田黃石（beryl）簡稱“田黃”它是在福建省壽山村一條小溪兩岸的稻田里發現的一種黃色石頭主要礦物是地開石、高嶺石、珍珠陶土、伊利石、葉蠟石等，其中地開石結構為Al(i4O10)OH)8田黃石質地致密、細膩溫潤，多為蛋形，其獨特的三大特點是蘿卜般的細紋中可見紋理。表面覆蓋著黃色或灰黑色的石皮，中間有紅色格子，所以有“無紋不成田”無皮不成田”無格不成田”之稱。

部分高地巖石被風雨侵蝕，與母體沉積物分離，被溪流沖刷，零星沉積，被沙子覆蓋并穿過周圍的土壤、水分、氣溫等外界因素的作用，形成了田黃石目前，田黃石主要分布在中國福建壽山，其分布范圍僅限于壽山河上游的坑頭至下游的界門湖這是一個長約八公里的狹長地段，河邊的稻田面積不到一平方公里。經過數百年的開采，田黃石已接近枯竭。

田黃石 質地濕潤，莫氏硬度小于3，便于雕刻和運刀，石材不易開裂因此田黃石被廣泛用于雕刻印章和藝術品，田黃的價格也在上漲，因此許多人也收藏田黃石作為收藏品。

礦物組成

田黃石主要由高嶺石礦物組成，其中地開石是主要礦物、高嶺石主要含有應時、黃鐵礦、輝梯礦等。然而，對于不同的品種來說，破土而出、高嶺石含量不一致，有的含地開石較多，有的含高嶺石較多，總的趨勢是以地開石為主。用高倍顯微鏡觀察黃石地開石、高嶺石等主要礦物呈鱗片狀；雜質礦物的粒度只有1~2微米，極其細小。在電子顯微鏡下觀察，地面斷裂、高嶺石呈板狀，有些呈六角形。地開石、高嶺石的化學成分與標準高嶺石礦物的理想成分完全一致。

物理特性

田黃石多為黃色，呈卵石狀，光滑平整，無明顯棱角，一般為半透明至透明體，密度約為2.57~2.68，莫氏硬度小于3，折射率為1.56~1.57之間

宏觀結構

田黃石質地致密、細膩、溫潤、光潔。特別引人注目的是，它的肌肉中隱約可見蘿卜狀的細紋，顏色外濃內淡表面有時覆蓋著黃色或灰黑色的石皮，石皮之間有紅色格子“無紋不成田”無皮不成田”無格不成田”之稱。因此，田黃石 三個主要特征如下：蘿卜絲紋、石皮、紅筋格。

田黃石透明度高，在強光照射下，其內部紋理薄而密，經常隱約可見它的形狀像蘿卜的橫切面紋理經絡清晰密集，紋理不亂因此，有“蘿卜絲紋”之稱。

一般田黃石表面有一層或多層厚度不一的不透明石皮，顏色為黑色、灰、黃、白。

田黃石外面常見的紅色羅紋格子。這是阿爾卑斯山的石頭滾進地里時與其他石頭碰撞而出現的裂縫。裂縫被土壤中的氧化鐵滲透，使裂縫出現出血絲狀色線而形成“紅筋”由于田黃石的大部分都有一定程度的裂縫，因此格紋也被視為田黃石的一大特色。

化學結構

本文分別對福建省首山河上坂至中坂采集的田黃原石和專家提供的田黃樣品進行了分析“蘿卜絲紋”風化皮、為了揭示田黃石的化學結構，研究了基質的礦物組成和微觀形貌特征。

X射線粉末衍射

將兩小塊田黃石整體粉碎后進行x射線粉末衍射實驗。同時，切下另一塊“蘿卜絲紋”更明顯的樣品，在光學顯微鏡的幫助下“蘿卜絲紋”圓直徑與直徑相同的小圓“蘿卜絲紋”厚度略有相同，然后通過X射線粉末衍射實驗“點”測試，實驗結果表明：田黃樣品基本由高嶺石礦物中的地開石和珍珠石組成，不具有高嶺石的特征衍射峰其中一個樣品含有少量伊利石和應時。蘿卜絲紋的礦物成分與田黃石基本相同，說明“蘿卜絲紋”透明度和細微顏色與基質部分的差異不是由礦物成分引起的。

用針尖分別刮去天黃的基質、蘿卜絲紋”從待拋光的田黃樣品表面獲得)和微量粉末，制成KBr片，并用紅外光譜儀研究其多晶型成分。實驗結果表明：田黃基質和蘿卜絲粒的某些成分是珍珠巖和地開石，風化表皮中含有高嶺石。高嶺石礦物中高嶺石通常是無序的，而地開石和珍珠石是有序的。風化表皮層中高嶺石的出現可能是由于田黃形成過程中的水巖反應和長期外力作用，使其結構由有序逐漸變為無序。

掃描電子顯微鏡

用掃描電鏡觀察了天黃樣品的基質、蘿卜絲紋”從拋光田黃樣品表面獲得)風化皮膚中礦物的微觀形態特征。實驗結果表明：田黃樣品基質中的地開石結晶度較好，但晶體形態較差，多為半自形異形片晶結構，晶體厚度一般小于1μm，但片晶表面的晶體粒徑變化較大(從1微米到10微米)地開石晶體的定向性差，呈三維無序排列。除了具有良好結晶度的晶體之外，基質部分(面平、棱直、角尖)也有一些高嶺石礦物結晶度和晶形較差。在長期的水巖反應和外力作用下，田黃樣品的風化表皮不再具有高嶺石礦物的特定晶型，顆粒之間的界限不清，從而呈現出肉眼可見的光滑濕潤的外觀。光滑的石皮表面常觀察到白點，偶爾可見白色結晶顆粒能譜測試結果表明，它是一種含有鈉鉀和氯元素的物質。

中生代地質歷史時期，巖漿活動加劇引發了一系列火山噴發，火山口塌陷形成斷裂，為礦石的形成提供了儲礦空間而火山碎屑巖質地疏松膠體程度低透水性好，易發生熱液交代作用燕山晚期，火山或潛在火山熱液與碎屑巖等富硅鋁圍巖發生熱液交代作用，形成熱液交代型壽山石礦，沿斷裂搬運并在有利部位充填交代產物而形成。在高溫火山熱液作用階段，火山噴出f、、Cl等氣體與水反應形成強酸性還原性熱液，與圍巖交代，特別是酸性條件下各種長石的蝕變，導致熱液中的K、隨著Al3濃度的增加，二氧化硅被浸出隨著反應的進行，熱液的酸性降低和K的持續保留為伊利石的形成提供了充分條件，也為低溫熱液蝕變準備了物質條件圍巖中的長石等礦物經堿性交代和酸性淋濾作用形成大量硅鋁凝膠當i/當鋁比率約為2時，凝膠處于不同的溫度、它可以在壓力和其他條件下老化形成高嶺石、地開石、珍珠陶石，應時多余的形成。

田黃

由于新的酸性氣體不斷從火山中噴出，與大氣降水和巖漿水反應生成蝕變熱液，伴隨著高溫巖漿的熱源補充，新形成的伊利石可能進一步被侵蝕成高嶺石礦物；在形成硅鋁凝膠的過程中，長石和其他圍巖被蝕變，如果沒有足夠的水熱補充，它們將生成并保留下來，從而導致過剩同樣地，高嶺石礦物中也會生成伊利石，因此幾種礦物組分常作為副礦物出現在田黃中。壽山石礦物成分的變化也顯示了成礦作用的多階段重復交代作用、充填形成一系列蝕變礦物帶。

在熱液交代過程中，蝕變產物在裂隙中運移（或者滲透、擴散），在合適的環境下形成伊利石、地開石、珍珠陶石填充在火山作用形成的裂縫中，即形成了高山坑頭地區熱液充填形成的壽山石脈礦脈寬度受裂隙大小控制，礦脈與圍巖邊界明顯田黃原生礦主要來自坑頭山充填脈。

在漫長的地質歷史中，形成的原生礦脈受到內生地質作用的影響（構造、地震等）或外生地質作用（風化剝蝕）從山上剝離，由于重力和溪流的沖刷而進入山谷和稻田，在剝離和滾動過程中會有一定程度的圓潤據此，石形可作為田黃的鑒別依據這些礦物硬度低，在滾動過程中發生碰撞，為后期紅色網格的形成創造了條件；一些沒有從山上剝離的礦脈是開采的坑口石礦脈。

蘿卜紋成因

田黃蘿卜紋的礦物成分為磷塊巖，形成于火山熱液蝕變中期，由火山角礫巖熱液交代而成，形成溫度約為300℃。熱液攜帶各種成礦物質在火山作用形成的斷層或裂縫中遷移并充填形成礦脈。早于田黃基質礦物形成的辛硫磷鋁鍶石結晶溫度高，先于基質礦物從熱液中溶解結晶由于成礦凝膠和蝕變產物的高粘度，首先形成的辛硫磷鋁鍶石難以分散，而主要以網狀脈狀分布聚集，形成蘿卜紋。

風化皮成因

陳皮的成分與基質礦物相同，但有序程度略有降低陳皮中鐵的含量高，是由基質礦物風化形成的，表面礦物結構變得疏松，少量的鐵礦物填充在環境中，降低了透明度，改變了顏色。這是礦物與環境相互作用的結果在地表表生環境下，水和無機陰陽離子影響硅酸鹽的化學風化，H可以取代礦物表面的K、Na+、Mg2和其他陽離子，使礦物表面出現空隙并軟化，i、Al與OH-和有機配體結合形成復合物，使礦物風化，同時微生物吸收礦物中的營養元素，導致電價不平衡，破壞礦物的晶體結構，導致礦物快速溶解，環境中的Fe元素被填充進去，形成了田黃的風化皮。

由于田黃石獨特的形成方式，被發現的田黃石主要分布在中國福建壽山，而且從田黃石的地理分布來看，它僅限于壽山河上游的坑頭到河下游的界門湖，長度約為8公里，河旁所有稻田的面積不到一平方公里。經過數百年的開采，田黃石已接近枯竭。

藝術品

田黃石質地溫潤堅韌，質地細膩，刀感極佳刻刀時沒有延遲感，沒有聲音，石屑呈微卷刨花狀，即使精雕細琢也能充分展示出來。不用擔心石頭太硬而無法攜帶刀具，也不用擔心石頭太脆而容易開裂，因此田黃石自古以來就用于印章、雕刻藝術品，因為田黃是黃色的，是古代國王的特殊顏色清朝時期，田黃被作為貢品交給宮廷，并被雕刻成印章或藝術裝飾品。

收藏品

田黃石 的原始產量一直極低，經過數百年的持續開采，迄今為止幾乎全部被挖掘。田黃石能夠流傳至今的東西已經成為稀世珍寶，存在于國內外的收藏機構中。而那些散落在民間的也都被收藏家藏了起來。

田黃石很少見，零星埋于地下，無脈，無規律，無勘探，前人多有描述“沒有根，就找不到脈搏”挖掘田黃石需要大量的人力物力，還是挖土、或抽水、或者篩選土壤就像淘金。田黃產于首山河及兩岸稻田，屬外源性風化沉積礦床其原生礦石來自首山河源頭的坑頭山，坑頭礦脈屬于歷山礦段。

原生礦地質背景

田黃 原生礦脈位于中國東南沿海閩東火山噴發帶壽山地區，面積約40Km2，屬峨眉火山噴發盆地西北部盆地的長軸為東北向，其中發現花崗斑巖、正長斑巖、石英正長斑巖、輝綠巖和其他巖脈，以及沿盆地邊緣呈環狀排列的小花崗巖株，在礦區東北部發育、西北和東西方向有三組構造，嘉良山也有分布、芙蓉山、黃巢山、旗山等火山機體。印支運動后，福建地區地殼由準地臺階段轉變為大陸活化階段，地殼的不穩定性導致陸架活動不斷增強，進而引發一系列火山活動，并在晚侏羅世達到頂峰。

礦區出露的地層自老至新為上侏羅統南園群何寨組、羅曉白堊系小溪組、第四系全新統。此外，本區火山活動具有明顯的旋回性，鵝寨組構成了一個中旋回（酸）——酸性巖漿演化旋回，小溪組反映了一個完整的沉積型3354噴發旋回，下部以沉積巖為主，上部為火山噴發的火山碎屑巖和熔巖。

原生礦床的地質特征

壽山地區的原生礦產主要分布在高山地區、都成坑、善伯洞、月尾、旗降等地。礦脈帶長約1200米，寬約200米-300米處，礦石主要以脈狀充填在破碎帶中，也有以透鏡狀充填的、囊團狀礦體。礦脈與圍巖邊界清晰，圍巖中常見葉蠟石、高嶺土化、黃鐵礦化，見近地表的赤鐵礦化、褐鐵礦化。山周圍有許多密集的礦脈，主要分為3組：北東向脈、北西向脈、東西向脈。

次生礦石的環境特征

田黃的原生礦石受地質作用和風化剝蝕作用從原生礦脈剝落，并受重力和溪流侵蝕作用搬運到壽山溪田，田黃由溪流與土壤相互作用產生，根據流經這里的三條河流劃分為上坂、中坂、下坂和碓下坂。上坂田是坑頭溪經過的地區，中坂田是坑頭溪與大段溪交匯的地區，下坂田是中坂田與大陽溪交匯的地區，合并后的溪流向下峽直至界門灘的地區為下坂田。事實上，坂本龍一和坂本龍一之間并沒有明確的界限，而是一種人為的劃界。