Климат заповедника определяется положением его на отрогах Восточного Саяна и заметно отличается от климата Красноярска, лежащего рядом, но в степной котловине. Средняя годовая температура в «Столбах» — 1,2°, т. е. на 2,1° ниже, чем в Красноярске, главным образом за счет летнего периода. Зима в заповеднике, напротив, мягче благодаря зимним инверсиям. Средняя температура наиболее холодного месяца — января — 17,6°, т,е. на 1,0° теплее, чем в Красноярске. Средняя температура июля в заповеднике 16,2°, или на 3,8° ниже, чем в Красноярске. Лесистое плоскогорье заповедника служит конденсатором атмосферных осадков, которых здесь выпадает в полтора раза больше, чем в Красноярске, — 530 миллиметров в год. Снежный покров в заповеднике достигает 90 сантиметров, что намного выше, чем в Красноярской котловине. При этом снег осенью ложится раньше, чем в Красноярске, и сходит почти на месяц позже. С подветренной стороны Столбов наметает снега до 5 метров высотой.
В заповеднике в течение многих лет проводят метеорологические и фенологические наблюдения, в том числе наблюдения за сезонным развитием более чем 100 видов растений. В последние годы научный сотрудник Т. Н. Буторина организовала большую группу добровольных фенологов-любителей, состоящую более чем из 250 человек, проводящих наблюдения в различных поясах и зонах Красноярского края. Первые результаты этих работ позволили выявить хорошие индикаторы оптимумов для посева сельскохозяйственных культур: например, наилучший срок посева кукурузы — время цветения черемухи.
Растительность.
На северной окраине заповедника степная растительность Красноярской котловины сменяется лесной, а собственно заповедник лежит в зоне типичной горной тайги Восточного Саяна. Нижний пояс на высотах 200–400 метров занят сосново-лиственничными разнотравными лесами, а верхний — темнохвойной (пихтовой) тайгой. В последнем поясе еще выделяется район горных боров на маломощных почвах.Красочные сосново-лиственничные леса нижнего пояса расцвечены оранжевыми огоньками, темно-лиловыми ирисами, фиолетовыми и белыми геранями, красными с белым и желтыми с коричневым орхидеями, желтыми пионами и десятками других ярких цветов. Здесь, в нижнем поясе, по крутым склонам есть и последние участки степи с ковылем и полынями.
Выше, в горно-таежном поясе, господствуют пихтарники. Пихта вытесняет другие породы, в том числе лиственницу и кедр. Основные спелые кедрачи возраста 130–150 лет расположены в верховьях рек, выше 800 метров над уровнем моря.
Кедр — драгоценное дерево сибирской тайги, — к сожалению, возобновляется слабо. Обычные лесокультурные и лесохозяйственные меры в применении к кедру не дают эффекта. Тяжелые кедровые орешки не разносятся ветром, а падают из спелых ши-щек тут же, под деревом. Но и здесь, попадая на толстый моховой покров или лесную подстилку, они без посторонней помощи, как правило, не могут прорасти. Таким помощником кедра оказывается сибирская кедровка. Кедр обязан ей своим существованием.
В период созревания орехов крикливая кедровка, сбив шишку, летит с ней на колоду или пень, вылущивает семена и с зобом, наполненным орехами, летит их прятать. Закапывает она их под моховым покровом или в рыхлом слое мертвых органических остатков, обычно у приметных мест — пней, стволов, камней, тропинок. Кедровки предпочитают прятать свои запасы в местах с неглубоким снежным покровом, быстро освобождающихся от него весной. При этом птицы, как правило, закапывают орехи там, где нет плодоносящих кедров, а следовательно, и нет большого числа грызунов, уничтожающих семена. Зимой, а главным образом весной и в начале лета кедровка отыскивает свои кладовые. Однако находит она лишь небольшую часть их, поедая при этом далеко не все орехи. Основная масса семян прорастает, и таким образом кедровка помогает возобновлению и расселению кедра.
Научный сотрудник заповедника М. Н. Ширская с помощниками провела исследования по разработке способов восстановления кедра. Изучив особенности естественного возобновления кедра в различных типах леса, она установила наилучшие сроки посева, способы стратификации семян, сочетающие и подготовку и хранение их. Ею найдены оптимальные температуры, почвы, способы посева семян кедра и их защиты от грызунов и морозов. Разработаны также способы воспитания сеянцев на различных стадиях и в различных типах насаждений. Результаты этих важнейших для лесного хозяйства Сибири работ заповедник передает непосредственно в практику.
Еще одно замечательное дерево этих мест — липа сибирская. У северных границ заповедника на очень небольшой площади сохранилось несколько экземпляров липы. По-видимому, это олигоценово-миоценовый реликт, притом особой формы, отличной от липы Кузнецкого Алатау, представляющий собой исключительный научный интерес. Вместе с тем относительно поздние сроки ее вегетации, стойкость к низким температурам, раннее плодоношение делают эту липу весьма перспективной для садов и парков Сибири.