固废硅肥：让陕北煤矸石“变废为宝”，滋养黄土高原的每一颗谷穗

提起陕北，许多人的印象或许还停留在漫天黄沙、沟壑纵横的旧模样。然而，经过70多年的生态治理，如今的陕北早已换了新颜——山变绿了、水变清了、土地也更有活力了。

陕北榆林高西沟绿色景色

但在绿色崛起的背后，陕北仍面临着一道特殊的生态难题——煤矿开采遗留了大量煤矸石与粉煤灰。仅榆林市一地，每年产生的煤矸石就超4800万吨、粉煤灰超1300万吨。这些废渣堆积如山，不仅占用土地、污染水体，也成为生态治理“最后一公里”上的硬骨头。

然而，这些看似无用的黑色石头并非只能是“生态包袱”。它们富含硅、钙、镁等矿物质元素，经活化加工后，能化身为农田急需的“硅肥”。一条从“工业固废”到“农用硅肥”的逆袭之路，正在陕北大地铺展开来。

一、小米：黄土高原上的“吸硅学霸”

在陕北丰富多彩的特色农产品中，小米是最亮眼的一张名片。鲜为人知的是，小米脱壳前在田地里被称为——谷子，谷子其实是典型的“喜硅作物”。

作为禾本科植物，谷子在生长过程中会大量吸收硅元素。研究表明，硅在植物体内主要以“植硅体”形式存在，占植物体内总硅量的90%以上。谷子的颖果和外稃表皮细胞中沉积着厚厚的硅，仿佛穿上了一层坚固的“硅质铠甲”。

这层“铠甲”赋予了谷子极其强悍的抗逆能力。叶片表皮细胞壁厚且含硅量高，是它能够耐干旱、抗瘠薄的核心秘密。最新科研成果显示，经外源硅处理后，谷子的花序尺寸可扩大37%，在盐碱胁迫下的丙二醛（抗逆指标）含量降幅达42%。这为开发新型硅基抗逆肥料、保障干旱地区粮食稳产增产提供了理论支撑。

金黄丰收的陕北谷子/小米

二、煤矸石的“逆袭”：从生态包袱到金字养料

在陕北榆林，工业固废曾是让人头疼的难题。煤矸石与粉煤灰两项合计，占到了全域工业固废的七成以上。昔日，它们堆积在山沟河岸边，既占地又污染环境。

但在农业科学家眼中，这些黑色废渣却是一座未被开采的“元素宝库”。煤矸石中丰富的硅、钙、镁等矿质元素，在经过高温活化与技术萃取后，能够转化为可被作物高效吸收的活性硅肥。

在神木市大柳塔镇生油村，科研团队利用煤矸石转化而成的“人工土壤”，成功种出了油莎豆、玉米和高粱。昔日寸草不生的采空复垦地，如今已是硕果累累。

在府谷县，一个年处理200万吨煤矸石的硅肥生产项目已开工建设。

从“废渣堆”到“试炼场”，陕北正在把工业的“黑色包袱”炼化为农田里的“金色养料”。

三、硅肥赋能：如何让农产品“身价倍增”？

将固废转化为硅肥施入农田，带来的效益远不止“增产”这么简单：

1.品质更优，口感提升：硅元素能增强作物茎秆强度，让谷子站得更直、穗子更沉；施用硅肥还能让苹果果皮更坚韧、更耐贮运，让红枣果肉更饱满、甜度更高。在渭南的苹果园实验中，施用煤矸石硅基肥的果树，相较于施用传统化肥的果树，增产19%～37%，且病虫害显著减少，果实品质大幅提升。

2.抗性更强，绿色安全：硅肥能帮助作物构建“强健体魄”——茎秆粗壮防倒伏、叶片厚实抗病虫、根系发达耐干旱。抗性增强意味着农药和化肥的使用量大幅降低，产出的农产品自然更加绿色、安全。

3.土壤更健康，永续利用：硅肥能够有效改善土壤物理结构，提升保水保肥能力，缓解土壤板结与酸性化。土壤越种越肥沃，农业的可持续发展便有了底气。

施用硅肥提高植物抗旱性能的效果对比

四、从“优品”到“名品”：小谷子串起大产业链

生态是底色，品质是底气，品牌则是飞翔的翅膀。

以“米脂小米”为例，该品牌已成功入选新华社品牌工程，2024年网络销售额突破2亿元。依托黄土高原独特的自然禀赋，当地已建成5个万亩谷子标准化示范区；2025年，又有5家企业的小米产品获得国家绿色食品A级认证，认证面积达1万亩。此外，当地还推出了小米甑糕、小米大列巴、小米月饼等40余种精深加工产品，极大地延长了产业链。

五、黄土高原的“绿色算盘”

陕北的实践告诉我们：生态治理与品牌农业，本就是同频共振的一体两面。

环境改善了，才能孕育出高品质的农产品；品质提升了，品牌才有了扎实的根基；品牌打响了，农民的口袋才能真正鼓起来。而固废基硅肥，正是这条绿色循环链条上至关重要的“枢纽”——它将工业之“废”转化为农业之“宝”，把绿水青山真实地转化为了金山银山。

如今，当你再次端起一碗金黄香浓的陕北小米粥时，不妨想一想：在这片古老的黄土高原上，一场从“黑色包袱”向“金色招牌”的深刻蜕变正在发生。而那些曾经沉睡在沟壑里的煤矸石，正化身为硅肥这种朴素的养分，默默滋养着这片土地上的每一颗谷穗。

作    者：王美霞

作者单位：西安地球环境创新研究院