据各地观测表明，一条10米高的林带，在其背风面150米范围内，风力平均降低50％以上；在250米范围内，降低30％以上。一般可低于地表起沙的临界值。防护林防护范围内，由于风速的降低引起一系列小气候因素的改变，如蒸发力可降低25％～30％，这意味着能够增加土壤水分保蓄量，提高栽培植物需要的土壤水分有效利用率，从而创造作物增产的条件。我国“三北”防护林体系营造起来之后，就使很多不适宜耕作的土地或难以利用的土地变成了良田。
这里有一个很好的例子可以说明森林对防止沙漠化的威力。
1981年5月10—13日，内蒙古赤峰县出现了一场持续68小时的11级暴风。这个县的太平地公社由于有较好的防护林网和成片固沙林的保护，全公社除了林带缺口附近和边缘地带的1000亩农地遭受灾害外，其他65万亩农田苗全苗壮，秋收总产量仍然达到无灾的1980年水平。
相反，与这个公社相邻的哈拉道口公社，由于大部分土地没有营造防风林带，播种的6.2万亩农田，在这次暴风中，有4.7万亩农田的活土层被风刮光。有的地块，被沙埋了半尺以上，损失严重。
多年来困扰北京的早春风沙弥漫景象，由于大力植树绿化，已得到显著改善。
据20世纪50年代北京气象台记录，年平均风沙日60.5天，其中，每年春季的风沙日就在30天以上。现在，城区、郊区的林木覆盖率分别达28％和284％，1989年和1981年比较，市区大气每立方米悬浮颗粒含量下降了18％，每平方千米月降尘量下降了48％，同期风沙日减少39％。北京城郊大气环境质量也得到了改善。
森林保护水土流失
森林具有涵养水源的作用，它是通过复杂的多层结构完成的。森林的地上部分有乔木、灌木、青草、苔藓以及各种藤本植物。高大的树木树干和茂密的树叶截留天然降水，对降水进行重新分配。雨水降到森林中，有20％以上被林冠截留，约有80％通过林冠降落到地面。由于森林具有截留降水的作用，使降水强度减弱，大大削弱了降雨对地面的冲击作用，从而减少土壤的侵蚀。有林地的表层有枯枝落叶，树根、草根以及半分解的枯枝落叶和腐殖质层，有利于水分的渗透。当雨水降落地面时，截留吸收10％左右的水量，其余部分通过表层渗入地下，成为地下水。因此，在有森林地区的河流的雨天和晴天，水量变化幅度不大，雨季不暴涨，旱季不断流，水旱灾害较少。
这主要是因为森林能涵养水源，保持水土，雨多它能吸，雨少它能吐。森林对于防止水土流失，涵养水源的作用相当巨大。
由于林草覆盖率低，全国水土流失面积已有150万平方千米，约占国土面积的1／6。最为严重的是西北黄土高原，每平方千米流失土壤4000～5000吨，每年流入黄河下游的泥沙总量达16亿吨。林草稀少，植被缺乏，生态平衡失调，是水灾的根源。为了减少水灾，就要采取农、林、牧和水利工程相结合的综合措施。而植树造林是涵养水源，保持水土，防止流失最基本的方法。草坪也是防止水土流失的良好地被植物，茂密的匍匐枝覆盖在地面，能减少地表径流，从而减轻泥土被冲刷而流失。故在湖边、堤岸、河旁和陡坡等倾斜地面多种草，对保持水土有意义。
森林有改良土壤的作用，林地的枯枝落叶层是由树木的落叶、针叶、种子、芽、树枝、树皮等残落物和活地被物的尸体组成。这些残落物在风、降水、光、微生物和各种动物的作用下，而发生腐殖质的形成过程，把有机质分解为肥力很高的腐殖质，使表层土壤成为具有毛细管作用的团粒结构，从而提高了土壤有机物质和植物生长需要的氮、磷、钾的含量。因此森林不但具有蓄水保土作用，使有机质不受损失，同时，还逐年增加土壤有机质含量，提高了土壤的肥力。
森林因为树木密集具有高大的树干，枝叶繁茂，对空气的流动有阻碍的作用，因此能够控制气团的移动，削弱风速，改变风向，使风力变小。当狂风受森林阻挡之后，风被迫分成两路前进，一路从森林的隙缝中穿流而过；一路从林冠上越过，这样风力一般可降低40％～60％，最大可降低49％～68％。新中国建立以来，我国营造的农田防护林、固沙林、沿海防护林已发挥很好的防护效益。“三北”防护林体系一期工程对促进农牧业生产，已开始发挥效益。在灾害严重地区建立防护林，其防护效益便越发显著。护田林网减免干热风危害的作用明显，同时，对于减轻寒露风与平原霜害，防止土壤次生盐渍化，改良盐碱地等也有一定效益。
森林是大自然生态平衡的“总调度室”。除了具有蓄水保土，调配水量平衡的作用外，还能增加湿度，调节气温，促进降水。树木通过叶面的蒸腾，在调节空气湿度，减轻干燥程度方面也有巨大作用。水分的蒸腾能吸收大量的热，这样就能使林区的温度降低，湿度增加，有效地改变空气中的相对湿度。由于树木有吸收和反射太阳光线的作用，所以森林环境可以改善局部地区的小气候。因为庞大而起伏的树冠，拦阻了太阳辐射带来的光和热。由于森林的大量蒸腾和持续蒸发，提高了森林上空的相对湿度，加上树冠遮荫，降低地面辐射，致使林区上空气温下降，使水汽易于饱和，为降水形成条件，因此森林可在局部地区调节降水。
二氧化碳是大气中的主要污染物质之一。通常空气中的二氧化碳含量为0.03％，当超过0.05％时，人就会感到郁闷、头昏，直至危害身体健康。近年来由于工业的发展、人口的增加，氧气在减少，如果不采取措施，将逐步形成地表气温上升的“温室效应”，直接威胁人类的生存。
森林等绿色植物在太阳光能的作用下，可吸收二氧化碳，放出氧气。因此，大力植树、种草、种花、保护和发展绿色植被，是消除二氧化碳的重要手段。
空气中的二氧化硫、氟化氢、氯、氧化氮等气体是常见的有毒气体，当含量达到一定限度时，就会使环境造成严重污染，威胁人类的生存。二氧化硫还有较强烈的腐蚀作用，是酸雨的主要成分，可以造成土壤、河流、湖泊、水源的污染，使森林植被受到破坏，使作物生长、兽类繁殖受到影响，腐蚀各种金属制品、家具、纺织品和各种工业设备。氟化氢对人体的危害比二氧化碳几乎大20倍。氯在空气中常以气体状态存在，当空气每立方米达到3毫克时，人就会有异常感觉，当每升空气中有3毫克时，就会引起死亡。树木及一切绿色植物对二氧化硫都有一定的吸收能力，只要空气中二氧化硫保持在一定限度内，树木的叶片就会不受害，并能不断吸收空气中的二氧化硫，对空气起到净化作用。对空气中的氟化氢、氯化物、树木也都有一定的吸收能力，所以只要在有污染的工业区，选择一些具有对应抗性的树种进行绿化，就能起到净化空气的作用。
降低空气中的含尘量，可以使太阳的紫外线照射增多，对人类的健康有好处。树木对城市中的尘土有很好的黏附作用，同时根茎与表土紧密结合，形成地被，不易出现二次扬尘。在污染的环境中，空气中散布着多种细菌、病毒，但在人少树多的地方，含量很少。其原因一方面是绿化地区空气中灰尘少，减少菌类生殖场所，另一方面是一些植物具有很强的杀菌作用。
噪声污染已被列为世界三大公害之一。严重的噪声，会使人烦恼，听力破坏，工作效率降低，健康受到影响。在城市街道两旁、住宅周围种植一定数量的树木、草坪，就可以削弱噪声强度，减轻其危害程度。森林或绿化地区之所以能不同程度地减低噪声，是因为林木具有散射声波的作用，枝叶摇动可减低声波；枝叶表面的毛孔、绒毛，像电影院里的多孔纤维吸音板一样，能把噪声吸收掉。
地球上生活着几十万种害虫，是靠植物的芽、茎、花、果实、种子、根等作为食物的，而这些又大多是人类赖以生存的物质来源。所以这些害虫是农、林、牧业发展的大敌。由于我国森林的过量采伐，新造林面积大，经营管理粗放，林木生长衰弱，森林中的有益鸟类和野生动物大量减少，森林生态环境恶化，造成森林病虫害大面积发生。但是我国森林的益鸟种类很多，大部分是以害虫、鼠类和杂草为食的。能吃松毛虫的就有70多种，所以有人称鸟类为“森林卫士”。野生动物除了是害虫、害鼠的天敌，保护农林牧业生产以外，在保护环境有益于人们健康方面也起着重要的作用。是构成地球生态平衡的一个重要环节。
我国共有一、二类保护动物156种，其中鸟类73种，兽类83种。有些动物为人类提供珍贵的毛皮、羽毛、肉食、药品，经济价值很高。所以保护和发展野生动物在经济、文化、科研以及对外交换和出口创汇上均有重大意义。
然而，森林也是野生动物的“天然乐园”，是野生动物栖息、繁衍的场所。森林的结构复杂，动植物种类繁多，所能提供的食源和生存条件、保护条件都好。森林中的鸟类是农田中的8～10倍。在森林中除了有大量昆虫、鸟类和各种哺乳动物以外，在土壤中还有数量可观的动物，主要有原生动物、环节动物、软体动物以及微生物等。这些菌类和动物是森林生态系统中不可缺少的成员。因此，植树造林，保护好现有森林植被，有利于野生动物的生存和发展。
森林能减少旱灾、水灾、风灾、雹灾、霜冻、沙暴、泥石流等自然灾害的发生。当自然灾害发生以后，又能抵御和减少灾情及损失，在抗灾抢险中发挥巨大作用。
森林能增加空气的湿度，使林区云多、雾多、雨量多，因此有“大自然的造雨机”的美称。由于森林的增加，改善了气候条件，雨季提前，旱期缩短，避免了旱灾。
由于森林的涵养水源和水土保持功效，在特大暴雨下也能起抑制洪水、消除险情的作用。凡是林木和植被茂密的地方，发生洪水时成灾就轻，损失就小。森林具有的防风固沙作用，对风沙侵袭有了强有力的抗击作用。
森林对火灾有两重性，既有防止火灾的功能，又是造成火灾的主要对象。特别是在干旱少雨的春、秋、冬季节，林中枯枝落叶多，火灾是森林的大敌。但在湿润多雨的夏季，林木生长旺盛时，它又具有防火的性能。特别是在城市里，一排排的林木，成了隔离带。我们利用树木的防火能力在城市场所或在森林里，按着防火的要求植防火隔离带，可以起到防火和保护森林的作用。
由于森林的存在增加了地貌的复杂性、环境条件的多样性，有利于军事作战的回旋和隐蔽。特别是现代的战争从点线发展到立体，无所谓前方和后方，在这种情况下，森林就更有其重大意义。连绵千里的森林是一片绿色的海洋，最适合于游击战，可以利用森林作“掩体”，迅速灵活地转移，在最有利的时间和地点歼灭敌人。森林可以隐蔽和掩护军事工程、兵工厂、电站、医院、兵站、地下军事工程、弹药仓库等军事设施。森林在现代战争中仍然是军事设施和军事行动的天然屏障，对化学战、生物战和核战争，均有一定的防护作用。森林具有较大的表面积，能够有效地削弱核爆炸产生的冲击波和光辐射，过滤和阻挡某些化学黏液，起到“过滤器”的作用。森林是保卫祖国的重要武器，是组织人民，打击敌人的有利场所。而对于侵略者，森林又能起到阻碍运输、调遣和战术发挥的作用。
森林生产的大量木材和林副产品，是军事上的重要物资。在战时，后方物资和食品供应不及时时，森林内有取之不尽，用之不竭的代食品。林中的许多中药材，在战时医药供应不上的情况下，也可以采制药用，医治伤员。
由此可见，森林在战争的紧要关头，能为军民提供医、食、住、用等物资。因此，植树造林、绿化边防，应该是国防建设的一项内容。
草地绿化土地
种草的目的是为了平衡冬春饲草的供应，彻底摆脱天然草靠天养，解决冬春牲畜饲草问题。栽培牧草和改良草地，我国广泛推广草库伦和基本草牧场（库伦：蒙语，是草圈子的意思。汉语叫草园子），标志着我国畜牧业生产由传统性的靠天养畜进入靠建设养畜的新阶段。它是科学利用草场，建设草地的有效措施，达到稳产、优质、高产。经验证明，通过草、水、林、料、机等相结合的综合性技术措施，是夺取饲草饲料高产、稳产的途径和办法。
基本草牧场是在草库伦内经过草、水、林、料的建设或改良措施建成稳定、优质、高产的打草草场和放牧场，也就是高产、稳产的草库伦。基本草牧场以草为主，草料结合。基本草牧场是畜牧业的基础，是牲畜的基本田，必须是旱涝保收，高产、稳产的，实现林网化，水利化，机械化。