Распространение и экология бука европейского
В Европе ареал вида охватывает:
Северную Европу: Дания (юг), Норвегия (юг), Швеция (юг), Великобритания (Англия);
Центральную Европу: Австрия, Бельгия, Чехия, Словакия, Германия, Венгрия, Нидерланды, Польша, Словения, Швейцария;
Южную Европу: Албания, Болгария, Хорватия, Черногория, Сербия, Македония, северная Греция, Италия (север и центр, включая также Сицилию), Босния и Герцеговина, Румыния, Франция (включая Корсику), Люксембург, Испания, северная Португалия, северо-западная Турция;
часть территории бывшего СССР: Украина (Карпаты, горы Крыма, Ивано-Франковская, Львовская, Ровненская, Тернопольская, Хмельницкая, Винницкая области), Молдавия (северо-западные Кодры), Калининградская область. Вид описан из Западной Европы.
Самый северный буковый лес в мире находится в Норвегии в Левангере, провинция Нур-Трёнделаг
Интродуцирован на территориях:
Северная Америка (Мэн, Мэриленд, Массачусетс, Нью-Йорк, Огайо, Род-Айленд, Юта);
Великобритания (Северная Ирландия, Шотландия);
Красносельский район Санкт-Петербурга (станция Можайская, Дудергофские высоты). На Дудергофских высотах натурализовавшийся бук встречается на небольшом участке в смешанном лесу в виде кустов или небольших многоствольных деревьев 6-8 м высотой, размножающихся вегетативно.
По отношению к влаге бук европейский — мезофит. Уровень осадков в равнинных местах произрастания бука не менее 500 мм, в горах больше, до 1000-1700 мм. По отношению к температуре - мезотерм.
Весенние заморозки в 2-5° убивают всходы и молодую листву. Абсолютный температурный минимум от −25° до −35 °C, но длительное воздействие низких температур (от −13° до −23 °C) вызывает у него растрескивание ствола и отхождение коры.
Морозы до −40 °C в феврале и до −33 °C в марте, особенно при большом колебании температуры в течение суток, вызывают массовую гибель деревьев.
Гиацинтовый буковый лес в Гэмпшире
Бук европейский является характерным компонентом широколиственных лесов, образует чистые и смешанные леса с видами дуба, клёна, граба, липы, ясеня, берёзы, ольхи и других лиственных деревьев, в условиях морского климата в горах бук нередко образует верхнюю границу распространения древесной растительности, обычно же на больших высотах с буком начинают перемежаться различные виды пихты, ели и других хвойных деревьев, постепенно вытесняя его.
В зоне смешанных лесов в западной части своего ареала и на южных склонах гор буковые леса, чередуясь с хвойными, занимают более богатые известковые почвы. Наилучшего развития буковые леса достигают в горах на благоприятных почвах.
Западная граница ареала ограничивается бедными почвами приатлантического побережья, где бук перестаёт доминировать. В центральной части Западной Европы, на Верхнерейнской низменности, в междуречье Зале и Эльбы, в Средней Чехии и Южной Моравии его распространению препятствует засушливый климат. В Румынии бук европейский произрастает в Карпатах, Западно-Румынских горах, предгорьях Карпат и на Трансильванском плато.
Он встречается отдельными деревьями и небольшими группами на Трансильванской равнине и в Мунтении. За пределами сплошного ареала встречается в виде островов, в Олтении: лес Быковец (около Крайовы), лес Стармина (Хинова (рум. Hinova, Mehedinți), Дробета-Турну-Северин), лес в районе города Брабова; в Добрудже: лес Валя Фагилор в Лункавице (Мэчин (рум. Măcin)), лес в Тулче.
В Великобритании западная граница естественного ареала проходит по территории резервата природы «Кум-Клидах» (англ. Cwm Clydach National Nature Reserve), находящегося на южном берегу ущелья, образованного одноимённой рекой.
Северная и восточная граница ареала определяется климатическими условиями. Бук европейский не выдерживает сокращения периода вегетации менее чем до пяти месяцев и понижения средней температуры января ниже −5 °C. В Калининградской области бук европейский сохранился отдельными участками на Балтийской косе, в пределах Вармийской возвышенности, в окрестностях города Ладушкин, на Самбийском моренном плато.
Различные источники указывают произрастание бука европейского в Белоруссии, но во «Флоре СССР» эта страна для ареала бука не приводится, не входит он и в список растений Белоруссии, созданный Центральным Ботаническим садом НАН Белоруссии.
Северо-восточная граница ареала проходит по территории Польши от Калининграда на юг до Лидзбарка-Варминьского, через Ольштын, Бродницу на запад до Хелмно, Быдгоша, вокруг Вонгровца, делает круг на западе через Познань, Гродзиск-Мазовецкий, Лешно, затем идёт к востоку до Калиша, Лодзи, Скерневице, поворачивает к Раве-Мазовецкой, Опочно, Радому, проходит затем через Казимеж, Люблин, Хелм, круто поворачивает к югу до Замостья, Томашува-Любельского и границы Польши.
Зона распространения доходит на восток до южного берега Крыма. В Крыму, кроме бука европейского, растёт бук восточный, по морфологическим признакам и экологии очень близкий буку европейскому, а также образовавшийся между ними гибрид - бук крымский.
Этот же гибрид растёт и на Балканском полуострове, в местах соприкосновения двух видов бука, как это имеет место в Болгарии.
В Турции бук европейский растёт в пограничных с Болгарией областях и вдоль Черноморского побережья, перемежаясь с буком восточным и вытесняясь им к востоку.
Буковый лес в Ларвике (норв. Bøkeskogen (Larvik)), дерево на переднем плане с наплывом, образовавшимся в результате морозобойной раны
На Украине бук европейский растёт преимущественно в Карпатах. Нижняя граница его распространения в украинских Карпатах проходит в направлении: Ужгород, Мукачево, Виноградов, Тячев, Великий Бычков и на Рахов.
А верхняя граница сплошных буковых лесов в Карпатах проходит почти по вершинам гор от польско-словацкой границы через Ужок, Воловец, Майдан, Межгорье, Усть-Чёрную, Ясиня и на Рахов. То есть граница проходит почти параллельно границе Закарпатской области.
На северо-восточном склоне Карпат бук европейский растёт не сплошным массивом, а отдельными, хотя и внушительных размеров, островками среди темнохвойных (пихтово-еловых) лесов.
Современная общая граница распространения бука европейского на Украине проходит от польской границы через Рава-Русскую, Львов, Золочев, а затем, согласно рельефу местности, она идёт на Броды, Кременец и до устья реки Стрыпа, после чего поворачивает на юг и проходит до границы с Румынией через Отыния, Коломыю и возле Черновцов.
Таким образом, буковые леса растут почти по всей территории Прикарпатья в Приднестровье, на Расточье и Ополье. За пределами этой области буковые леса встречаются в виде островов размером от 0,5 до 300 га по всей Волынско-Подольской возвышенности: в Ровненской, Тернопольской, Хмельницкой и Винницкой областях (например, окрестности Городка и Сатанова Хмельницкой области, Волковецкий лес в Борщёвском районе Тернопольской области).
А отдельные деревья и группы деревьев растут среди природных грабняков даже в Черкасской области. Здесь, на восточной границе своего ареала, бук европейский занимает свою экологическую нишу на наиболее возвышенных участках, которые хорошо увлажняются преобладающими западными ветрами, являясь эдификатором монодоминантных (то есть состоящих из одного биологического вида) сообществ.
На севере бук европейский доходит на морском побережье Норвегии до Линноса и Левангера. Самый северный в мире буковый лес находится в Левангере (провинция Нур-Трёнделаг). Крупнейший в Норвегии буковый лес (300 акров) находится в Ларвике.
В Швеции северная граница ареала проходит от центра Бохуслена до юго-восточной части Крунуберга, затем на север до границы с Эстергётландом, затем на юго-восток до пролива Кальмарсунд.
В виде отдельных экземпляров и небольшими группами бук европейский также встречается в северном Вестергетланде, на севере Смоланда и других местах, в посадках в Евле.
В Испании бук европейский встречается в Пиренеях, изредка в Кантабрийских горах. В Пиренеях бук встречается на территориях природных парков Дегезо-дель-Монкайо, Эльс-Портс, Хайедо-де-Техера-Негра, в Риасе. Хорошо сохранились буковые леса в провинции Леон и в горах Страны Басков. Лес Айедо-де-Монтехо (исп. Hayedo de Montejo) в Мадриде часто называют самым южным буковым лесом в Европе, хотя даже на территории Испании есть буковые леса, расположенные южнее. Западная граница в Испании проходит в горах на востоке Галисии и в прибрежной части Вальдеса.
На севере ареала буковыми лесами заняты в основном равнины, на юге - определённый пояс гор: в Скандинавии - до 190, в Арденнах - от 200 до 500, на Трансильванском плато - от 400 до 700, а на юге до 1100, в Пиренеях - от 750 до 1200 (до 1870), в Гарце - до 970, в Вогезах - до 1380, в Альпах - от 800 до 1800, в Крыму от 500 до 1450-1460 на западных яйлах и до 1250 на восточных, в Карпатах и Татрах - от (100) 500-1300, (1400-1440; 1500), в Тироле - до 1680, в Апеннинах - до 1970 м над уровнем моря. Нижняя граница может снижаться на 50-100 м, что имеет место в Болгарии, Югославии и на окраине Среднедунайской равнины.
В средиземноморской зоне бук встречается только в горах, в поясе облаков, где нет летних засух и климат сходен с климатом северных широт. В засушливых горах Сьерра-де-Гвадаррама в Центральной Испании он выпадает из древостоя.
В Греции на юг ареал бука европейского доходит до острова Оксия (нем. Oxia) в Ионическом море, в Апеннинах - до широты Сицилии, на Адриатическом побережье - до Средней Албании.
Бук европейский обладает высокой конкурентоспособностью, то есть способностью вытеснять другие виды в борьбе за выживание. При оценке по 12-балльной шкале он занимает третье место среди древесных растений Европы после дуба черешчатого и ели обыкновенной.
Буковые деревья имеют максимальные размеры по сравнению с другими деревьями, произрастающими с ним в лесу, при этом им свойственно длительное удержание территории и высокий текущий прирост биомассы, направляемой на построение вегетативных органов.
Существенная отсрочка начала плодоношения в условиях леса и длительные периоды со слабым плодоношением в сочетании с максимальным ежегодным нарастанием биомассы способствуют вложению большого количества веществ в отдельное семя и получению потомков с большой выживаемостью и конкурентоспособностью. Это качество позволяет буку европейскому играть роль эдификатора.
Так как буку европейскому в экологически оптимальных условиях свойственна только одна жизненная форма (одноствольное дерево), его фитоценотическая пластичность невысока. Но по совокупности признаков, характеризующих толерантность вида, буку европейскому свойственна терпимость к давлению эдитификаторов среды.
В неблагоприятных конкурентных условиях подрост бука сокращает интенсивность процессов и экономно расходует вещества на поддержание существующих структур в ожидании улучшения этих условий.
Для буковых лесов характерно быстрое смыкание окон, образующихся в результате падения старых деревьев и других причин. Кроны буковых деревьев, смежные с окнами, быстро разрастаются; в результате такого разрастания небольшие окна за 5-10 лет полностью смыкаются ещё до формирования полога подроста в окне.