本文对煤烟脱硫废渣(主要成分为石膏)改良碱土进行了理论和大田试验研究,方法以室内土柱淋溶模拟为主辅以田间实施石膏观察并取样分析。试验结果表明:进一步证明了美国学者黑尔格德的两个化学方程和俄国学者盖德洛依茨的物理化学方程是客观存在的,正是他们奠定了石膏改良碱土的基础。除此之外还发现在不同条件下,尚有8个化学方程也是客观存在的,尽管是次要的,但有时会严重影响石膏改良碱土正面或反面的改良效果。本文发现的这些化学方程,有些是前人研究碱土自然发生中就提出的;有些是石膏改良碱土的逆反应。我们补充的这些化学方程只有前三个是石膏混合层与非混合层都有,而后五个主要在非石膏混合层中出现的。这8个化学方程,在石膏改良碱土中出现,并严重影响土壤改良进程,有时成为碱土改良成败的关键所在。关于石膏混合层与非混合层,在土壤改良过程中,各自具有不同量变到质变的规律,是本文首先发现并提出来的:它为建立碱土改良的二元结构计划改良层并与小定额分次冲洗相结合灌溉,奠定了理论基础。碱土改良过程中石膏渗漏损失最高可达到石膏施入量的40%以上,而改良结果碱土只转化为重碱化土;在石膏混合层内,它是一种不可避免的、稳定存在的且直接破坏土壤改良进程逆流;因此解决石膏渗漏问题亦是在本文研究工作中的重要发现:配置二元结构改良碱土中,正需要石膏混合层中大量石膏渗漏,以改良非石膏混合层,并使整个计划改良深度内的渗漏损失降为零。