Лесные полосы имеют огромное ветрозащитное значение. Так, в Саратовской области лесные посадки высотою 15—17 м снижают скорость ветра в пределах до 200 м от полосы в среднем на 60%. При наличии же ряда лесных полос, следующих на некотором расстоянии друг за другом, ветер подходит к каждой последующей полосе все более ослабленным. Такие ветрозадерживающие полосы закладываются приблизительно в направлении с севера на юг — против господствующих в лесостепных районах европейской части сухих восточных и юго-восточных ветров. Лесные же снегозадерживающие полосы закладываются приблизительно в направлении с востока на запад — против господствующих зимою в этих районах южных ветров.

Снижая силу ветра, лесные полосы уменьшают испарение в, междуполосных полях. В лесных полосах Каменной степи, Воронежской области количество испарившейся влаги за год в среднем за шесть лет сократилось на 45% по сравнению с открытой степью. Уменьшение испарения и увеличение влажности воздуха между лесными полосами привело к тому, что у возделываемых растений на каждую единицу испаряемой ими влаги откладывается большое количество сухого вещества, т. е. растения в междуполосных полях расходуют влагу более экономно.

На полях, защищенных лесными полосами, улучшаются климатические условия, и почти с первых же лет повышается урожайность хлебов. Так, в колхозе - «Сеятель» Сальского района, Ростовской области в 1938 г. 4-летняя лесная полоса обеспечила урожай ячменя в 11—13 ц на гектар, между тем как в открытой степи урожай составил лишь 8—9 ц на гектар. В исключительно засушливый 1946 г. в Астраханской полупустыне урожай зерновых культур на междуполосных полях составил 17 ц с гектара. В смежных же районах без лесных полос сельскохозяйственные культуры погибли.

Зимой в лесу на открытых местах — полянах, вырубках — запасов снега больше, нежели на полях. На незащищенных полях ветер сдувает снег в овраги, лощины, балки. Снег ложится вдоль лесных полос и опушек, и это способствует накоплению зимней влаги в степях.

Осадки, упавшие на кроны насаждений и затем достигшие поверхности почвы, частично испаряются. Температура воздуха и почвы в лесу ниже, чем в открытых местах, движение воздуха ослаблено. Поэтому испарение под пологом леса в два раза меньше, чем на открытом месте. Не испарившиеся осадки частью просачиваются в почву, частью стекают с нее.
Сток играет важнейшую роль в перераспределении влаги под влиянием леса. Поверхностный сток воды происходит с площади так называемого бассейна (или водосбора)Площадь бассейна маленьких рек незначительна и составляет лишь сотни гектаров, а бассейн Волги — полтора миллиона квадратных километров.

Лесные полосы на водоразделах и вдоль берегов рек замедляют поверхностный сток воды и увеличивают внутрипочвенный сток, питающий реки и поля летом, когда они особенно нуждаются в воде. В этом огромная влагосберегательная роль лесов.

Наряду с этим лесные полосы увеличивают запас снеговой воды: просачиваясь в почву, вода поднимает уровень грунтовых вод тогда, когда хлеба особенно нуждаются во влаге.

Лесные полосы задерживают и равномерно распределяют на полях снег; это в особенности важно в засушливые годы, когда защита полей от сухих восточных и юго-восточных ветров не может возместить недостаток влаги в почве. Повышение снежного покрова на междуполосных полях увеличивает влажность почвы, что обеспечивает рост урожая.