水岩组主要为下古生界、震旦亚界灰岩，其中所含碳酸盐岩类裂隙岩溶水，水质较好，但埋藏很深。黄土丘陵区水土流失的情况十分严重，彭阳县、固原县中北部、西吉县和隆德县中西部、海原县和同心县中部皆为水土流失区。除了天然的草被，丘陵区的主要人工植被有杏树、柠条、沙棘、苜蓿，多数种植在坡地上。为了防止水土流失，政府推行了退耕还林（草）政策。在这些人工植被的种植区，种苜蓿的土壤含水量最高，而土壤表层的有机质含量则是种沙棘的最高。黄绵土是丘陵区土质的主要成分，对它来说有机质是一种较好的胶结剂。