El fosfoyeso (PG), un subproducto de la producción de fertilizantes de fosfato, plantea importantes desafíos ambientales debido a su masiva acumulación global. Compuesto predominantemente de sulfato de calcio dihidratado (CaSO₄·2 H₂O) con ácido fosfórico residual, sustancias orgánicas y elementos beneficiosos (p. ej., calcio y azufre), se han almacenado aproximadamente 7 mil millones de toneladas de PG en todo el mundo, incluidos 800 millones de toneladas solo en China. 

A pesar de su producción anual de 80 millones de toneladas, actualmente solo se utiliza entre el 15 % y el 40 % del PG, y el resto se almacena en vertederos que invaden tierras cultivables y amenazan los ecosistemas a través de la contaminación de las aguas subterráneas, la acidificación del suelo, las emisiones de material particulado y la lixiviación de fósforo. Recientes intervenciones políticas, como el impuesto de 25 dólares por tonelada de residuos sólidos de China (2018) y las restricciones a las aprobaciones de vertederos, han intensificado la urgencia de desarrollar estrategias sostenibles de utilización de PG.

Actualmente, las aplicaciones de PG se centran en la fabricación industrial (p. ej., placas de yeso, materiales de base para carreteras) y enmiendas de suelos agrícolas. Sin embargo, los usos industriales enfrentan limitaciones debido a la volatilidad del mercado en los sectores de la construcción y las preocupaciones ambientales sobre la toxicidad de la lixiviación. Además, el PG se utiliza para el relleno de minas para mejorar la estabilidad y mitigar los peligros geológicos, la falta de permisos ambientales y apoyo político dificulta su promoción generalizada. Durante las prácticas agrícolas estándar, la lixiviación de oligoelementos del PG permanece muy por debajo de los umbrales de riesgo ambiental. Estudios previos indicaron que el PG puede suministrar nutrientes esenciales (calcio, azufre, fósforo) y mejorar la calidad del suelo regulando la acidez, las formas de aluminio, el contenido de óxido férrico amorfo, reduciendo la lixiviación de metales pesados ​​y minimizando la erosión del suelo. No obstante, los altos costos de transporte, el apoyo político inconsistente y la investigación insuficiente sobre suelos artificiales modificados con PG obstaculizan la adopción a gran escala.

Este estudio desarrolló la técnica jerárquica de recuperación de tierras (HLRT) y la técnica integrada de recuperación de tierras (ILRT) para optimizar las interacciones MPG-suelo y abordar la estructura degradada del suelo. Además, se introdujó un marco de evaluación dual utilizando el índice de Nemerow y los factores de bioconcentración/translocación (BCF/TF) para evaluar los riesgos ambientales y de seguridad alimentaria, resolviendo ambigüedades de larga data en la idoneidad agrícola de PG.