Любую территорию можно представить как совокупность бассейнов малых рек и ручьев в сочетании с поймами средних и крупных рек. Поскольку закономерности размещения лесного покрова наиболее четко проявляются именно в пределах малых речных бассейнов, то эту единицу земной поверхности можно рассматривать в качестве элементарной при изучении структуры лесного покрова.
Подразделение территории на малые речные бассейны и исследование распределения лесного покрова в их пределах позволяет вскрыть закономерности взаимосвязей лесного покрова с геоморфологическими, литологическими и гидрологическими характеристиками земной поверхности.
Территория любого речного бассейна имеет четкую вертикальную структуру: наиболее возвышенные участки водораздельных пространств (здесь проходит граница соседних бассейнов), пологие участки водоразделов, речные террасы и заливаемые весенними водами пойма или днище водотока. Такая упорядоченная последовательность участков получила название катены (от лат. katena - цепь).
Понятие катены впервые было предложено в почвоведении (Milne, 1935), а затем получило дальнейшее развитие в геохимическом ландшафтоведении, благодаря работам М.А. Глазовской и ее последователей (Ландшафтно-геохимические основы..., 1989). Термин “катена” сначала использовался только для обозначения комплекса почв, последовательно сменяющих друг друга от водораздела до водотока (почвенная катена, см. Урусевская, 1990). М.А. Глазовская и ее последователи предложили термин “геохимическая катена” для обозначения сменяющих друг друга ландшафтных образований, которые были названы элементарными ландшафтами. Тем самым подразумевалось, что все составляющие элементарных ландшафтов изменяются вполне согласованно в пределах катены. Однако, развитие таких смежных наук как геоботаника, ландшафтоведение, геоэкология и использование методов послойного картографирования природных объектов привело к необходимости раздельного анализа и последующего совмещения таких сложных образований, какими являются ландшафты. Слоистый характер и полимасштабная вертикальная дифференциация географической оболочки выступают как важнейшие закономерности ее строения (Ласточкин, 1995). Эти закономерности приводят к необходимости анализа ландшафтных единиц как совокупности налегающих друг на друга слоев (абиотических и биотических), у которых границы элементов совпадают в разной степени. Такой подход требует формирования понятийного аппарата и терминов для абиотических и биотических слоев. Нам представляется логичным оставить термин “геокатена” за абиотическим (геосистемным) слоем и относить его к элементам земной поверхности. Термин “фитокатена” предложен А.Е. Катениным (1988) и С.С. Холодом (1991) для характеристики растительного покрова геокатены. Фитокатена как последовательность сообществ, располагающихся по гидрохимическому стоку (в соответствии с топографическим положением сообществ), может рассматриваться в качестве одной из наиболее распространенных форм упорядоченной неоднородности растительного покрова. При анализе почвенного покрова можно использовать термин “педокатена” (почвенная катена). В том случае, когда (в той или иной мере, прямо и косвенно) анализируются биотические и абиотические слои, мы используем общий термин - “катена”.
Представления о структуре биотических и абиотических слоев катены может быть получено путем обобщения данных, полученных на экологических профилях, пересекающих речной бассейн. Характеристика основных типов малых речных бассейнов на основе исследования катен позволяет составить наиболее полное представление о современной лесной растительности анализируемой территории и об ее экотопической обусловленности. Это, в свою очередь, дает возможность высказать предположение о потенциальной растительности основных типов малых речных бассейнов. Следует особо подчеркнуть, что эти представления следует рассматривать как сугубо предварительные, поскольку в настоящее время проведено недостаточно исследований о восстановлении исходных свойств экотопов в ходе восстановительных сукцессий.
В пределах неморально-бореальной полосы к настоящему времени структура катен наиболее подробно изучена в подтаежной зоне.