（一）调节气候、改善环境
由于森林中的林木在生长过程中具有蒸腾作用，可以在其上空形成大量的水汽，比较容易造成云雨条件，促进降雨，减轻旱情。有关单位测试，森林比同纬度相同面积的海洋所蒸发的水分还要多50％。在通常情况下，森林上空和附近空气湿度要比无林地高15％～25％，有的可高达30％，因此有林地区的年降雨量一般比同等地理条件下的无林地要高3.8％～26％。
森林成多层结构，投射到林冠的太阳辐射80％～90％被吸收，透进林内的占10％～20％。森林吸热、散热和保温的作用不同于无林地，在高温季节森林可以降温，寒冷季节森林可以增温，所以林内冬暖夏凉，温差小。这种情况还会影响局部气流的变化，产生从田野吹向森林和森林吹向田野的风，对于改善农田和临近的小气候具有很大的意义。森林可以调节气温，调节湿度和空气中的氧和二氧化碳含量，有益于农作物的生长发育，提高产量。
森林调节气候的作用，有利于农业的发展。中国辽宁东部地区年降水量800～1000mm，很少发生自然灾害，而西部地区年降水量仅500mm，自然灾害较多。除了地理位置和地形地势的影响外，与东部多林，西部少林有很大关系。
（二）涵养水源、保持水土
造成水上流失的主要原因是地表裸露。有了森林的庇护，降雨时，通过林冠截留、枯枝落叶层和其他植被对地面的保护，就能大大削弱雨水对地面的溅击侵蚀，提高地表的吸水和透水性能，使大部分雨水缓缓渗入地下，减少或控制地表径流，加上林木发达的根系对土壤的紧缚作用，从而发挥森林涵养水源和保持水土的作用。据有关资料介绍：在有林地区，林冠可以截留10％～30％的降雨，使50％～80％的降雨量得以渗入地下。林地内的地表径流一般在1％左右，最多不超过10％。实践证明，每公顷有林地比无林地最少能多蓄水300m3。这样，3330hm2森林所蓄含的水量，就相当于100×104m3的小水库。特别是森林的蓄水，不受地形限制，它的蓄水和调节水分的作用是动态而不是静态的，是任何水利工程所不能比拟的，因此，人们称它“绿色的海洋”，“看不见的水库”。
森林涵养水源，保持水土的巨大作用已为国内外大量事实所证实。中国河南省济源县境内的莽河上游地区曾经是荒山秃岭，水土流失严重，以后通过造林和封山，绿化面积约达6×104hm2。幼林郁闭后，日降雨量30mm不出坡，日降雨55～100mm，三天后才见细水长流。最突出的例子是1975年8月5日河南中部特大暴雨，三天共下雨800～1000mm。该省东风和薄山水库由于上游森林覆盖率高达90％，都安全地渡过了洪峰。其中薄山水库积雨面积557km2，三天总雨量为5×108m3，原库存水0.8×108m3。其最大库容量为4.3×108m3，这说明有1.5×108m3的水被截留在山上。所以群众说得好“山上多种树，等于修水库；雨多它能吞，雨少它能吐”，形象地表达了森林蓄水保土的作用。
1981年7月15日中国四川省，几个流域的降雨量在150～400mm，远不及1975年8月5日到8日河南中部的特大降雨量，但洪水灾害却更加严重，原因在由于四川的森林覆盖率已从1949年的24％下降到13％，使长江水位陡涨了19m，嘉陵江水位陡涨超过了44m。1998年中国长江特大洪灾，也是因上游森林破坏，虽然长江流量比1954年特大洪水时低，但水位却大大超过历史最高洪水位，给长江中下游造成严重洪灾。这亦从反面有力证明了森林的蓄水保土作用。
（三）防风固沙，保护农田
森林是防御风沙的天然屏障。当风经过森林时，一部分进入林内，由于树干和枝叶的阻挡，以及气流本身的冲撞摩擦，风力逐渐削弱，风速很快减低，甚至完全消失，风的另一部分则被迫沿林缘上升，越过森林。由于林冠起伏不平，激起了许多旋涡，成为乱流，消耗一部分能量。因此，风经过森林后，风力大为降低。防护林带和林网的防风效果也是非常明显。一条防护林带与风向垂直时，背风面可以使树高20～25倍距离的风速降低50％，迎风面则为3～5倍。沙是因风而起并产生流动的，由于森林（包括林带、林网）具有防风效益，林木的庞大根系又能紧固土沙，所以森林会大大削弱风的携沙能力，逐渐把流沙固定下来。日久天长，风化雨蚀，加上枯枝落叶经过土壤动物和微生物的粉碎分解变成有机质，使沙子变成具有肥力的土壤。
森林的防风固沙作用对人民生命财产安全，尤其是对农业的高产稳产具有重要意义。陕西省榆林地区过去风沙危害严重，粮食产量很低。三十几年来，他们大搞植树造林和农田基本建设，营造防风固沙林，绿化了1/3以上的宜林沙荒，森林覆盖率由建国初期的0.9％上升到15％以上，从而使流沙得到有效控制。
森林在抵御和减轻台风、干热风、冰雹等灾害性天气对农业生产的破坏有着极其重要的作用。
森林犹如“农业的保姆”，没有森林的保障，就没有农业发展的稳定条件。破坏森林、破坏生态平衡，也就是破坏了农业，给人类生产、生活带来生态性的灾难。我们必须重视植树造林，保护森林、草地、水源等自然资源，在改造大自然的过程中，提高生态系统的生产能力，发展我国农业生产、富国裕民，造福子孙后代。