숲이 지나치게 우거지면 숲의 빗물 손실량이 커지는데 그 양은 1년 동안 내리는 총 강수량의 54%를 넘는다. 왜냐하면 빗물이 잎이나 가지에 맺혔다가 땅에 도착하지도 못하고 공중으로 증발되는 수관차단 손실량은 34%, 뿌리를 통해 땅 속의 물을 흡수·이용하는 증산 손실량은 20%나 된다. 또한 숲이 지나치게 우거지면 빗물을 잘 스며들게 하는 산림토양의 기능이 나빠진다. 즉, 숲이 지나치게 우거져서 숲 속이 어두워지면 키 작은 나무나 풀이 사라지고 낙엽을 분해하는 미생물과 토양 작은 동물의 수가 줄어들어 토양은 활력을 잃고 단단해지므로 빗물을 머금는 양이 줄어든다. 숲가꾸기를 통해 빗물로 인한 차단과 증산손실을 줄일 수 있다. 또한 산림토양에 유기물 공급이 많아지고 토양 작은 동물의 활동도 활발해져서 토양공극이 풍부한 좋은 물 저장창고 가 된다.
숲에 물을 많이 저장하려면 숲을 잘 가꾸어야 한다. 숲의 종류와 나이에 맞게 가지치기와 솎아베기를 해주어 빗물을 잘 확보할 수 있도록 해야 한다. 침엽수 인공림을 가꿔주지 않으면 지나치게 빽빽해져서 큰 나무 아래에는 햇빛이 전혀 없어 생물다양성도 낮아 이런 숲의 토양은 수원함양 기능과 수질보전기능도 나빠지기 때문에 숲가꾸기가 우선적으로 필요하다. 나무를 심을 때에는 나무의 뿌리가 다양한 깊이로 자랄 수 있도록 참나무류, 소나무 같은 나무와 낙엽송, 녹나무 같이 뿌리가 중간 깊이로 자라는 나무, 그리고 전나무, 느티나무 같이 뿌리가 얕게 자라는 수종을 섞어서 심는 것이 좋다. 또한 숲의 윗부분은 햇빛을 많이 받아야 잘 자랄 수 있는 나무 (소나무, 은행나무, 밤나무 등)로, 아랫부분은 햇빛을 잘 받지 못해도 자랄 수 있는 나무(동백나무, 전나무 등)를 심어 다양한 나무가 함께 자라도록 하면 숲이 물을 저장할 수 있는 양을 12%나 증가시킬 수 있다.
산에 나무를 모두 베어내면 나무뿌리가 죽고 낙엽이 없어져 토양 속의 미생물과 토양 작은 동물의 수가 줄어들고 토양은 활력을 잃어 단단해진다. 그러면 토양이 빗물을 머금는 양이 줄어들게 되고, 적은 비에도 빗물이 토양 속으로 다 스며들지 못한다. 그래서 기능이 좋은 활엽수림을 모두 베어내면 토양 속으로 빗물이 스며드는 속도가 40% 이상 줄어든다. 이때 스며들지 못한 빗물은 땅 위를 빠르게 흘러내려가 홍수량도 20% 이상 증가 된다. 경사가 급한 산지에서 나무를 모두 베어내면 바람이 불 때 평지보다 낙엽층이 더 쉽게 없어진다. 나무와 낙엽층이 모두 없어져 토양표면을 보호해주지 못하게 되면, 토양 알갱이들이 빗방울에도 쉽게 깨어져 흩어지고 부서진 토양 알갱이들은 땅 위를 흘러내리는 빗물에 실려서 계곡이나 강 하류 까지 흘러가게 된다. 유실되는 토양이 많아지면 강과 호수를 탁하게 만들고 수질은 나빠진다. 그래서 나무가 없는 북한은 비만 오면 산사태와 홍수로 인하여 인명피해와 재산피해가 많은 발생하는 원인이다.
인간에 의한 자연파괴와 인구증가 산업화는 필연적으로 물의 오염을 가져왔다. 문명이 발달하면서 생긴 먼지 대기 중의 물질 유해가스 등이 비와 함께 지상으로 떨어질 때 숲 밖에서는 오염물질이 여과되지 않으며 산림에 떨어지면 나무, 낙엽, 흙, 돌을 거치면서 오염물질이 감소한다. 화학적인 이온교환을 거쳐서 계류로 흘러나오는 물과 토양상태에 따라 성분이 달라진다. 인체에 해로운 중금속이나 황 등은 산림에 머물러 있고 칼슘 마그네슘 등이 약간 나오게 되는데 이들은 물맛을 좌우한다. 특히 물을 한곳에 모이게 하는 유역이라는 장소의 토양과 식생조건에 따라 수질이 달라진다. 예를 들면 물가에 오리나무류를 많이 심은 곳은 뿌리에 질소를 고정하는 균이 많아서 질소가 많고 낙엽 속에도 질소농도가 높아 계류 내 질소의 농도가 높아지지만 그 양은 음용수 기준치를 밑도는 것이 보통이다. 일반적으로 숲속을 흐르는 계류의 부영양화를 일으키는 질소나 인은 나무가 다 흡수하여 거의 없으며 산림내의 도로나 광산이 없기 때문에 계곡으로 나온 일종의 지증수인 계류와 수질은 안전하다.
