چند دهه گذشته استفاده از روش های زمین آمار و سنجش از دور برای تهیه نقشه شوری خاک و پایش تغییرات آن توسعه پیدا کرده است. هدف از این مطالعه مقایسه قابلیت روش های زمین آمار و سنجش از دور برای تهیه نقشه شوری و سدیمی خاک سطحی در بخشی از پلایای واقع درجنوب شهرستان مه ولات استان خراسان رضوی می باشد. تعداد 91 نمونه از عمق 10-0 سانتی متری خاک سطحی از محل تقاطع خطوط یک شبکه منظم با ابعاد 1000×1000 متری برداشت و ec، ph و sar نمونه های اندازه گیری شد. پس از تبدیل داده های غیرنرمال به نرمال، بررسی ناهمسانگردی و تعیین پارامترهای واریوگرام، نقشه های شوری و سدیمی با روش کریجینگ و با دقت های 58 و60 تهیه شد. نتایج نشان داد که روش کریجینگ روی داده های شوری و سدیمی اثر پیرایشی داشته زیرا که باعث کاهش انحراف معیار داده ها شده است. برای تهیه نقشه شوری و سدیمی با فن دورسنجی از تصاویرماهواره irs-p6 هند استفاده شد. پس از انجام عملیات پیش پردازش تصاویرpca ، شاخص های شوری si1، si2، bi و ndsi تهیه و سپس ارزش روشنایی مربوط به نقاط نمونه برداری استخراج گردید. با بررسی همبستگی بین داده ها و ارزش روشنایی تصاویر، شاخص si1 که دارای بالاترین ضریب پیرسون بود، انتخاب و نقشه شوری خاک سطحی با روش طبقه بندی نظارت شده و دقت 81 درصد تهیه شد. به دلیل عدم وجود همبستگی بین تصاویر با داده های سدیمی و همچنین بین داده های سدیمی با شوری و اسیدیته، امکان استخراج تهیه نقشه سدیمی با این روش ضعیف ارزیابی شد. مقایسه بین این دو روش نشان می دهد که جهت افزایش دقت در نقشه های حاصل از روش کریجینگ باید تعداد نقاط زیادتری برداشت نمود، درصورتیکه در روش دورسنجی می توان با تعداد نقاط کمتر، صرفه جویی در وقت و هزینه به نقشه های دقیق تری دست یافت.

ارزیابی ویژگی های فیزیکی خاک که در اثر مدیریت تغییر می کنند، برای مدیریت مطلوب خاک و کاهش تخریب زمین دارای اهمیت می باشد. در پژوهش حاضر، شاخص های کیفیت فیزیکی خاک های کشاورزی و مرتعی منطقه ده سرخ واقع در چهل کیلومتری جنوب شهرستان مشهد تعیین شد. برای این منظور شصت نمونه خاک سطحی (0 – 30 سانتی متر) از زمین های منطقه با دو کاربری کشاورزی و مرتع جمع آوری شد. سپس 18 ویژگی خاک که بر کیفیت فیزیکی آن موثرند اندازه گیری شد و به عنوان مجموعه ی کل ویژگی های موثر بر کیفیت فیزیکی خاک (tds) در نظر گرفته شد. همچنین تابع توزیع اندازه منافذ خاک های مورد مطالعه به عنوان یک شاخص کیفیت فیزیکی خاک برای نمونه ها تعیین شد و براساس هشت شاخص کیفیت فیزیکی خاک محدوده ی بهینه این تابع تعیین شد. با استفاده از روش تجزیه مولفه های اصلی (pca) شش ویژگی خاک از بین 18 ویژگی، به عنوان مهمترین ویژگی های موثر بر کیفیت خاک (mds) در نظر گرفته شدند. شاخص های کیفیت خاک با دو مدل iqi و nqi و هر کدام با استفاده از دو مجموعه ی tds و mds تعیین شد. نتایج نشان داد، ضرایب همبستگی iqimds با iqitds و nqimds با nqitds به ترتیب 79/0 و 75/0 بودند که در سطح یک درصد معنی دار بود. این امر بیانگر کارایی mds تعیین شده در نشان دادن tds مورد نظر می باشد. مقایسه شاخص ها بین دو کاربری، نشان داد که در زمین های کشاورزی هر دو شاخص iqi و nqi کمتر از مراتع است و نمونه-هایی که دارای توزیع بهینه ی اندازه منافذ بودند از 78 درصد در مراتع به 13 درصد در زمین های کشاورزی کاهش یافت. علاوه بر این ضرایب همبستگی بین فاکتور فرسایش پذیری با دو شاخص نمره-دهی تجمعی (cr) و شاخص پایداری خاک (si) که بیانگر پایداری فیزیکی خاک هستند، به ترتیب 7/0 و 8/0- در زمین های کشاورزی و 66/0 و 79/0- در زمین های مرتع بود که در سطح یک درصد معنی دار بودند. این همبستگی ها نشان داد که از این دو شاخص می توان برای ارزیابی پایداری خاک استفاده نمود.

نقشه های خاک، منابع رایج اطلاعات خاک برای ارزیابی اراضی و برنامه های آمایش سرزمین می باشند. هدف از این مطالعه، ارزیابی قابلیت روش های زمین آماری و مرسوم در تهیه نقشه برخی ویژگی های فیزیکی (سیلت، شن و رس) و شیمیایی (کربنات کلسیم معادل و اسیدیته) خاک بود. بر اساس تفسیر عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای صحرایی، 5 واحد ژئوپدولوژی در منطقه ای به وسعت 12 کیلومتر مربع در جنوب جیرفت شناسایی شد. منطقه مورد مطالعه از دو زمین نمای دامنه و دره تشکیل شده است. زمین نمای دامنه از دو شکل اراضی مخروط ‎افکنه و دشت دامنه ای تشکیل شده است که دارای توالی رسوبات آبرفتی و بادرفتی می باشند. زمین نمای دره از دو شکل اراضی دشت آبرفتی و دشت سیلابی تشکیل شده است. تعداد 100 نمونه خاک سطحی (20-0 سانتی متر) در قالب یک الگوی نمونه برداری شبکه ا ی منظم، به فواصل 500×250 متر برداشت گردید. نتایج نشان داد که ویژگی های مورد مطالعه، متأثر از فرآیندهای ژئومرفیک هستند که باعث تفاوت در واحدهای ژئوپدولوژی نیز می باشند. نتایج مقایسه میانگین ویژگی های خاک بین واحدهای ژئوپدولوژیک نشان داد که این واحدها، حداقل از نظر یک یا چند ویژگی با یکدیگر تفاوت دارند. نقشه های موضوعی (پیوسته) تهیه شده از ویژگی ها به روش کریجینگ معمولی نیز تغییرات را به صورت پیوسته و هماهنگ با تغییرات فرآیندهای ژئومرفیک نشان دادند؛ ولی تغییرات بین واحدها که در طبیعت به سادگی و به ویژه در مرز واحدها قابل تشخیص است توسط روش زمین آمار آشکار نشده بود. با توجه به نتایج این مطالعه می توان پیشنهاد کرد که به منظور بررسی تغییرپذیری ویژگی های خاک در مساحت های بزرگ (مقیاس های کوچک) از روش های مرسوم و در مساحت های کوچک (مقیاس های بزرگ) از روش های زمین آماری استفاده کرد.

رسوبات لسی در پهنه کپه داغ به صورت ناپیوسته و با ضخامت کم وجود دارند که لازم است برای برنامه ریز های محیطی و مطالعات تغییر و تحول لندفرم ها شناسایی شده و از سایر رسوبات تفکیک شوند. هدف از این مطالعه شناسایی پراکنش و تعیین ویژگی های پدوژنیک و رسوب شناسی رسوبات بادرفتی لسی و شنی و چگونگی تشکیل آنها در منطقه سرخس بود. تعداد 30 نمونه سطحی از عمق 20-0 سانتی متری، از رسوبات منطقه مورد مطالعه جمع آوری شد. برای بررسی نوع خاک ها و تکامل آنها، تعداد 5 خاکرخ حفر و مورد تشریح قرار گرفت و از افق های ژنتیکی نمونه برداری شد. پارامترهای رسوب شناسی شامل انحراف معیار، کج شدگی و میانگین اندازه ذرات، برای مقایسه بهتر و نشان دادن تفاوت های توزیع اندازه ذرات استفاده شد. نتایج نشان داد که شن خیلی ریز و سیلت درشت بخش غالب ذرات رسوبات را تشکیل می دهد و مجموع آنها به بیش از 70 درصد می رسد. غالب بودن سیلت و شن خیلی ریز، عدم وجود سنگریزه و تفاوت ناگهانی توزیع اندازه ذرات این رسوبات با لایه های زیرین، شواهد بادرفتی بودن رسوبات مورد مطالعه را تایید می کند که بر اساس توزیع اندازه ذرات و ویژگی های ظاهری مشاهده شده در صحرا، 2 محدوده رسوبات شنی و 4 محدوده رسوبات لسی شناسایی شد. در امتداد رودخانه هریرود و مرکز منطقه، رسوبات شنی وجود داشت که از سرخس به سمت سد دوستی و همچنین به سمت ارتفاعات کپه داغ در جنوب و غرب منطقه، با کم شدن شن خیلی ریز و افزایش سیلت درشت، رسوبات شنی در شرق و مرکز منطقه، به تدریج به رسوبات لسی تبدیل می شوند. ضخیم ترین رسوبات لسی با ضخامت بیش از 15 متر در اطراف سد دوستی قرار دارد. خاک های مدرن در منطقه تکامل کم، دارای افق های کلسیک، ژیپسیک و کمبیک بودند. بلورهای عدسی گچ و نودول های تیپیک کربنات های ثانویه، پدوفیچرهای اصلی در خاک های مورد مطالعه بود. تفاوت بارز آنها با سایر مناطق لسی، عدم وجود خاک قدیمی متکامل بود. همچنین نتایج مقطع نازک مشخص کرد که پرشدگی حفره ها به وسیله کریستال های گوشه دار گچ، نشان دهنده حضور گچ های پدوژنیک است. نودول های آهک، خاک های مورد مطالعه اغلب تیپیک و منشاء پدوژنیک دارند. غالب بودن سیلت درشت و شن خیلی ریز در رسوبات مورد مطالعه و پیوستگی رسوبات لسی و شنی نشان دهنده منشا محلی و نزدیک برداشت ذرات است. احتمالا رسوبات آبرفتی رودخانه هریرود در دوره های خشکی و کم آبی، منشا برداشت رسوبات است، فرضیه ای که نیاز به تحقیق بیشتر دارد. ارتفاعات کپه داغ در غرب و جنوب منطقه مورد مطالعه، همانند سدی، یکی از عوامل به دام انداختن رسوبات بادرفتی و تشکیل رسوبات لسی هستند. شناسایی رسوبات لسی منطقه سرخس گام اول برای مطالعات تکمیلی منشایابی و اقلیم گذشته در منطقه مورد مطالعه و به صورت جامع تر در محدوده کپه داغ می باشد.

چکیده فسفر به عنوان یکی از عناصر غذایی اصلی گیاه رفتار شیمیایی پیچیده ای در خاک در واکنش با عوامل مختلف خاکی نشان می دهد. با توجه به کاربرد روزافزون اکسید های فلزی، همچون اکسیدآهن به ویژه به صورت نانو ذرات، در اصلاح آلودگی خاک ها و تاثیر آن بر شیمی فسفر، این مطالعه با هدف شناسایی تاثیر اندازه و غلظت ذرات اکسیدآهن بر گونه بندی فسفر و فراهمی آن برای گیاه انجام پذیرفت. این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل در چهارتکرار و پنج سطح اکسیدآهن میکرو (0، 500، 1000، 5000 و 10000 میلی گرم بر کیلوگرم) و پنج سطح اکسیدآهن نانو (0، 500، 1000، 5000 و 10000 میلی گرم بر کیلوگرم) در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد انجام پذیرفت. در این مطالعه علاوه بر اندازه گیری ec، ph، فسفر کل، فسفر معدنی و فسفر آلی، شکل های مختلف شیمیایی فسفر در خاک (ca2-p، ca8-p، ca10-p، fe-p، al-p، o-p) در تمامی نمونه ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که کاربرد نانو ذرات اکسیدآهن در تمامی غلظت ها باعث کاهش فسفر استخراج شده توسط روش اولسن در نمونه ها گردید در حالی که این اثر در مورد اکسیدآهن میکرو مشاهده نبود. تغییرات معنی داری در شکل های دی کلسیم فسفات (ca2-p)، اکتاکلسیم فسفات (ca8-p) با تغییرات اندازه و غلظت اکسیدآهن مشاهده شد،که در تیمارهای نانو با شدت بیشتری اتفاق افتاد.کاهش مقدار شکل آپاتیت (ca10-p) نیز در تیمارهای نانو با افزایش غلظت اکسیدآهن بیشتر بود اما از نظر آماری معنی دار نشد. شکل فسفات آهن (fe-p) اثر تغییرات غلظت اکسیدآهن را به شکل معنی داری نشان داد در صورتی که اثر اندازه ذرات بر آن معنی دار نبود. شکل فسفات آلومینیوم (al-p) در هیچ یک از نمونه ها قابل اندازه گیری نبود. تغییرات شکل فسفر محبوس (o-p) تنها در تیمار 10000 میلی گرم بر کیلوگرم اکسیدآهن نانو اختلاف معنی داری را با شاهد نشان داد. به طور کلی می توان گفت کاربرد اکسیدآهن نانو می تواند فراهمی فسفر برای گیاه را از طریق رسوب، جذب سطحی فسفر خاک بر اکسیدهای آهن و کاهش شکل های فسفات کلسیم کاهش دهد، اگرچه اکسیدآهن میکرو نیز باعث کاهش معنی دار فسفات های کلسیم در خاک شد، اما نتوانست فراهمی فسفر در خاک را به شکل معنی داری کاهش دهد. این موضوع می تواند نشان دهنده پیوندهای مستحکم تر نانو ذرات با فسفر خاک باشد. بر این اساس کاربرد نانو ذرات اکسیدآهن به عنوان اصلاح کننده آلودگی های خاک و یا بهبود دهنده وضعیت تغذیه گیاه به ویژه در خاک های دارای فسفر محلول کم باید با مدیریت مناسب انجام شود.

زعفران یکی از مهم¬ترین گیاهان زراعی در استان خراسان می¬باشد. میزان عناصر موجود در خاک و خصوصیات فیزیکی خاک نقش مهمی در عملکرد زعفران داشته و کمبود عناصر می¬تواند عامل محدود کننده¬ای در رشد و نمو این گیاه باشد. اطلاعات کمی در مورد کیفیت خاک در ایران، به ویژه در مزارع زعفران وجود دارد. بنابراین این پژوهش به منظور (الف) تعیین مجموعه حداقل ویژگی¬های موثر(mds) بر کیفیت خاک مزارع زعفران در منطقه قاین، (ب) ارزیابی وضعیت کیفیت خاک با استفاده از مدل¬های کیفیت خاک (iqi، nqi) (ج) بررسی رابطه بین شاخص¬های کیفیت خاک و عملکرد زعفران و (د) بررسی روابط بین عملکرد زعفران با برخی از ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی خاک بر روی 30 نمونه خاک از مزارع زعفران منطقه قاینات انجام شد. مجموعه حداقل ویژگی¬های موثر(mds) بر کیفیت خاک در این پژوهش با روش تجزیه مولفه¬های اصلی (pca) تعیین شدند. بر اساس این روش، مجموعهmds شامل هشت ویژگی درصد شن، ظرفیت زراعی نسبی (rfc)، مقدار عناصر روی، آهن و کلسیم، نسبت جذب سدیم (sar)، درصد آهک (caco3)، و جرم مخصوص ظاهری (bd) بود، که به عنوان مهم¬ترین ویژگی¬های موثر بر کیفیت خاک مزارع زعفران معرفی شدند. سپس ارزیابی کیفیت خاک این مزارع با استفاده از دو مدل شاخص تجمعی کیفیت خاک (iqi) و شاخص کیفیت خاک نمورو (nqi) در دو مجموعه کل ویژگی¬های موثر بر کیفیت (tds) و مجموعه حداقل ویژگی¬های موثر (mds) انجام شد. در نهایت برای هر نمونه خاک چهار شاخص کیفیت (iqitds، iqimds، nqitds و nqimds) محاسبه شد. بر اساس نتایج به دست آمده همبستگی معنی¬داری بین عملکرد زعفران و شاخص¬های کیفیت iqitds (44/0=r) و nqitds (41/0=r) به دست آمد (05/0>p). برای بررسی رابطه بین عملکرد زعفران و ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی خاک از روش همبستگی و تجزیه رگرسیون گام به گام استفاده شد. در روش رگرسیون گام به گام، عملکرد زعفران به عنوان متغیر وابسته و ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی خاک به عنوان متغیر مستقل در نظر گرفته شدند. نتایج به دست آمده از روش رگرسیون گام به گام نشان داد که ویژگی¬های فیزیکی جرم مخصوص ظاهری (bd)، ظرفیت آب قابل استفاده (awc)، درصد شن و نسبت مکانیکی به عنوان مهم¬ترین ویژگی¬های فیزیکی موثر بر عملکرد زعفران بوده و 37 درصد از تغییرات آن را توجیه نمودند. علاوه بر این رابطه¬ی بین ویژگی¬های شیمیایی خاک و عملکرد زعفران نیز بررسی شد و ویژگی¬های هدایت الکتریکی (ec)، نسبت جذب سدیم (sar)، مس (cu)، روی(zn)، منگنز(mn)، فسفر(p)، پتاسیم (k)، کربنات کلسیم (caco3) به عنوان مهم¬ترین ویژگی¬های شیمیایی موثر بر عملکرد زعفران بوده و 70 درصد از تغییرات آن را توجیه نمودند. ¬علاوه-براین معادله رگرسیونی نهایی به دست آمده از مجموع ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی نشان داد که هدایت الکتریکی، k، نسبت مکانیکی، درصد شن، sar، p، bd، cu و mn به عنوان مهم¬ترین ویژگی¬های موثر بر عملکرد زعفران بودند که 77 درصد تغییرات عملکرد آن را توجیه کردند.

خاک یکی از مهم ترین منابع طبیعی است که پیوسته در معرض تخریب و فرسایش قرار دارد. فرسایش خاک یکی از فرآیندهایی که سبب تغییر شکل سطح و کاهش حاصلخیزی می¬شود. این فرآیند می¬تواند در اثر فعالیت¬های انسان کاهش یافته و یا تشدید شود. عواملی نظیر شاخص فرسایندگی و فرسایش پذیری خاک می توانند بر میزان رسوب تولید شده تأثیرگذار باشند. هدف از این مطالعه تعیین شاخص فرسایندگی باران و بررسی تأثیر برخی از ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی بر روی تولید رسوب و شاخص فرسایش پذیری در منطقه سنگانه، کلات نادری بود. بارش های صورت گرفته توسط باران سنج ثبات ثبت و برای تعیین شاخص فرسایندگی مناسب در منطقه بر اساس معادله جهانی فرسایش خاک مورد استفاده قرار گرفت. رسوب تولید شده در انتهای کرت ها برای هر بارندگی جمع آوری شد. شاخص فرسایش پذیری نیز با توجه شاخص فرسایندگی و رسوب حاصل از هر بارندگی با استفاده از معادله جهانی فرسایش محاسبه گردید. برای بررسی ویژگی¬های فیزیکی و شیمیایی خاک بر رسوب تولیدی و شاخص فرسایش پذیری از همبستگی پیرسون و معادلات رگرسیونی چند متغیره استفاده شد. نتایج تجزیه و تحلیل داده های بارندگی نشان داد که حداکثر شدت 45 دقیقه ای دارای بالاترین ضریب همبستگی با میزان رسوب تولیدی در منطقه مورد مطالعه بود. همبستگی بین ویژگی-های خاک در کرت های مورد بررسی نشان داد ماده آلی، شاخص پایداری ساختمان خاک، درصد کربنات کلسیم معادل و درصد شن همبستگی منفی و معنی¬دار (05/0p <) و درصد سیلت و نسبت جذب سدیم خاک همبستگی مثبت و معنی دار (05/0p <) با رسوب تولیدی داشتند. همچنین درصد رس، ماده آلی و شاخص پایداری ساختمان خاک دارای همبستگی منفی با شاخص فرسایش پذیری خاک بودند. نتایج روابط رگرسیونی و تجزیه مولفه اصلی برای تخمین رسوب و شاخص فرسایش پذیری خاک نشان داد که دو پارامتر کربنات کلسیم معادل و درصد سیلت در تخمین رسوب و دو پارامتر شاخص پایداری ساختمان خاک و درصد رس در تخمین فرسایش پذیری خاک موثرترین پارامتر ها بودند. بر اساس نتایج این پژوهش توصیه می شود برای تعیین شاخص فرسایندگی باران در منطقه مورد بررسی از حداکثر شدت 45 دقیقه ای به جای حداکثر شدت 30 دقیقه¬ای در معادله جهانی فرسایش خاک استفاده شود و شاخص پایداری ساختمان خاک نیز برای تعیین شاخص فرسایش¬پذیری خاک پیشنهاد می¬شود.

خاک بزرگ ترین مخزن فعال کربن کره زمین است. میزان کربن ذخیره شده در خاک حاصل تعادل بین دو فرایند مهم زیستی است که باعث تولید مواد آلی از یک سو و تجزیه مواد آلی از سوی دیگر می شود. مهم ترین عوامل کنترل کننده این فریندها، شرایط اقلیمی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و کاربری اراضی است. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر عوامل موثر بر مقدار و تغییرات کربن آلی خاک در خاک سطحی در امتداد یک برش اقلیمی در استان کرمانشاه بود. استان کرمانشاه که در غرب کشور واقع ?شده?است به?دلیل وضعیت توپوگرافی، از اقلیم متنوعی برخوردار است. در این منطقه، دما از 6 تا 4/18 درجه سانتی گراد و بارندگی از 273 تا 835 میلی متر تغییر می کند. برای این منظور، 56 نمونه خاک از دو عمق 15- 0 و 30- 15 سانتی متری از موقعیت تخت شیب خاک های تشکیل شده بر روی رسوبات آهکی کرتاسه در کاربری مرتع برداشت شد. بارندگی و دما با ارتفاع به ترتیب همبستگی مثبت و منفی داشتند. از بین ویژگی های خاک، فقط کربنات کلسیم و هدایت الکتریکی با ارتفاع و پارامترهای اقلیمی همبستگی معنی داری داشتند که با افزایش ارتفاع مقدار کربنات کلسیم و هدایت الکتریکی کاهش پیدا می کرد. دامنه تغییرات کربن آلی در عمق های 15-0 و 30- 15 سانتی متری از 16/0 تا 3/2 و از 04/0 تا 61/2 درصد با میانگین 2/1 و 04/1 درصد بود. بین مقدار کربن آلی خاک و پارامترهای اقلیمی ارتباط معنی داری دیده نشد. به نظر می رسد تغییرات اقلیمی در منطقه در حدی نیست که سبب تغییر قابل توجه در مقدار کربن آلی خاک شود. همبستگی مثبت بین کربن آلی خاک با مقدار رس (2/0 r=) و سیلت (33/0 r=) و همبستگی منفی با مقدار شن (32/0-r= )، نشان داد که در این منطقه، تفاوت در توزیع اندازه ذرات خاک، عامل اصلی تغییرات کربن آلی خاک است. تجزیه مولفه های اصلی (pca) نشان داد که کربن آلی خاک با ذرات شن، سیلت و رس در یک مولفه قرار گرفتند که تاییدی بر ارتباط کربن آلی خاک با ذرات خاک است. بخش ریز خاک به ویژه رس خاک از یک سو به دلیل نقش آن در تامین عناصر غذایی باعث تولید بیشتر مواد آلی و از سوی دیگر با تشکیل کمپلکس رس- هوموس، کربن آلی را از تجزیه محافظت می کند.

منطقه کوه زر با کانی سازی مس-طلای نوع غنی از اکسید آهن (iocg) در زون گسله ی واقع در بین دو گسل اصلی درونه و تکنار و در فاصله 40 کیلومتری غرب شهر تربت حیدریه در طول جغرافیایی ?50 و ?58 تا ?57 و ?58 شرقی و عرض ?20 و ?35 تا ?25 و ?35 شمالی قرار دارد. این منطقه که در بخش مرکزی کمربند ولکانیکی- پلوتونیکی خواف- بردسکن قرار دارد، عموماً توسط سنگ های ولکانیکی و پلوتونیکی ترشیاری پوشیده شده است. کانسار کوه زر به صورت رگه و رگچه در جنوب روستای فدیهه رخنمون دارد. واحدهای سنگی به جز چند رخنمون بسیار کوچک که از رسوبات ائوسن تشکیل شده، عمدتاً در برگیرنده سنگ های آذرین ائوسن است. این سنگ ها هم از نوع نفوذی (گرانودیوریت، مونزونیت، سینوگرانیت و غیره) و هم سنگ های آتشفشانی (گدازه، توف، لاپیلی توف، آگلومرا، برش ولکانیکی و ایگنیمبریت) را شامل می شود. بررسی خاک-های منطقه کوه زر آلودگی بیش از حد این خاک ها به فلزات سنگین را نشان می دهد. در آزمایشات خاک مشاهده گردید که با افزایش فاصله از معدن از میزان آلودگی خاک به مقدار بسیار زیادی کاسته شده است که علت آن نیز عدم تحرک فلزات سنگین در خاک های منطقه می باشد. از جمله علل عدم تحرک این فلزات در خاک ها می توان به ph خنثی منطقه، بافت ریزدانه خاک ها و به دام افتادن فلزات سنگین در فازهای اکسیدی، آلی و رسی اشاره کرد. در بررسی های آب منطقه با اندازه گیری آنیون ها و کاتیون های آب و نیز اسیدیته و هدایت الکتریکی، ارزیابی های کیفیت آب جهت مصارف کشاورزی، شرب و صنعتی انجام شد که در این بررسی ها مشخص گردید منابع آب منطقه کوه زر متأثر از سنگ های کربناته بوده، به ویژه این که در زون خرد شده گسلی نیز قرار دارد و از این نظر برای مصارف آبیاری، شرب و صنعت چندان مناسب نمی باشند. در اندازه گیری فلزات سنگین آب ها مشخص شد که به جز نمونه های zw1، zw5، zw6 و zw7 که مقادیر فلزات سنگین آنها بالاتر از حد استاندارد است، میزان آن در سایر نمونه های آب بسیار پایین و در بسیاری از نمونه ها زیر حد استاندارد می باشد که علت اصلی آن را می توان ph خنثی تا قلیایی منطقه ذکر کرد که سبب عدم تحرک فلزات سنگین می شود. همچنین با توجه به گستردگی منطقه می توان اظهار داشت امکان اینکه منشأ آب های منطقه از جایی غیر از نواحی معدنی بوده و تحت تأثیر اختلاط با آب های منطقه قرار گرفته است، بنابراین امکان آلودگی منابع آب مورد مطالعه کاهش یافته است.