступая место пихте. В черневом поясе много света, хорошо развит подлесок и травяной покров из крупнотравья и папоротников. Насаждения преимущественно двухъярусные с постоянным участием пихты, березы и осины. Деревья достигают громадных размеров, имеют мощные кроны.
В горно-таежном поясе господствуют пихтово-кедровые, елово-кедровые и кедровые леса с сомкнутыми древостоями, редким подлеском и травостоем и сплошным моховым покровом. Субальпийские кедровники характерны безраздельным господством кедра, хорошо развитыми сомкнутыми древостоями и непостоянным травяным ярусом, что обусловлено динамикой верхней границы леса под влиянием постоянно изменяющихся климатических условий и непрекращающимися процессами орогенеза. Подгольцовые кедровники встречаются на контакте леса с высокогорной тундрой и представлены разреженными низкопродуктивными насаждениями.
Спелые и перестойные насаждения занимают более 37% площади, приспевающие — 27%, средневозрастные — 28% и молодняки — 8%. Средний запас на гектаре превышает 220 м3, на отдельных участках достигает 900 м3/га. Около 34% горных кедровых лесов включено в состав орехопромысловой зоны, из которых 127 тыс. га (18%) находится в составе Горно-Алтайского опытного леспромхоза — комплексного хозяйства по использованию богатств кедровой тайги.
Типы ландшафтов горной Алтайской страны весьма разнообразны, на них отложили свой отпечаток разные по интенсивности антропогенные воздействия, а следовательно распространение кедра по отдельным лесорастительным провинциям неравномерно. На Юго-Западном Алтае кедровники преобладают преимущественно в верхней части темнохвойнолесного пояса и представлены субальпийскими и подгольцовыми типами леса. В среднегорном поясе кедровые леса встречаются значительно реже, площади их незначительны. Основные массивы кедровых лесов Северного Алтая находятся в районе Телецкого озера, где кедр участвует в сложении черневого, среднегорного и субальпийского поясов. В южной и восточной частях провинции кедровники чаще встречаются в среднегорном и субальпийском поясах.
Кедровники Центрального Алтая представлены в основном низкобонитетными насаждениями субальпийского пояса, а в его юго-восточной части на высотах верхней границы леса кедр часто формирует подгольцовые леса. Широко распространены подгольцовые кедровники с лиственницей на Юго-Восточном Алтае, где они часто занимают склоны северных экспозиций на высотах 1 600-2 300 м над уровнем моря.
Необычайная пестрота почвенных условий, буйное развитие многовидовой травянистой растительности обусловливают сложность и большое типологическое разнообразие горных лесов. В пределах каждого климатически однородного отрезка лесного пояса отмечается наличие многих групп типов леса. Строение подчиненных ярусов часто обнаруживает большее сходство с эдафическими условиями, чем с древостоем и высотным поясом. Так, в низкогорье, среднегорье и высокогорье на хорошо прогреваемых пологих склонах повсеместно развивается лугово-лесное крупнотравье. Только на Юго-Восточном Алтае с его крайне континентальным климатом крупнотравные леса отступают. Общие черты в строении подчиненных ярусов наблюдаются в зеленомошных и разнотравных насаждениях.
Интересное описание типов кедровых лесов Алтайского заповедника выполнено Н. С. Лебединовой (1962). В основу классификации положено сходство подчиненных ярусов растительности и характер увлажнения почвы. Типы леса объединены в 4 эколого-фитоценотические группы. Однако, по мнению Т. С. Кузнецовой (1963), А. Г. Крылова (1963) и других, описания Н. С. Лебединовой далеко не исчерпывают всего многообразия типов кедровых лесов. А. Г. Крылов и С. П. Речан (1967) все кедровые леса Алтая разделяют на 4 класса (черневые, таежные, субальпийские и подгольцовые), 9 подклассов и 10 групп типов леса. Под классом авторы понимают совокупность групп типов леса, имеющих сходную структуру и состав древостоев, общие черты почвообразования и лесовосстановительных процессов. Класс типов — объединение подклассов типов леса с общим эдификатором, принадлежащих к одной ценоформе.
Низкогорные, черневые кедровые леса представлены насаждениями зеленомошной, широкотравной, папоротниковой, крупнотравной, разнотравной, бадановой и травяно-болотной групп типов леса. Для них характерны древостой высокой производительности I—II классов бонитета, чаще двухъярусные. Первый ярус составлен кедром, часто с примесью пихты, второй — пихтой с участием березы и осины. В подросте преобладает пихта. Пихтовая и кедровая части древостоя обычно разновозрастны. В процессе естественного развития насаждений периодически может наступать преобладание пихты. После рубки или лесных пожаров черневые кедровники обычно сменяются березой или осиной.
Кедровники широкотравные низкогорные встречаются на склонах восточных и западных экспозиций с маломощными щебнистыми бурыми тяжелосуглинистыми свежими почвами. Древостой двухъярусные, II-III классов бонитета с запасами от 260 до 650 м3/га. В подросте преобладают пихта и кедр, до 1 тыс. экз./га. Подлесок редкий из спиреи дубравколистной и смородины щетинистой. Травостой густой, составлен кислицей и широкотравьем, среди которого доминируют овсяница лесная и омориза амурская.
Папоротниковые кедровники низкогорные распространены на пологих и крутых склонах теневых экспозиций. Почвы бурые, часто оподзоленные, грубогумусные. Древостой высокополнотные, II или III класса бонитета с запасами до 500 м3. Подрост редкий с преобладанием пихты. В подлеске присутствуют спирея, рябина, реже калина, бузина красная и смородина щетинистая. Несмотря на маломощные почвы и большую сомкнутость древостоев, травяной покров густой с обилием папоротников и таежного разнотравья. На микроповышениях и старых колодинах наблюдаются пятна трехгранного мха. После рубки или пожара папоротниковые кедровники сменяются устойчивыми или длительнопроизводными березняками.
Крупнотравные низкогорные насаждения занимают пологие склоны всех экспозиций с бурыми зернистыми хорошо развитыми почвами. Древостой двухъярусные, I класса бонитета, полнота 0,7-0,8, запас 310—650 м3/га. Подрост редкий, приурочен к микроповышениям и пятнам зеленых мхов; только в окрестностях поселков на площадях, где производится выпас скота, можно наблюдать значительное количество молодого поколения кедра и пихты. Подлесок густой, состоит из рябины, желтой акации, спиреи, калины, черемухи, бузины сибирской, волчьего лыка и жимолости алтайской. Травяная растительность отличается большим разнообразием видового состава и мощным развитием. Моховой покров выражен слабо.
Дренированные террасы, крутые и средней крутизны склоны световых экспозиций черневого пояса часто занимают кедровники разнотравной группы типов. Почвы бурые зернистые или дерново-слабоподзолистые, суглинистые свежие. Насаждения двухъярусные, II—III классов бонитета с запасами до 400 м3/га. Возобновление хорошее из пихты и кедр, до 7 тыс. шт./га. Подлесок редкий, представлен спиреей, рябиной, жимолостью и ивой козьей. В травяном покрове доминируют осоки, вейники, ирис, костяника, земляника, встречается папоротник женский и др. Мхи отсутствуют. После пожара восстановление проходит через кратковременную смену пород.
Бадановые кедровники низкогорные в черневом поясе встречаются редко и только в верхней части склонов северных экспозиций на слаборазвитых каменистых почвах. Древостой III—IV классов бонитета, с участием пихты и березы, запасы до 300 м3/га. Подрост редкий, из пихты и кедра. Подлесок сомкнутостью 0,3-0,4 представлен рябиной и спиреей. В сплошном травостое бадан, папоротники и таежное разнотравье. Моховой покров отсутствует.
Кедровники зеленомошные низкогорные встречаются редко. Занимают затененные террасы с дерновоподзолистыми хорошо развитыми почвами. Производительность насаждений определяется II классом бонитета, запас в возрасте спелости до 400 м3/га. Подрост насчитывает до 15 тыс. экз./га, в том числе до 5 тыс. кедра. Подлесок редкий, но богатого видового состава. В травяном покрове выражено два подъяруса. В верхнем редко разбросаны: щитовник игольчатый, хвощ, борец, вейники. Нижний составлен таежным разнотравьем и кустарничками. Моховой ярус состоит из гилокомиума волнистого с примесью мхов Шребера, трехгранного, этажного и др. В микрозападинах наблюдаются сфагнум и кукушкин лен.
Днища слабодренированных лощин с дренированными лесами, оглеенными сырыми почвами заняты кедровниками травяно-болотными низкогорными III—IV классов бонитета. Насаждения сложные, двухъярусные с участием ели, пихты и березы. Подрост редкий, подлесок неравномерный, из черемухи и смородины щетинистой. Травяной покров из вейников, лабазника и некоторых других гигрофитов, густой. Вырубки травяно-болотных кедровников быстро заболачиваются и могут зарастать производными березняками.
В среднегорном поясе кедр часто выступает доминантом в сложении лесного покрова, а кедровые леса являются наиболее распространенной лесной формацией. Здесь широко представлены подклассы пихтовых, еловых, лиственничных кедровников из класса таежных кедровых лесов (Крылов, Речан, 1967).
Во влажных районах Северо-Восточного Алтая на горнотаежных кислых перегнойно-скрытоподзолистых почвах распространены кедрово-пихтовые леса, иногда с примесью ели. Древостой двухъярусные, II—V классов бонитета. По теневым склонам и водоразделам наиболее широко представлены зеленомошные кедровники. Крутые эродированные склоны заняты бадановыми типами леса, а на световой стороне преобладают насаждения разнотравной, иногда травяно-болотной группы. По шлейфам склонов световых экспозиций встречаются кедровники вейниковые, в отличие от аналогичных типов леса черневого пояса насаждения среднегорий имеют несколько низшую производительность.
После пожаров среднегорные кедровые леса сменяются чистыми кедровниками. Пирогенные древостой обычно одноярусные, одновозрастные и высокополнотные. В спелом возрасте их запасы достигают максимальных величин, отмеченных для кедровой формации, — 900 м3/га.
В центральной части среднегорного пояса, где влажность климата снижается, кедрово-пихтовые леса замещаются чистыми кедровыми. Здесь древостой одноярусные, производительностью П—V классов бонитета. Широко распространены типичные для региона насаждения зеленомошной группы типов, в них выражены все характерные черты кедровых лесов пояса. По строению и структуре подчиненных ярусов они идентичны аналогичным типам леса низкогорного пояса и пихтово-кедровым лесам среднегорий, однако уступают им по продуктивности и количеству участвующих в сложении подлеска и травостоя видов. Крутые склоны занимают бадановые кедровники. На пологих участках со светлыми неоподзоленными таежными почвами встречаются крупнотравные насаждения. На склонах световых экспозиций наблюдаются разнотравные и вейниковые типы леса.
Кедровники вейниковые среднегорные формируются на месте вейниковых лиственничников при длительном беспожарном периоде. Распространены по ложбинам и верхним частям световых склонов на дерновослабоподзолистых суглинистых влажных почвах средней мощности. Древостой двухъярусные, III—IV классов бонитета. В первом ярусе преобладает лиственница (8Лц2К), его полнота 0,3-0,6. Во втором доминирует кедр (7К3Лц — 10К), полнота 0,3—0,4. Подрост с преобладанием кедра до 2 тыс. шт./га. Подлесок с сомкнутостью 0,4—0,5, преимущественно из жимолости алтайской. Травяной покров сомкнутый, с господством вейника тупоколоскового. Заметную роль составляют синузии таежных трав и лугово-таежного крупнотравья. На повышениях отмечены пятна гилокомиума блестящего.
По днищам речных долин Северо-Восточного Алтая и северным склонам на Центральном Алтае в качестве субэдификатора к кедру часто примешивается ель. Смешанные кедровники преимущественно одноярусные, II-V классов бонитета, представлены зеленомошным и зеленомошно-ягодным типами леса. Реже встречаются бадановые, разнотравные и крупнотравные насаждения. По шлейфам теневых склонов на торфянисто-подзолистых почвах суглинистого механического состава появляются среднегорные долгомошные кедровники III—IV классов бонитета. Насаждения двухъярусные, с кедром в первом ярусе и елью и березой во втором. Возобновляются слабо, количество подроста редко превышает 3 тыс. шт./га. Подлесок разреженный и угнетенный, из жимолости и рябины. Травостой неравномерный, составлен осокой Ильина, плауном годичным, линнеей северной, вейником Лангсдорфа, хвощем лесным. В моховом покрове преобладает кукушкин лен, мхи трехгранный, Шребера и сфагнумы.
Северные, а иногда западные и восточные склоны среднегорий Центрального Алтая с горнотаежными дерново-скрытоподзолистыми почвами занимают среднегорнотаежные кедровые леса с лиственницей. Насаждения одно — или двухъярусные, производительностью от II до V класса бонитета, преимущественно зеленомошной, разнотравной и вейниковой групп типов леса. Повсеместно заметна тенденция к увеличению участия кедра в составе насаждений за счет вытеснения лиственницы. Этому процессу препятствуют лесные пожары, после которых затененные склоны активно возобновляются лиственницей.
Кедровники субальпийского пояса характерны сомкнутыми древостоями и непостоянством напочвенного покрова, представлены подклассом кедровников субальпийских. Насаждения преимущественно чистые по составу, иногда с небольшой примесью лиственницы, полнота 0,4-0,8, производительность IV-Va классов бонитета. В пределах Юго-Западного и Юго-Восточного Алтая постоянным субэдификатором в кедровых лесах является ель, а на участках с повышенной влажностью — пихта, которая здесь проникает в субальпийскую полосу и достигает верхней границы леса. Типы леса объединены в крупнотравную, разнотравную и зеленомошную группы.
Кедровники крупнотравные субальпийские занимают пологие склоны световых экспозиций с дерновыми суглинистыми влажными почвами. Древостой IV-V классов бонитета, полнота 0,4. Подрост редкий, встречается на микроповышениях возле стволов старых деревьев. Подлесок незначительный из жимолости и рябины. Травостой мозаичный. Под кронами деревьев преобладают синузии вейника тупоколоскового, а в просветах — лугово-лесное крупнотравье. В переходной полосе доминирует левзея сафлоровидная, которая часто создает одновидовые заросли. Мхи покрывают до 30% поверхности почвы и представлены в основном Rhytidiadelphus triguetrus. После пожара сменяются крупнотравными субальпийскими лугами.
Разнотравные кедровники субальпийские представлены змееголовниково-осочковым, гераниево-осочковым и осочково-гераниевым типами леса. Древостой V-Va классов бонитета, в которых деревья располагаются группами по 4—6 экземпляров. Подрост редкий, 0,5-0,7 тыс. шт./га. Подлесок сомкнутостью до 0,3, из жимолости алтайской и редких кустов стелющейся пихты. Травяной покров составлен осокой большехвостой, мятликом сибирским и др. В тени деревьев развивается моховой ярус из гилокомиума блестящего и мха трехгранного. После пожара разнотравные кедровники успешно восстанавливаются главной породой.
Зеленомошные кедровники субальпийские встречаются редко на пологих теневых склонах с дерново-слабоподзолистыми тяжелосуглинистыми щебнистыми влажными почвами. Производительность насаждений IV-V классов бонитета. Подрост представлен кедром, до 1 тыс. экз./га. Подлесок состоит из жимолости алтайской, рябины и смородины щетинистой. Моховой покров равномерно покрывает почву, составлен мхами трехгранным и гребенчатым, а также гилокомиумом блестящим. Травостой сомкнут до 0,7, состоит из многочисленных видов лесного разнотравья.
Подгольцовые кедровники встречаются на контакте леса с высокогорной тундрой, занимая небольшие площади с перегнойно-подзолистыми маломощными почвами. Насаждения V-Va классов бонитета, в пределах Юго-Восточного Алтая со значительным участием лиственницы. Полнота 0,3-0,6. Возобновление редкое. В подлеске и напочвенном покрове господствуют бореальные и тундровые синузии. Типологическое разнообразие невелико, доминируют зеленомошная и долгомошная группы типов, фрагментарно наблюдаются бадановые и лишайниковые насаждения. В районах с резко выраженным континентальным климатом кедр уступает позиции лиственнице.
В подгольцовом поясе юго-Восточного Алтая на вогнутых участках и шлейфах склонов теневых экспозиций при повышенной влажности торфянисто-перегнойных длительно сезонномерзлотных почв произрастают кедровники аулакомниевые подгольцовые. Указанная группа не встречается в других поясах Алтая. Древостой с постоянным участием лиственницы, иногда с примесью угнетенной ели, V-Va классов бонитета. В подросте доминирует кедр, отмечены ель и лиственница, общее количество до 10 тыс. шт./га. В подлеске спирея альпийская, жимолость алтайская и березка круглолистная. Травяно-кустарничковый ярус мозаичный из представителей высокогорного разнотравья, моховой покров мощный, пятнистый из гилокомиума блестящего, мха Шребера и др.
В целом в кедровых лесах Алтая ясно выражена зависимость групп типов леса от климатических и эдафических факторов. Кедровники черневого пояса, развивающиеся в условиях мягкого низкогорного климата с влажными бурыми почвами, отличаются хорошо развитым травяным покровом, который препятствует возобновлению кедра и пихты, в результате чего древостой обычно не смыкаются. В среднегорьях, на склонах теневых экспозиций и по террасам в долинах рек доминируют кедровники зеленомошные. Все типы леса этой группы характерны сомкнутыми древостоями, редукцией подчиненных ярусов и подзолистым типом почвообразования. Южные склоны занимают разнотравные и крупнотравные типы леса, которые строением подлеска и травяного покрова напоминают аналогичные типы леса черневого пояса, а структурой древостоев и ходом восстановительных процессов принадлежат к таежным ассоциациям. В высокогорьях субальпийского и подгольцового поясов повторяется большинство групп типов леса, характерных для таежных условий, однако их высота и сомкнутость резко снижается. Специфическими являются лишайниковые и аулакомниевые кедровники.