Весенние явления начинаются в марте, переход через среднесуточные температуры 0° на Алтае в самом начале второй декады апреля и в первой декаде мая (в зависимости от высоты), в высоких поясах позже. В мае в Алтае (Чуйская степь) среднесуточная температура около 4°, выше в горах близка к 0°, а в западных предгорьях Алтая до 12° С. В предгорьях повсеместны весной заморозки, в высокогорных долинах они продолжаются до 20-х чисел июня. Продолжительность вегетационного периода в предгорьях Алтая до 165 дней, в горных долинах на высоте 1800 м около 110 дней, в Кузнецкой котловине около 150 дней, в Кызыле 157 дней.
Самый теплый месяц — июль, его средние температуры на Алтае на высоте 2000 м около 8° С. Во второй половине августа в горах начинаются первые заморозки, в сентябре они повсеместны. При неблагоприятных тепловых условиях и выпадении значительных осадков летом запаздывает созревание многих культур, что усложняет их уборку. Сумма температур активной вегетации на Алтае на высоте 400 м до 2000°.
Алтай — мощный конденсатор влаги. Он перехватывает ее из воздушных массе, приходящих с запада. Наиболее увлажняются хребты Северо-Западного Алтая. В верховьях Ульбы выпадает 1800 мм. В межгорных котловинах и долинах Восточного Алтая осадков выпадает мало: в долинах Чуй, Чулышмана 400 мм в год, в Чуйской степи и на плоскогорье Укок 200 мм. Обильно увлажняются Катунские балки, вследствие чего здесь максимум ледников Алтая. На Северо-Восточном Алтае выпадает 800—1000 мм в год.
Разнообразие климатических условий требует дифференциации сельскохозяйственного производства. В предгорьях Алтая значительные площади заняты сахарной свеклой. На более высоких уровнях располагаются богарные посевы.
Современное оледенение особенно проявляется на Алтае (более 600 км2). Ледники расположены на высоких уровнях, лучше увлажняемых склонах западных и северо-западных экспозиций. На Алтае выделяется район горы Белухи в Катунском хребте, где находится около 350 ледников. Отсюда они спускаются по долинам до 1950 м. Много ледников в Чуйских белках и на Южном Алтае. Высота снеговой линии сильно колеблется в зависимости от увлажнения: на северо-западе Алтая 2300—2400 м. В последние десятилетия ледники Алтая регрессируют.
4. Внутренние воды региона
Алтай расчленен многочисленными долинами многоводных рек. Густота речной сети определяется степенью увлажнения рельефа и его высотой. От слияния Бии и Катуни начинается Обь, в пределах Алтая располагается верхняя часть бассейна Иртыша (верхний его участок до впадения в озеро Зайсан называется Черным Иртышем).
Речные долины эрозионные, ледниковые (троговые) или заложены в молодых разломах. Реки, протекающие в троговых долинах, нередко образуют висячие русла с водопадами. Своеобразна в этом отношении долина Чулышмана в виде узкого коридора шириной не более 500 м. Притоки Чулышмана срываются водопадами с высоты в десятки и сотни метров. Долины сужаются при пересечении хребтов (Иртыша, Енисея)
В питании рек большая доля снегового. У Оби в пределах Алтая снеговое питание составляет около 50%, дождевое около 30%, остальное подземное. Это относится и к Бии, Чулышману и Иртышу. Реки восточной части снегового питания или смешанного с преобладанием снегового (Верхний Енисей, Абакан, Тува).
Одна из крупных рек Алтая — Бия, вытекающая из Телецкого озера. Значительная часть ее бассейна (46%) относится к бассейну Чулышмана, впадающего в Телецкое озеро. Река Кйтунь берет начало из ледников Белухи. Иртыш в пределах Алтая принимает самый многоводный приток — Бухтарму. Ее притоки питаются ледниками Аргутских белков и Белухи. Река Томь имеет смешанное питание с преобладанием снегового. Значительна доля подземного — 27%.Модуль стока в пределах Алтая колеблется от 7 до 20 л/с.
На Алтае к крупным тектоническим озерам относятся Телецкое и Маркаколь. Озеро Маркаколь (455 км2) лежит в тектонической котловине между хребтами Курчумским и Асу на высоте около 1500 м над уровнем моря, глубина его около 27 м. Особенно живописно Телецкое озеро (до 325 км2), залегающее в глубоком тектоническом желобе, обработанном Чулышманским ледником. В него впадают многие горные реки, в том числе Чулышман, дающий 72% прихода воды. Из озера вытекает река Бия, выносящая 98% поступающей в него воды. Эффектны почти отвесные берега озера, поднимающиеся в южной части до 2000 м. Температура воды в озере низкая, летом на поверхности не более 17°, на глубине 270 м около 4° С. Реки и озера изобилуют рыбой, в том числе холодноводными: арктический хариус, сибирский бычок-подкаменщик, телецкий сиг, ленок, таймень и другие.
5. Почвенно-растительный покров и животный мир
На Алтае наиболее полно выражен спектр поясности, начиная от полупустынь и сухих степей и кончая нивальным поясом.
Северные и северо-западные предгорья Алтая с их мягкими очертаниями и склонами хребтов, испещренных ложбинами стока, с ковыльно-типчаковыми и разнотравными группировкамина структурных черноземах сменяются на высоте 300—350 м кустарниковыми разнотравно-луговыми степями. Татарская жимолость, шиповник, таволга, желтая карагана, мальва образуют красочные алтайские розарии на высокогумусных и выщелоченных черноземах (мощность гумусового горизонта до 120 см).
Материнские породы — делювиальные и лёссовидные суглинки. Характерна пышная мезофильная травянистая растительность с участием бобовых (10%). Зонтичные травы достигают 120 см. Южнее в более сухих степях в составе кустарников появляется горький миндаль и усиливается роль ксерофилов. Сенокосы по расчисткам среди кустарниковых степей высокопроизводительны (10—25 ц/га сена хорошего качества).
Выше по затененным, лучше увлажняемым ложбинам стока на северных склонах появляются лесочки из березы и осины. В прошлом здесь росла лиственница. Склоны южных экспозиций заняты ковыльно-типчаковыми ассоциациями на средних и мало-гумусных черноземах. Для речных долин характерны широкие остепненные террасы. Распашка пологих и покатых склонов в этом поясе привела к интенсивному развитию эрозии, а неумеренные выпасы скота ухудшили состав трав.
В Зайсанской котловине и в долине Иртыша распространены комплексы полупустынь и сухих степей среднеазиатского типа. В почвенном покрове помимо светло-каштановых и бурых почв солонцы и солончаки. Разреженный травостой из типчака, полыни и солянок по мере поднятия вверх сменяется сомкнутым, появляется разнотравье на среднегумусных черноземах. В лучше увлажняемых местах залегают черноземовидные луговые почвы. На юго-западе Алтая степные комплексы сменяются лесостепными на высоте 600—800 м на северном склоне Нарымского хребта, 1200 м на южном. Для низкогорных юго-западных степей характерны суслик, тушканчик, на каменистых россыпях монгольская пищуха, из Зайсанской котловины заходит монгольский заяц. В лесах речных долин и ущелий встречаются медведь, бурундук, росомаха.
Своеобразны ландшафты степей высоко приподнятых долин и плоскогорий Алтая, резко охлаждающихся зимой и сильно прогревающихся летом. Отложения озерные и талых ледниковых вод (часто с обилием гальки) быстро фильтруют выпадающие небольшие осадки (200—250 мм в год и даже меньше), способствуют ксерофитизации растительности и почв. На южных черноземах и высокогумусных темно-каштановых почвах с пятнами солонцов и солончаков преобладают разнотравно-злаковые, злаковые, полынно-злаковые сухостепные и полупустынные ассоциации. В Чуйской степи (1750—2000 м) на глубине метра залегает вечная мерзлота, природные комплексы имеют черты монгольской полупустыни. В разомкнутом растительном покрове монгольские и эндемичные виды: галечниковый ковыль, астрагал, чий на карбонатных каштановых, бурых, солонцеватых исолончаковатых почвах. Сходные природные комплексы имеют высокогорные Курайская степь и плато Укок.
В животном мире высокогорных степей усиливается влияние монгольской фауны: черная антилопа (джейран), суслики-омуранки, из птиц — индийский гусь, мохноногий канюк, монгольский воробей, журавль-красавка, красная уточка-варнавка. Высокогорные степи используются как пастбища, на более низких уровнях распахиваются.
Нижняя граница горно-лесного пояса располагается на разных уровнях. По ложбинам стока пихта и ель на слабооподзоленных почвах появляются с 600 м. Повсеместны на низких уровнях вторичные осиново-березовые леса, занимающие 20—25% площади. Несколько выше склоны всех экспозиций с пихтовой чернью с примесью осины и березы. С высоты 900 м появляется единично лиственница. Для черненых лесов характерна сомкнутость полога, создающего сильную затененность. В подлеске — кустарники и пышная травянистая растительность, достигающая на осветленных полянах 120 см. Почвы черневых лесов горно-подзолистые, структурные, с относительно высоким содержанием гумуса (4—6%). Пояс пихтовой тайги в Западном Алтае достигает 1400 м. В северо-восточной, хорошо увлажняемой части Алтая господствуют елово-пихтовые леса, доля кедра около 50%. Ель образует чистые насаждения на дне узких, сырых и холодных котловин, на заболоченных оторфованных почвах. С высоты около 1400 м черненая тайга сменяется живописными лиственничными парковыми лесами с кустарниками и мощным густым травостоем. Характерны бор развесистый, аконит, борщевик, альпийский зопник, вейник и другие злаки и разнотравье на горных дерново-луговых почвах. Высота травостоя 120 см, зонтичные достигают 2,5 м. Парковые леса поднимаются до 1800 м, с высоты 1500—1600 м увеличивается примесь кедра, при достаточном увлажнении он образует сплошные насаждения, сменяющие лиственничные.
На юго-востоке Алтая лиственница — основная древесная порода, лучше, чем другие, переносящая континентальность и уменьшение осадков.