在农肥领域， 硅是仅次于氮磷钾的“第四大营养元素”，它可以促进根系发育，增强营养和水分吸收，促进光合作用，使茎叶直挺，提高抗倒伏性能，从而可以耐旱耐涝， 是一种典型的“保健元素”。
硅元素在农业生产中发挥了如此大的作用， 那硅肥的制备过程是什么样的？目前硅肥的制备主要是以钾长石和石灰岩为原料，经高温焙烧活化而成， 原料成本及能耗成本相对较高 。
硅肥还可以这样制？
煤是由远古植物堆积演化而来， “花盆土”中的“草炭”、“泥炭”，早已被用作了优质的盆栽基质，而“草炭”、“泥炭”就是处于“幼年”时期的煤。
再年长些的“褐煤” 或是长期经历风吹雨打后的“风化煤”，则是农用腐植酸肥料的最重要原材料。
如果将煤矸石、气化渣、 粉煤灰等热值低、不易燃烧的 煤系固体废弃物，转化为 煤基硅肥， 应用于农业领域营养作物、改善生态则是一个非常好的应用路径。
国家能源集团低碳院经过5年研发攻关开发了系列 ，煤基硅肥就是 将粉煤灰、气化渣等煤系固废转化为 具有生态补益功能的环境修复材料即：硅肥土壤调理剂。
煤系固体废弃物的主要成分为二氧化硅（约为50%至70%）还含有钙、镁、硫、钾等植物生长必需的中、微量营养元素经过粉磨、高温燃烧“人工风化”操作煤系固废获得了远高于常规硅肥原料的反应活性。
煤基硅肥的优势在哪？
目前全国缺硅土壤面积超过10亿亩，硅肥市场缺口约3500万吨/年，尽管硅肥具有增产、提质效果但仍面临产品终端售价偏高、大范围应用受阻的情况。
国家能源集团低碳院通过技术创新，将煤系固废以低成本转化为高价值的标准化商品煤基硅肥。常规硅肥成本约为700元/吨，煤基硅肥成本约为200元/吨，成本优势显著。针对不同原料特性采用区别性技术路线，整体高效转化和利用有效硅含量约为国家标准值的1.6至1.8倍，对于强化产品的保水、保肥和土壤重金属钝化均具有积极意义。
应用低碳院煤基硅肥的水稻大田在江苏和辽宁两地开展的水稻、小麦、玉米煤基硅肥的大田试验，水稻增产率为 12.3% 至2 9.6%，小麦增产率为 1 7.9%至35.5%，玉米百穗重增产率超过 25%，煤基硅肥的安全性和有效性得到初步验证。同期在北京市顺义区完成的白泥基硅肥小番茄大田应用实验增产幅度高达14.2%至27.4%，应用硅肥的番茄在糖度维生素C含量及口感 等多方面都非常出色。
