Экстремальные условия существования в высокогорной среде исключают по мере набора высоты все больше растительных видов из конкурентной борьбы.

Высокая доля УФ-излучения приводит к тому, что ростки укорачиваются, листочки группируются, ассимиляционная ткань содержит меньше хлорофилла, цветы приобретают яркую окраску. Для защиты от чрезмерного излучения листки растения имеют внешние покровы, активно поглощающие УФ-лучи (кутикула, эпидермис).

Высокие градиенты температур обуславливают высокую нагрузку на биотоки.

С увеличением высоты вегетационный период (среднесуточная температура выше 5 °С), или период роста, чепе каждые 100 м уменьшается на 6 — 7 дней (Швейцарские Альпы: 1000 м над уровнем моря — 125 — 210 дней; 200 м — только 25 — 120 дней). Проявляется ярко выраженное разделение растительности по зонам (высотная зональность).

Некоторые цветковые растения выживают в условиях супервысокогорной зовы:

лапландский лютик (Ranunculus glacialis),
супротивколистная камнеломка (Saxifrage oppositifoiia),
рыхлолистная камнеломка (Saxifrage aspera),
проломник альпийский (Androsace alpina),
баварская желтая горечавка (Gentiana bavarica).

Здесь выпадает больше снега, чем может растаять. Поскольку экстремально малая продолжительность теплого и вегетационного периодов ограничивает жизнедеятельность, растения приобретают, как и в альпийской зоне, подушкоподобные и ковровые формы роста. Это снижает влияние температурных экстремумов и недостатка влаги. Климат, граница вечных снегов разделяет низальную зону от субнивальной; эта граница сильно колеблется в зонах холодного климата с высоким количеством осадков и облачностью при среднегодовых температурах 4 — 5 °С и в сухих солнечных зонах с температурой от — 8 до -10.

Альпийская зона характеризуется пустошами с сообществами луговых трав, зарослями кривой осоки (Curvuletum), зонами с зарослями сеслерии, осот (Seslerieto-Semperviretum), меченой осоки (Firmetum), местами, переходящими в кустарниковые пустоши альпийской розы (Rhododendron hirsulam), коврами лаузелерии лежачей (Loiseleuria procumbens), которые, смешиваясь с кустарниками горной сосны, лесами лиственницы, ели и кедра могут перейти в субальпийскую зону Граница деревьев и леса разделяет альпийскую и самую высокую горную зоны. Проблемы возникают при уточнении этой границы.

По определению дерево — это растение, ствол которого имеет высоту не менее 2 м (Хольтмейер, 1967), а лес — это сообщество деревних растений с равномерным размещением корней и перекрытием кронами пространства между деревьями на 30 — 40% (Элленберг/ Мюллер-Домбуа, 1967). На границе леса уже нет перекрытия крон, а до границы деревьев могут еще стоять одинокие деревья (с искривленными стволами). Климат, граница компактного леса встречается только на естественно не тронутых человеком ландшафтах, где границы деревьев и леса совпадают.

До альпийской границы леса простираются леса лиственницы и кедра, еловые и горно сосновые с подростом карликовой горной сосны.

Исследования в Центральных Альпах, где границу леса определяет европейский кедр (кедровая сосна, Pinuscembra), показали, что эта граница определяется совокупностью факторов.

Абиотические факторы и растительность

По завершении периода вегетации растения закаляются и становятся морозоустойчивыми:

они накапливают сахар и защитные вещества в клетках, снижают водопотребление, переносят заморозки без образования кталлов лада (в клетках);
биомембраны и энзимы перестраиваются таким образом, чтобы перенести сильное обезвоживание при образовании льда.

Эта постепенная закалка позволяет растениям выстоять даже при сильных морозах. С приходом оттепелей морозостойкость начинает падать, поэтому внезапные заморозки в апреле — мае очень опасны. Если молодая поросль не успела вызреть за короткий вегетационный период при первом же морозе она усыхает (морозное усыхание). Части растений, выглядывающие из-под снежного покрова, с сентября по апрель в замерзшей почве находятся в состоянии стресса перед усыханием. Корни не могут поглощать воду. Несмотря на то, что закрывание устьиц ограничивает испарение, кутикулярная транспирация не регулируется. 83% всех дней с сентября по май характеризуется дневной температурой > 0. Неокрепшие ростки с тонкой кутикулой усыхают.

В Центральной Европе по преобладанию видов растений различают четыре зоны:

предгорных равнин в зонах с относительно высокими средними температурами, но малыми количеством осадков, преобладают дубы; в континентальном климате и на песчаных и торфяных почвах, образовавшихся при перегнивании бурелома, преобладает сосна. На низких холмистых землях предгорий произрастают богатые видами смешанные с буковыми рощами дубовые леса;
субгорную — начинается на севере Центр. Европы на высоте 250 м над уровнем моря, на юге — на высоте 550 м над уровнем моря и представлена буками;
горную — средняя температура на > 3 °С ниже, чем в предыдущей зоне, начинается на севере Центр. Европы на высоте около 500 м над уровнем моря и на юге — 900 м;
субальпийскую — последняя лесная зона в европейских средних горах и в Альпах. Преобладают хвойные деревья (пихта, ель, горная сосна)