煤矸石是煤炭生產(chǎn)和加工過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物，每年的排放量相當(dāng)于當(dāng)年煤炭產(chǎn)量的10%左右，目前已累計(jì)堆存30多億噸，占地約1.2萬(wàn)公頃，是目前我國(guó)排放量最大的工業(yè)固體廢棄物之一。我國(guó)煤炭系統(tǒng)現(xiàn)在每年還要排放出近1億噸煤矸石。
煤矸石因礦不同，其主要成分含量也不盡相同，主要含有腐殖酸、有機(jī)質(zhì)、硅、鉀、鐵以及多種稀有元素。目前多以行發(fā)電、生產(chǎn)建筑材料、回收礦產(chǎn)品、制取化工產(chǎn)品、筑路等為主，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用較少，效果也不十分明顯。
當(dāng)前，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境和醫(yī)藥四大領(lǐng)域的主要是含高品質(zhì)腐殖酸煤矸石，腐殖酸含量一般在40%以上，對(duì)于含腐殖酸較低的煤矸石多數(shù)沒(méi)有合理利用。
2015年實(shí)施的《煤矸石綜合利用管理辦法》中提到煤矸石用于土地復(fù)墾。這方面中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所在多年前有所研究，并在遼寧省朝陽(yáng)和撫順進(jìn)行了保護(hù)地土壤改良工作，效果顯著。經(jīng)過(guò)處理后的土壤鹽漬化現(xiàn)象降低，肥料利用率提高8%~15%，作物產(chǎn)量增加8%~11.3%。
隨著煤矸石在農(nóng)業(yè)方面研究的不斷深入，其主要用途為：
第一，土壤調(diào)理劑。煤矸石經(jīng)過(guò)微生物活化后，腐植酸、有機(jī)質(zhì)等有效成分明顯提高，可以促進(jìn)作物根系的發(fā)育和有益微生物的活動(dòng)。簡(jiǎn)單說(shuō)，可以幫助土壤釋放有利于植物吸收的各種營(yíng)養(yǎng)元素，治理土壤板結(jié)、沙化、鹽堿化現(xiàn)象，提高土壤滲透性，增加土壤的保水保肥能力，減少土壤水分蒸發(fā)，增加土壤的陽(yáng)離子交換能力，促進(jìn)微量元素更好地被植物根系吸收，有利于植物對(duì)鐵、鎂、鋅、銅的螯合，減少鹽分吸收土壤中的na離子等。
第二，生物肥料載體。當(dāng)前生物肥料多以單獨(dú)的菌體為主或者以生物有機(jī)肥出現(xiàn)，而生物有機(jī)肥的載體主要是畜禽糞便和秸稈，期間是提供有機(jī)質(zhì)。而煤矸石中不僅含有有機(jī)質(zhì)，還含有多種中微量元素，能夠豐富生物肥料的功能，同時(shí)也能夠合理利用這一煤炭產(chǎn)業(yè)的廢棄資源。
第三，復(fù)混肥料配料。在復(fù)混肥生產(chǎn)當(dāng)中會(huì)添加適當(dāng)?shù)呐淞?，這些配料多數(shù)以膨潤(rùn)土等為主，養(yǎng)分單一。而活化后的煤矸石不僅可以豐富復(fù)混肥料中有機(jī)質(zhì)、腐植酸的含量，同時(shí)還能夠提供多種中微量元素。
第四，煤矸石吸附劑。煤矸石也可稱為低品位腐植酸，腐植酸中含有各種官能團(tuán)、橋鍵，具有優(yōu)異的吸附、交換、絡(luò)合性能，對(duì)土壤、大氣中的污染物都有很輕的吸附性。
新型肥料是科技創(chuàng)新的產(chǎn)物，是服務(wù)于我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的肥料產(chǎn)品之一。我國(guó)中低產(chǎn)田面積大，有機(jī)質(zhì)貧乏，土壤偏酸化和偏堿化情況多，風(fēng)沙化和鹽漬化現(xiàn)象嚴(yán)重，土壤污染廣泛。而煤矸石作為煤炭行業(yè)的廢棄物，同時(shí)也是非常好的肥料資源，這一資源在我國(guó)儲(chǔ)量巨大、價(jià)格低廉，處理后可廣泛應(yīng)用于新型肥料和土地復(fù)墾。
在大力推廣高品質(zhì)腐殖酸的同時(shí)，我們也可以將煤矸石進(jìn)行生物、物理、化學(xué)方法活化，然后制成具有不同功能的鹽堿地、保護(hù)地、沙地的土壤改良劑;可以制成復(fù)混肥料的添加料，減少對(duì)膨潤(rùn)土等資源的開(kāi)發(fā);可以制成生物肥料和污染物吸附劑等環(huán)保產(chǎn)品，大規(guī)模合理應(yīng)用于我國(guó)的新型肥料和環(huán)保肥料產(chǎn)品當(dāng)中，為推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)作出貢獻(xiàn)。
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