Theo kết quả nghiên cứu của bộ môn Đất trường Đại học Lâm nghiệp, đất thuộc khu vực núi Luốt có nguồn gốc đá mẹ gần như thuần nhất. Chủ yếu là đá Poocfiarit, ngoài ra còn có một tỷ lệ rất ít đá Poocfia thạch anh. Đá Poocfiarit là đá mắc ma trung tính, thành phần chủ yếu gồm: Al2O3, FeO, MgO, CaO, NaCl, SiO2, Fe2O3. Do nằm trong điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều nên đá Poocfiarit rất dễ bị phong hoá. Điều này thể
hiện ở tầng C, tầng C dầy và dễ bóp vụn. Đá lộ đầu xuất hiện chủ yếu ở đỉnh và sườn đỉnh của đỉnh 133 m, rất ít gặp ở đỉnh 90 m.
Nhìn chung đất ở khu vực nghiên cứu tương đối thuần nhất bởi được phát triển trên cùng một loại đá mẹ, cùng điều kiện, hoàn cảnh. Cũng theo kết quả nghiên cứu của bộ môn Đất trường Đại học Lâm nghiệp, đất núi Luốt là đất Feralit nâu vàng phát triển trên đá mẹ Poocfiarit. Đất có màu sắc từ vàng nâu tới nâu vàng, tầng đất từ trung bình đến dày, diện tích đất có tầng đất mỏng rất ít, những nơi tầng đất dày tập trung chủ yếu ở chân hai quả đồi, sườn Đông Nam quả đồi thấp (90 m so với mặt nước biển) và sườn Tây Nam quả đồi cao (133 m so với mặt nước biển), tầng đất mỏng tập trung ở đỉnh đồi, sườn phía Đông Bắc quả đồi thấp và sườn Tây Bắc quả đồi cao.
Đất trong khu vực khá chặt, đặc biệt là những lớp đất mặt ở khu vực chân đồi và những lớp đất sâu ở khu vực đỉnh yên ngựa. Kết von thật và giả được tìm thấy ở khắp nơi trong khu vực, có những nơi kết von thật chiếm tới 60 - 70% trọng lượng đất. Điều này chứng tỏ sự tích luỹ sắt khá phổ biến và trầm trọng trong đất, ở một số nơi đá ong được phát hiện với mức độ nhiều hoặc ít. Đá ong tập trung chủ yếu ở chân đồi phía Tây Nam, Đông Nam đồi cao. Hàm lượng mùn trong đất nhìn chung thấp, điều đó chứng tỏ quá trình tích lũy mùn kém.
Những đặc điểm trên phần nào nói lên mức độ Feralít khá mạnh trong khu vực núi Luốt.
Trong những năm trước đây, quá trình xói mòn và rửa trôi khá nghiêm trọng. Điều đó được thể hiện qua kết cấu phẫu diện đất: Tầng A thường mỏng có tỷ lệ sét cao nên khi mưa rất dính. Tầng B nằm trong khoảng từ 10 - 110 cm có tỷ lệ sét 25 -26%. Tầng C thường dày và một số đá lẫn đã bị phong hoá tạo ra tầng BC xen kẽ. Đất có hàm lượng chất dinh dưỡng cao, hàm lượng
mùn từ 2 - 4%, độ ẩm của đất từ 6-9%. Tỷ lệ đá lẫn trong đất ở mức độ trung bình.
3.1.4. Khí hậu thuỷ văn
Theo kết quả nghiên cứu của trạm thuỷ văn Trường Đại học Lâm nghiệp từ năm 1996 đến năm 2007 (Bảng 3.1) cho thấy, khu vực Xuân Mai thuộc tiểu vùng khí hậu 3 của miền Bắc Việt Nam, hàng năm có hai mùa rõ rệt.
- Mùa mưa bắt đầu từ giữa tháng 4 đến tháng 10.
- Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. Trong thời gian này lượng mưa nhỏ hơn lượng bốc hơi.
* Chế độ nhiệt:
- Nhiệt độ trung bình năm là 23,90C
- Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất (tháng 6): 28,50C - Nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất (tháng 1):15,70C
Bảng 3.1: Một số chỉ tiêu Khí hậu - Thuỷ văn khu vực Xuân Mai (1996-2007)
(Theo trạm khí tượng thuỷ văn trường Đại học Lâm nghiệp)
Tháng Nhiệt độ (oC ) Lượng mưa (mm) Độ ẩm không khí (%)
1 17,1 13,8 80,4 2 18,3 24,3 82,9 3 20,3 48,0 85,5 4 24,2 95,3 83,5 5 26,4 204,6 81,6 6 28,5 234,7 80,4 7 28,5 304,3 82,3 8 27,9 302,8 84,8 9 26,6 196,7 82,1 10 25,3 154,5 80,3 11 22,3 63,3 78,5 12 18,7 22,2 78,4 TB 23,9 1677,7 81,6
* Chế độ mưa:
Lượng mưa trung bình năm là 1677,7 mm. Phân bố không đều qua các tháng trong năm.
- Lượng mưa trung bình tháng cao nhất (tháng 7): 304,3 mm - Lượng mưa bình quân tháng thấp nhất (tháng 1): 13,8 mm - Số ngày mưa trong năm 210 ngày
* Độ ẩm không khí:
Khu vực nghiên cứu có độ ẩm không khí tương đối cao nhưng phân bố không đều giữa các tháng trong năm.
- Độ ẩm không khí trung bình năm là 81,6%.
- Tháng có độ ẩm không khí bình quân cao nhất (tháng 3): 85,5%. - Tháng có độ ẩm không khí bình quân thấp nhất (tháng 12): 78,4%
* Chế độ gió:
Khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng của hai luồng gió chính: - Gió Đông - Bắc thổi từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. - Gió Đông - Nam thổi từ tháng 4 đến tháng 7.
- Ngoài ra từ tháng 4 đến tháng 6 khu vực còn chịu ảnh hưởng của gió Lào.