隨(sui)著(zhe)煤炭資源的(de)開采和利用，煤矸(gan)石(shi)作為(wei)煤炭開采和洗(xi)選過(guo)程(cheng)中產(chan)生(sheng)的(de)固(gu)體(ti)廢(fei)棄(qi)物(wu)，其(qi)處(chu)理(li)和利用問(wen)題日(ri)益凸顯。傳(chuan)統的(de)煤矸(gan)石(shi)處(chu)理(li)方(fang)式(shi)如堆放(fang)和填埋(mai)，不(bu)僅占用了大(da)量(liang)土(tu)地(di)，還(hai)可能(neng)對(dui)環境(jing)造(zao)成(cheng)汙染(ran)，因(yin)此(ci)對(dui)煤矸(gan)石(shi)的(de)資(zi)源化利用已成(cheng)為(wei)研究(jiu)熱點(dian)。

壹(yi)、為(wei)什(shen)麽研究(jiu)煤矸(gan)石(shi)土(tu)壤化利用？

近年(nian)來(lai)，我國針(zhen)對煤炭開采過(guo)程(cheng)中造(zao)成(cheng)的(de)土(tu)地(di)挖(wa)損(sun)、塌(ta)陷和壓(ya)占，以(yi)及(ji)耕地(di)損(sun)失(shi)和生(sheng)態(tai)環境(jing)惡化等(deng)礦(kuang)區(qu)生(sheng)態(tai)問(wen)題實施(shi)了大(da)量(liang)的(de)土(tu)地(di)復(fu)墾(ken)與生(sheng)態(tai)修復工(gong)程(cheng)，盡(jin)管這(zhe)些工程(cheng)在(zai)很大(da)程(cheng)度(du)上(shang)改(gai)善了礦(kuang)區(qu)的(de)生(sheng)態(tai)環境(jing)，但(dan)由(you)於(yu)缺乏(fa)土(tu)壤資(zi)源(yuan)或所使(shi)用的(de)土(tu)壤質(zhi)量(liang)不(bu)佳，許(xu)多(duo)項(xiang)目的(de)效(xiao)果並不(bu)理想。土壤作為(wei)生(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)的(de)基礎(chu)，是(shi)礦(kuang)山生(sheng)態(tai)修復成(cheng)敗(bai)的(de)關(guan)鍵，但(dan)是土壤的(de)形(xing)成(cheng)受(shou)多(duo)種(zhong)因素(su)的(de)影(ying)響(xiang)，因此(ci)快(kuai)速成(cheng)土(tu)成(cheng)為(wei)礦(kuang)山生(sheng)態(tai)修復的(de)重(zhong)要任務。

煤矸(gan)石(shi)經(jing)歷(li)風(feng)化後具備(bei)特(te)定的(de)基本物(wu)理性(xing)質(zhi)，且(qie)其(qi)有(you)機物含(han)量(liang)占有(you)的(de)份(fen)額相對較(jiao)高(gao)，是天然的(de)有(you)機礦(kuang)藏資(zi)源。將煤矸(gan)石(shi)進行土壤化利用可以(yi)改(gai)良土壤土(tu)質(zhi)，增加土壤肥(fei)力(li)，促(cu)進植(zhi)物生(sheng)長，不(bu)僅可以(yi)緩(huan)解(jie)目前(qian)的(de)缺土問(wen)題，也(ye)可以(yi)更(geng)好地(di)實現(xian)煤矸(gan)石(shi)的(de)大(da)規模利用。

二(er)、煤矸(gan)石(shi)在(zai)土壤改(gai)良中的(de)應(ying)用

1、提(ti)供養分：煤矸(gan)石(shi)經(jing)過(guo)適(shi)當(dang)的(de)處(chu)理(li)和活(huo)化後，其中的(de)礦(kuang)物(wu)質(zhi)元(yuan)素(su)如(ru)矽(gui)、鋁、鐵等(deng)可以(yi)被釋(shi)放(fang)出(chu)來(lai)，為土(tu)壤提(ti)供豐富的(de)養分。這些(xie)元素(su)對(dui)植(zhi)物生(sheng)長至(zhi)關(guan)重(zhong)要，有(you)助(zhu)於(yu)提(ti)高(gao)土壤的(de)肥(fei)力(li)。

2、改(gai)善土壤結(jie)構：煤矸(gan)石(shi)中的(de)某(mou)些(xie)成(cheng)分可以(yi)與土壤中的(de)其(qi)他成(cheng)分發生(sheng)反(fan)應(ying)，形成(cheng)穩(wen)定的(de)土(tu)壤結(jie)構。這(zhe)有(you)助(zhu)於(yu)增加土壤的(de)保水保肥(fei)能(neng)力(li)，提(ti)高(gao)土壤的(de)滲透(tou)性(xing)，減少土(tu)壤水(shui)分蒸發，從(cong)而(er)改(gai)善土壤的(de)整體(ti)質(zhi)量(liang)。

3、作為(wei)生(sheng)物(wu)肥(fei)料(liao)的(de)載(zai)體(ti)：煤矸(gan)石(shi)中不(bu)僅含(han)有(you)有(you)機質(zhi)，還(hai)含(han)有(you)多(duo)種(zhong)中微(wei)量(liang)元(yuan)素(su)，可以(yi)作為(wei)生(sheng)物(wu)肥(fei)料(liao)的(de)載(zai)體(ti)。通(tong)過(guo)添(tian)加適(shi)量(liang)的(de)煤矸(gan)石(shi)，可以(yi)豐富生(sheng)物(wu)肥(fei)料(liao)的(de)功(gong)能(neng)，提(ti)高(gao)肥(fei)料(liao)的(de)效(xiao)果，同(tong)時也能(neng)夠(gou)合(he)理利用這(zhe)壹(yi)煤炭產(chan)業(ye)的(de)廢(fei)棄(qi)資(zi)源(yuan)。

為(wei)了進壹(yi)步了解煤矸(gan)石(shi)土(tu)壤改(gai)良的(de)效(xiao)果，可以(yi)采用(yong)低(di)場核(he)磁技(ji)術進行研究(jiu)。低場核(he)磁技(ji)術作為(wei)壹(yi)種(zhong)非侵(qin)入(ru)性(xing)的(de)檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)，可以(yi)有(you)效(xiao)表(biao)征土(tu)壤的(de)微(wei)觀(guan)結(jie)果，土(tu)壤中水(shui)分的(de)遷(qian)移情況、滲透(tou)機理、水(shui)分子動(dong)力(li)學等(deng)，為土(tu)壤性(xing)能(neng)分析，如(ru)土壤的(de)孔隙(xi)分布(bu)、土壤的(de)汙染(ran)研究(jiu)等(deng)提(ti)供支(zhi)撐(cheng)。

應(ying)用案(an)例(li)：土壤孔徑(jing)分布(bu)

土壤T₂ 分布(bu)圖以(yi)及(ji)土壤的(de)孔徑(jing)分布(bu)直(zhi)方(fang)圖(tu)