張家聲

花園里的錦葵花。

人類(lèi)社會(huì)漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程離不開(kāi)對(duì)各種礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)和利用，那么如何尋找礦產(chǎn)資源呢？

目前應(yīng)用比較廣泛的找礦方法包括地質(zhì)找礦法、地球物理勘探法、地球化學(xué)勘探法以及更先進(jìn)的遙感法等。但有一種找礦方法自古以來(lái)就被先人們采用，在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天仍發(fā)揮著重要作用，這就是植物找礦。

植物找礦的基本原理

我們肯定會(huì)好奇，為什么有的植物能夠指示礦產(chǎn)資源的存在呢？通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)理論的研究，有兩條重要原因。

第一，有的植物由于長(zhǎng)期生長(zhǎng)在蘊(yùn)藏某種礦產(chǎn)資源的區(qū)域，當(dāng)?shù)叵碌慕饘俚V體經(jīng)地下水溶解、沖蝕及搬運(yùn)作用后，使表層的土壤中大量吸收該類(lèi)金屬元素，很多元素逐漸變成了能被植物吸收利用的離子狀態(tài)，一旦被植物吸收，則極有可能在植物的生長(zhǎng)狀況上反映出來(lái)。

第二，有些植物在生長(zhǎng)發(fā)育中特別需要某種礦質(zhì)元素，對(duì)某種金屬元素具有一定的特殊依賴性，喜歡生長(zhǎng)在富含這種金屬的土壤中，這種依存關(guān)系便是人們尋找礦藏的重要依據(jù)。植物的根系除了從土壤中吸取氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分外，還能吸收少量的其他元素，富集于植物的根、莖、葉和果實(shí)內(nèi)。分析植物體內(nèi)礦物元素的含量，呈現(xiàn)明顯高值異常的物質(zhì)一般具有一定的指示性。

我國(guó)古代典籍中就曾對(duì)植物找礦有過(guò)記載，《荀子·勸學(xué)篇》中說(shuō)：“玉在山而草木潤(rùn)”，體現(xiàn)山中蘊(yùn)藏礦物和周?chē)参锷鷳B(tài)相關(guān)的思想；南北朝梁代《地鏡圖》中曾記載：“草莖赤秀，下有鉛”“草莖黃秀，下有銅”。唐代段成式在《酉陽(yáng)雜俎》也有類(lèi)似記載，如“山上有蔥，下有銀；山上有薤，下有金；山上有姜，下有銅錫”等，論述了礦床的指示植物和某些元素對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。

礦產(chǎn)資源找礦指示植物至少有70多種，它們能指示的礦產(chǎn)有硼、鈷、銅、鐵、錳、硒、鈾、鋅、銀等。這些指示植物大都是草本植物，其中有三分之一以上屬于豆科、石竹科和唇形科，還有車(chē)前科、木賊科和堇菜科等。

常見(jiàn)的找礦植物及對(duì)應(yīng)礦種

據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，礦產(chǎn)資源找礦指示植物至少有70多種，它們能指示的礦產(chǎn)有硼、鈷、銅、鐵、錳、硒、鈾、鋅、銀等。這些指示植物多數(shù)是草本植物，其中有三分之一以上屬于豆科、石竹科和唇形科，還有車(chē)前科、木賊科和堇菜科等。

海州香薷——銅礦指示牌

海州香薷有銅草和銅草花之稱(chēng)，其廣泛分布于安徽、浙江和湖北等省，生長(zhǎng)茂盛的銅草能夠吸收土壤中過(guò)多的銅元素。“見(jiàn)銅草，便有銅”“牙刷草，開(kāi)紫花，哪里有銅，哪里就有它”“山上盛開(kāi)銅草花，底下銅礦叫呱呱”，從這些諺語(yǔ)中足以看出銅草與銅礦的密切關(guān)系。

忍冬草大量生長(zhǎng)的地方，往往會(huì)有金、銀伴生礦藏。

公開(kāi)的銅礦。

鐵樺樹(shù)——尋找硅礦的索引

鐵樺樹(shù)主要分布在我國(guó)和朝鮮半島接壤的地區(qū)。這種樹(shù)的木質(zhì)比重很大，木材下水就沉，無(wú)論在水里泡多久也不會(huì)腐爛。鐵樺樹(shù)是樹(shù)中的硬度冠軍，子彈打在這種木頭上，就像打在厚鋼板上一樣，紋絲不動(dòng)，被稱(chēng)為比鋼鐵還硬的樹(shù)，因此人們常把它用作金屬的代用品，蘇聯(lián)就曾經(jīng)用鐵樺樹(shù)制造滾球、軸承，并被安裝在快艇上使用。鐵樺樹(shù)的木質(zhì)之所以如此堅(jiān)硬，是因?yàn)榇罅康墓柙乇晃眨藗兏鶕?jù)鐵樺樹(shù)的形態(tài)特征和分布范圍，就有可能找到硅礦。

一些廢棄礦山因尾礦的堆積以及開(kāi)礦造成的地表植被破壞，在暴雨過(guò)后極易引發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。對(duì)礦山進(jìn)行邊坡治理，是有效解決方式之一，而在邊坡栽種植物的選擇上，可以根據(jù)礦體所含元素來(lái)配備相應(yīng)觀賞性的找礦植物。

中國(guó)石竹——地下金礦的門(mén)牌

野生中國(guó)石竹分布區(qū)域很廣，也叫作洛陽(yáng)花、洛陽(yáng)石竹，除華南較熱地區(qū)外，幾乎中國(guó)各地均有分布?？茖W(xué)家們經(jīng)過(guò)多年調(diào)查研究，驗(yàn)證它就是金礦直接指示植物。1985年，膠東三山島金礦被首次發(fā)現(xiàn)后，確定它與金礦存在空間上的伴生關(guān)系。紅色石竹花在每年的7—8月開(kāi)花，因?yàn)橐子谧R(shí)別，所以也就成為金礦的特色指示植物。

田地里綻放的紫云英。

紫云英、牽?；ā櫟V的路標(biāo)

有的植物種子受到放射性物質(zhì)照射，使生態(tài)發(fā)生變異或使植株異常高大粗壯，人們也據(jù)此尋找放射性礦物。紫云英又稱(chēng)紅花草、翹搖，屬于豆科黃芪屬，草本植物。它是鈾礦的指示植物。鈾可使紫云英的花朵變?yōu)闇\紅色，受到鈾放射影響的紫云英種子長(zhǎng)出的植株異常高大粗壯。除此之外，在有牽?；ù罅可L(zhǎng)的地方，也可能會(huì)有鈾礦。

大金發(fā)蘚等植物——鉈礦的看門(mén)人

大金發(fā)蘚植株高10～30厘米，其重要的識(shí)別特征是上部葉較大，具長(zhǎng)卵形明顯鞘部，葉片驟狹，長(zhǎng)披針形，尖端卷曲，邊緣具密銳齒，中肋強(qiáng)，突出成刺狀；葉背面前部中央具微齒，腹面具多數(shù)櫛片，它是尋找鉈礦物的有效指示植物。此外，金屬鉈能夠在蕨類(lèi)植物芒箕中大量聚集，而且在同一植株的不同部位，元素含量也有很大不同。

錦葵——鎳礦的報(bào)幕員

在生長(zhǎng)有大量錦葵的地方，可能會(huì)有鎳礦。錦葵為二年生或多年生草本植物，耐寒耐干旱，花期6～10月，葉互生，掌狀裂，種子扁平，圓腎形，褐色。

車(chē)前草、三色堇——它們喜歡吃“鋅”

在富含鋅的地方，車(chē)前草、三色堇往往生長(zhǎng)得特別旺盛。車(chē)前草為多年生宿根草本，也是中藥材植物。三色堇俗稱(chēng)蝴蝶花，是堇菜科堇菜屬的二年或多年生草本植物，莖有分枝，葉卵狀長(zhǎng)橢圓形，邊緣有圓鈍鋸齒。三色堇在生長(zhǎng)過(guò)程中喜歡“吃”鋅，如果哪個(gè)地方的三色堇色彩異常鮮艷，那說(shuō)明這個(gè)地方的土壤中富含鋅，在該地很有可能找到鋅礦。

除此之外，根據(jù)相關(guān)學(xué)者考證，生長(zhǎng)石松的地方，一般與鋁礦有密切關(guān)系；紫苜蓿密集的地方可能有鉬礦；忍冬草大量生長(zhǎng)的地方，往往會(huì)有金、銀伴生礦藏；羽扁豆（魯冰花）與艾蒿（艾草）成群生長(zhǎng)的地方常有錳礦；如果地里生長(zhǎng)著一種開(kāi)黃花的印度蛇裟子，可以肯定地下藏有銅、鉛和鋅；野苦麻生長(zhǎng)茂密的地方常常有鐵礦。

花園里美麗的三色堇夏花。

中國(guó)石竹。

找礦植物的新利用

在大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、努力建設(shè)美麗中國(guó)的今天，找礦指示植物仍然可以增添新的利用價(jià)值。一些廢棄礦山因尾礦的堆積以及開(kāi)礦造成的地表植被破壞，在暴雨過(guò)后極易引發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。對(duì)礦山進(jìn)行邊坡治理，是有效解決方式之一，而在邊坡栽種植物的選擇上，可以根據(jù)礦體所含元素來(lái)配備相應(yīng)觀賞性的找礦植物。

此外，有些找礦植物還可用于改善污染的土地。例如每千克銅草的根莖含銅1克，差不多是等量普通銅礦石的1/3，在吸收了土壤中過(guò)多的銅元素后，銅草的根、莖、葉、花會(huì)含有大量銅元素，可以制成肥料，去改善一些土壤的缺銅問(wèn)題。

利用找礦植物尋找埋在地下的寶藏，是古代先民智慧的結(jié)晶，同時(shí)也因一代代科技工作者的實(shí)踐總結(jié)而煥發(fā)生機(jī)，繼續(xù)發(fā)揮著重要的指示作用。今天這些找礦植物在生態(tài)治理、礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)上也大有可為。利用好找礦植物，既能守住綠水青山，又能守住金山銀山，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生。

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