针对煤矸石山在生态重建过程中存在的主要问题，如硫含量高，易于自燃，大气硫化物过量，导致酸雨的形成，酸化水及土壤；矸石结构性差，营养贫瘠，保水肥能力差，植被难以建植等特点，在典型煤矿区筛选出高效的硫杆菌，通过分离、纯化培养，利用微生物本身的生命活动来去除煤矸石中多余的无机硫，形成的强酸性物质可以利用矿区的另一大废弃物粉煤灰来中和，同时改良了煤矸石的物理性状，从根本上解决了煤矸石酸化和自燃的根源。本研究应用同位素标记技术、ICP和质谱分析手段，首次系统揭示了硫杆菌作用下煤矸石中养分的动力学变化规律、粉煤灰与煤矸石的混合工艺及其最佳配比比例，基质理化性状及其养分的生物有效性。根瘤菌与丛枝菌根联合作用对硫化中和后煤矸石山基质的改良与培肥作用机理及其生态效应，通过植物的营养吸收、种群变化、立地条件的改善达到了良好的生态重建目的，也是变废为宝，以废治废的一种新技术。