什么?靠植物找矿?(蒲公英靠什么传播种子还有什么植物靠什么)

田野中的植物世界,一些植物可以提示地下的矿产

人类社会漫长的历史进程离不开对各种矿产资源的开发和利用,那么如何寻找矿产资源呢?

目前应用比较广泛的找矿方法包括地质找矿法、地球物理勘探法、地球化学勘探法以及更先进的遥感法等,

但有一种找矿方法自古以来就被先人们采用,在科学技术日益发达的今天仍发挥着重要作用,这就是植物找矿

植物找矿的基本原理

三色堇——喜欢含锌土壤

我们肯定会好奇,为什么有的植物能够指示矿产资源的存在呢?通过现代科学理论的研究,有两条重要的原因。

,有的植物由于长期生长在蕴藏某种矿产资源的区域,当地下的金属矿体经地下水的溶解、冲蚀及搬运作用后,使表层的土壤中大量吸收该类金属元素,很多元素逐渐变成了能被植物吸收利用的离子状态,一旦被植物吸收,则极有可能在植物的生长状况上反映出来。

第二,有些植物在生长发育中特别需要某种矿质元素,对某种金属元素具有一定的特殊依赖性,喜欢生长在富含这种金属的土壤中,这种依存关系便是人们寻找矿藏的重要依据。植物的根系除了从土壤中吸取氮、磷、钾等营养成分外,还能吸收少量的其他元素,富集于植物的根、茎、叶和果实内。分析植物体内矿物元素的含量,呈现明显高值异常的物质一般具有一定的指示性。

忍冬草大量生长的地方,往往会有金、银伴生矿藏

我国古代典籍中就曾对植物找矿有过记载,《荀子·劝学篇》中说:“玉在山而草木润”,体现山中蕴藏矿物和周围植物生态相关的思想;南北朝梁代《地镜图》中曾记载:“草茎赤秀,下有铅”、“草茎黄秀,下有铜”。唐代段成式在《酉阳杂俎》也有类似记载,如“山上有葱,下有银;山上有薤,下有金;山上有姜,下有铜锡”等,论述了矿床的指示植物和某些元素对植物生长的影响。

常见的找矿植物及对应矿种

据初步统计,矿产资源找矿指示植物至少有70多种,它们能指示的矿产有硼、钴、铜、铁、锰、硒、铀、锌、银等。这些指示植物大多都是草本植物,其中有三分之一以上属于豆科、石竹科和唇形科,还有车前科、木贼科和堇菜科等。

海州香薷——铜矿指示牌

海州香薷

海州香薷有铜草和铜草花之称,其广泛分布于安徽、浙江和湖北等省,生长茂盛的铜草能够吸收土壤中过多的铜元素。“见铜草,便有铜”,“牙刷草,开紫花,哪里有铜,哪里就有它”,“山上盛开铜草花,底下铜矿叫呱呱”,从这些谚语中足以可以看出铜草与铜矿的密切关系。

铁桦树——寻找硅矿的索引

铁桦树

铁桦树主要分布在我国和朝鲜半岛接壤的地区。这种树的木质比重很大,木材下水就沉,无论在水里泡多久也不会腐烂。铁桦树是树中的硬度冠军,子弹打在这种木头上,就像打在厚钢板上一样,纹丝不动,被称为比钢铁还硬的树,因此人们常把它用作金属的代用品,前苏联就曾经用铁桦树制造滚球、轴承,并被安装在快艇上使用。铁桦树的木质之所以如此坚硬,是因为大量的硅元素被吸收,人们根据铁桦树的形态特征和分布范围,就有可能找到硅矿

中国石竹——地下金矿的门牌

中国石竹

野生中国石竹,分布区域很广,也叫作洛阳花、洛阳石竹,除华南较热地区外,几乎中国各地均有分布。科学家们经过多年调查研究,验证它就是金矿直接指示植物,1985年,胶东三山岛金矿被首次发现后,确定它与金矿存在空间上的伴生关系。红色石竹花在每年的7~8月开花,因为易于识别,所以也就成为金矿的特色指示植物。

紫云英、牵牛花——铀矿的路标

紫云英

有的植物种子受到放射性物质照射,使生态发生变异或使植株异常高大粗壮,人们也据此推测,寻找放射性矿物。紫云英又称红花草、翘摇,属于豆科黄芪属,草本植物。它是铀矿的指示植物。铀可使紫云英的花朵变为浅红色,受到铀放射影响的紫云英种子长出的植株异常高大粗壮。除此之外,在有牵牛花大量生长的地方,也可能会有铀矿。

大金发藓等植物——铊矿的看门人

大金发藓

大金发藓植株高10到30厘米,其重要的识别特征是上部叶较大,具长卵形明显鞘部,叶片骤狭,长披针形,尖端卷曲,边缘具密锐齿,中肋强,突出成刺状;叶背面前部中央具微齿,腹面具多数栉片,它是寻找铊矿物的有效指示植物。此外,金属铊能够在蕨类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。

锦葵——镍矿的报幕员

在生长有大量锦葵的地方,可能会有镍矿。锦葵为二年生或多年生草本植物,耐寒耐干旱,花期6~10月,叶互生,掌状裂,种子扁平,圆肾形,褐色。

车前草、三色堇——它们喜欢吃“锌”

车前

在富含锌的地方,车前草、三色堇往往生长得特别旺盛车前草为多年生宿根草本,也是中药材植物。三色堇俗称蝴蝶花,是堇菜科堇菜属的2年或多年生草本植物,茎有分枝,叶卵状长椭圆形,边缘有圆钝锯齿。三色堇在生长过程中喜欢“吃”锌,如果哪个地方的三色堇色彩异常鲜艳,那说明这个地方的土壤中富含锌,在该地很有可能找到锌矿。

羽扁豆成群生长的地方常有锰矿

除此之外,根据相关学者考证,生长石松的地方,一般与铝矿有密切关系;紫苜蓿密集的地方可能有钼矿;忍冬草大量生长的地方,往往会有金、银伴生矿藏;羽扁豆(鲁冰花)与艾蒿(艾草)成群生长的地方常有锰矿;如果地里生长着一种开黄花的印度蛇裟子,可以肯定地下藏有铜、铅和锌;野苦麻生长茂密的地方常常有铁矿。

找矿植物的新利用

在大力推进生态文明建设,努力建设美丽中国的今天,找矿指示植物仍然可以增添新的利用价值。一些废弃矿山因尾矿的堆积以及开矿造成的地表植被破坏,在暴雨过后极易引发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。对矿山进行边坡治理,是有效解决方式之一,边坡栽种植物的选择上,可以根据矿体所含元素来配备相应观赏性的找矿植物。

利用找矿植物建设绿色矿山

此外有些找矿植物还可用于改善污染的土地例如每千克铜草的根茎含铜一克,差不多是等量普通铜矿石的1/3,在吸收了土壤中过多的铜元素后,铜草的根、茎、叶、花会含有大量铜元素,可以制成肥料,去改善一些土壤的缺铜问题。

利用找矿植物寻找埋在地下的宝藏,是古代先民智慧的结晶,同时也因一代代科技工作者的实践总结而焕发生机,继续发挥着重要的指示作用。今天这些找矿植物在生态治理、矿山生态环境修复上也大有可为,利用好找矿植物,既能守住绿水青山,又能守住金山银山,实现人与自然的和谐共生。

图片来源:张家声、图虫创意等责编尹 超排版|

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