降雨初期，降落在植物枝叶上的雨滴几乎完全被叶面截留。降雨过程中，降雨首先在枝叶表面聚积起离散的水珠，继而相互并连，成为铺盖在枝叶上的水层。水层不断增厚，终因水层的重力超过枝叶与水的附着力，一部分穿过枝叶间隙落入地面，成为穿过林冠的降雨，另一部分沿枝干流达地面，只有存留在枝叶上的部分才成为植物截留。满足最大截留量后，降雨全部降落至地面。

植物截留可视为两部分组成：一是降水过程中从枝叶表面蒸发的水量；二是降水终止时枝叶上存留的水量，这部分最终也消耗于蒸发。截留总量与降雨量和降水时间成正比。在水文循环过程中，植物截留起着增加蒸发、减少地面的降水，从而也减少地面径流的作用。对径流形成而言，植物截留是一种损失。

植物截留的影响因素主要有：①植物特性。包括植物的种类、树龄、生长季节等。不同树种的茂密度不同，茂密度大的植物截留量也大。对同一树种，自幼年至壮年的生长过程中，枝叶越来越密。而由壮年至老年期又出现自然稀疏过程，有的观测结果表明，树龄在30～40年的植物，林冠截留量为最大。②气象特点。包括降雨特性、风速大小和雨期天气情况等。一般间断性的、长历时低强度降雨的截留量较急骤的、短历时降雨的截留量要大（见图）。

同一个地区，植物截留量还取决于森林郁闭度（森林覆盖面积与该地区总面积之比值），郁闭度大则截留量也大。

植物截留量与树种和雨量的关系（中国凯江径流实验站）

主要通过在树冠、树干、树下和林间旷地分别设置雨量计，观测对比其雨量差值确定。单棵树对一次降雨的最大截留量也可用公式I=S+KEt进行估算。式中I为一次降雨总截留量，以树冠在地面投影的单位面积上截留水量的深度（毫米）表示；S为该树在地面投影的单位面积上最大可能持留的水量（毫米）；E为降雨过程中的蒸发强度（毫米/时）；t为降雨历时（小时）；K为枝叶总面积与树冠在地面投影面积之比值。公式中的量可通过观测和实验测得。将该公式用于某地区时，尚需乘以该地区的森林郁闭度。植物对雪等其他形态降水的截留量也可用类似方法估算。发育良好的林冠的年截留量可达年降雨量的10%～20%。