見到這樣的植物，說明附近有礦！

植物的啟示

相傳在春秋戰國時期，一天，魯班行走在一座高山上，突然腳下一滑，他急忙伸手抓住路旁的一叢茅草，結果手被茅草劃破了。他仔細觀察這些茅草，發現它們的邊緣長著又密又鋒利的細齒。他開始聯想：如果也用帶有許多小鋸齒的工具來鋸樹木，不就可以很快地把木頭鋸開了嗎？後來，他根據這個想法終於發明一直沿用至今的「鋸」。

魯班發明鋸的故事，告訴我們要深入大自然並善於觀察、善於思考、善於聯想，很多重大發現可能就隱藏在這些不起眼的現象中。

幾千年過去了，一個現代版的「魯班發明鋸」故事再次上演。1951年秋，我國學者謝學錦和徐邦梁到安徽安慶月山採集土壤、岩石試樣，一個奇特的現象引起了他的注意：在銅礦區內，有一種植物生長得特別茂盛，極其惹人注目。後來，他對這種植物進行分析，發現其含銅量非同尋常。經鑒定後，認為這是一種「喜銅」植物，故一般稱之為「銅草」。這是我國用科學方法正式發現的第一種找礦的指示植物。後來，謝學錦和徐邦梁據此所寫的論文成為中國地球化學勘探的開山工作，謝學錦後來還成為了我國著名的地球化學家、中國科學院院士。

奇怪的是，植物是怎樣幫助我們人類尋找礦藏呢？簡單地說，主要是由於指示植物所表現出來的特殊形態而與眾不同，一旦引起人們的足夠重視和思考，往往能夠給找礦工作者「指點迷津」。

找礦五法

深埋在地下的礦產資源極其豐富，如何才能找到這些寶藏埋藏的地點呢？這就需要有一個良好的嚮導給我們的探礦工作者指引道路。長期的實踐活動中，人們總結了很豐富的經驗，掌握了很多找礦的標誌信息，按照其成因來分，可以將找礦的方法分為5種類型：

地質標誌找礦法：即根據地球表面的各種地形地貌特徵來找礦，包括礦產的露頭、特殊的礦物、特殊的地質構造等都會成為礦產賦存的直接或者間接線索。

地球物理標誌找礦法：主要利用各種先進的儀器探測深埋於地下的礦產資源所表現出來的異常場，由於不同的礦產資源具有不同的物理特徵，它的密度、磁性、電阻率和放射性等會與周圍的岩石有所不同，當這種特殊的礦產富集到一定的規模時，就會表現出明顯的異常，然後根據儀器探測的結果反過來推測這些礦產的分布位置及儲量等相關信息。

地球化學標誌找礦法：圍繞礦體周圍，成礦元素會出現局部含量增高的現象，並在地表表現出來，將成礦元素作為指示元素而圈定的地球化學異常便成為一種直接的找礦標誌。

人工標誌找礦法：主要是以歷史上曾經開採過的礦場遺迹為線索，通過成礦規律、找礦地質條件的研究而尋找更為重要的新礦體，進一步深入尋找更深層、更大範圍的礦產，這些人工標誌主要包括煉碴、廢石堆、特殊的地名等。

生物標誌找礦法：一些特殊生物的存在能夠在一定程度上反映礦化特徵，這些生物可以是動物，也可以是植物。

植物探礦法

生物標誌找礦法中最常用到的是植物。在我國古代，就曾記載有「草莖赤秀,下有鉛」、「草莖黃銹,下有銅器」、「山上有蔥，其下有銀；山上有薤、其下有金；山上有姜，下有銅錫」、「山中有玉者，木旁枝下垂」的論述，比國外的植物探礦理論早了幾百年。這些植物就是找礦專業領域內常稱的「指示植物」。

最容易引人注目的就是，金屬礦的存在能給植物染上特殊的顏色。例如銅元素進入植物體內能使植物的花朵呈現藍色；含錳高可以使植物的花朵呈現紅色，使扁桃花冠顏色由白色變粉紅色；鈾可使紫雲英的花朵變為淺紅色；鋅可以使三色堇的花朵藍、黃、白三色變得更加鮮艷。這樣，我們根據植物花的顏色變化就可以找到相應的礦藏。

此外，由於某些植物需要特別的元素，所以如果某個地區某種植物多而且生長得特別好，這個地區就可能蘊藏著某種礦物。美國科學家曾根據桉樹長勢繁茂的特點，找到具有放射性的鈾礦；還曾經靠一種粉紅色的紫雲英的「提示」，發現了鈾礦和硒礦。現在，人們已經總結了很多經驗，譬如說，在生長有大量針茅草或者錦葵的地方，可能會有鎳礦；在有喇叭花大量生長的地方，可能會有鈾礦；矮灌木林一般生長在有石膏的地方；哪裡的石松生長茂盛，那裡就可能有鋁礦；在富含鋅的地方，車前草、三色堇生長特別旺盛；風眼蘭、杉木及鐵芒箕生長旺盛的地方，地下往往藏有金礦；羽扇豆生長得好的地方，也許土壤中有大量的錳……

有時候，某些礦物的存在會嚴重影響到植物的生存，所以，這些植物的發育一般是畸形的。譬如，在鹽類和石膏礦床上，植物一般比較矮小；硫化物礦區內因地下水酸度過大，也能使植物枯萎，但磷礦區內的植物往往生長得特別茂盛；青蒿生長在一般土壤中時，植株高大，而生長在富含硼的土壤中時，就會變得又矮又小；但豬毛草這種植物，當它生長在富含硼礦的土壤中時，枝葉會變得扭曲而膨大。根據它們的這種畸形姿態，便可能找到硼礦。

經過地質學家多年的努力，現今研究已經比較成熟的、能夠在找礦活動中發揮重要作用的指示植物主要有以下幾種：

銅草：學名叫「海洲香薷」。有句諺語這樣描述銅草：「牙刷草，開紫花，哪裡有銅，哪裡就有它。」生長茂盛的銅草能夠吸收土壤中過多的銅元素，我國學者在這種植物的指引下曾經發現了多個富銅礦。銅草不僅能夠起到很好的指示作用，而且其根、莖、葉、花還可以用來煉銅，如果把它利用成肥料，也可以解決一些土壤缺銅的問題。不僅在中國，在非洲的尚比亞，人們曾根據含銅量極高的銅草所提供的線索找到了一個儲量巨大的銅礦。

鐵樺樹：在我國和朝鮮接壤地區，生長著一種木質很硬的樹，叫鐵樺樹。它的比重很大，木材下水就沉；而且，無論在水裡泡多久，內部也不腐爛。鐵樺樹木質堅硬，連鐵釘都很難釘進去，是世界上最硬的木材之一；人們把它用作金屬的代用品，前蘇聯就曾經用鐵樺樹製造滾球、軸承，並用在快艇上。鐵樺樹的木質之所以如此堅硬，是由於吸入了大量硅元素的緣故。根據鐵樺樹的生長特點和區域，就有可能找到硅礦。

石竹：野生中國石竹，又名洛陽花、洛陽石竹等，原產中國東北，華北、長江流域及東南亞地區，分布區域很廣，除華南較熱地區外，幾乎中國各地均有分布。1985年，在膠東三山島金礦，石竹被首次發現與金礦在空間上的伴生關係。經過5年的調查研究，確定它就是膠東金礦直接指示植物。在7～8月開花期，由於紅色石竹花易於識別，用於發現金礦點和異常點特別有效。

玉米：1934年，捷克斯洛伐克兩位化學家對一片地里的玉米的化學成分進行研究，他們將玉米燒成灰，然後在顯微鏡下觀察它的成分，結果竟然在玉米灰裡面意外地發現了黃金。玉米為何會含有黃金呢？經過進一步研究發現，那裡的土壤、礦石中也含有微量黃金，玉米在生長過程中吸收了土壤中分散的黃金，並在體內聚集，從而造成了這種結果。後來，人們在那裡真的發現了一座金礦。

冬青樹：1810年, 美國一位地質學家在馬里蘭州和賓夕法尼亞州的交界地帶勘查時發現，那裡的冬青樹葉脈為綠色,但葉子的其他部份是黃色。這位地質學家猜測，這是不是地下某種礦物元素所導致的結果。他集中精力在葉子黃得厲害的地方進行勘查，果然找到了含量很豐富的鉻鐵礦。

芒箕：金屬鉈能夠在蕨類植物中大量聚集，而且在同一植株的不同部位，也有很大不同，葉和根中的鉈含量明顯高於莖中，同一植物的老枝比新枝中含鉈量高。因此，不同植物以及同一植物的不同部位對鉈的指示作用並不相同。研究發現，芒箕、南燭和榔榆等是找鉈礦的有效指示植物。此外，捲心菜、牛皮菜等由於根系發達，體內鉈的含量往往也比較高。

植物為何能「指路」

面對這麼多奇怪的現象，我們不禁會問：為什麼有些植物能夠指示礦產資源的存在呢？總體說來，儘管原因有很多，但最重要的兩條是：

第一，有的植物由於長期生長在蘊藏某種礦物的礦區，當地下的金屬礦體經地下水的溶解、沖蝕及搬運作用後，常使表層的土壤中也富含此類金屬元素，在漫長的地質年代裡，很多元素逐漸變成了能被植物吸收利用的離子狀態，一旦被植被吸收，就有可能在植物的生長狀況上反映出來。

第二，有些植物在生長發育中特別需要某些礦質元素，對某金屬具有一定的特殊依賴性，喜歡生長在富含這種金屬的土壤上，這種依存關係便是人們尋找礦藏的重要依據。植物的根系除了從土壤中吸取氮、磷、鉀等營養成份之外，還能吸收少量的其它各種元素，富集於植物的根、莖、葉和果實內。分析它們體內礦物元素的含量，呈現明顯高值異常的物質一般具有一定的指示性。有的植物種子受到放射性物質照射，使生態發生變異或使植株異常高大粗壯，人們據此推測尋找放射性礦物。

但是，利用植物找礦並非想像中那麼容易，地質工作者如果缺乏基本的植物學知識，面對著一片片植被覆蓋區，將很難發現線索。線索必須是「異常區」，意思就是要有明顯的區別和對比才能看出不同來。試想：當你深處廣闊的山野之間，漫山遍野植被叢生，憑藉肉眼如何能發現微弱的異常呢？

遙感助推植物找礦

隨著科技的不斷進步，人類總會慢慢克服所面臨的困難。在地質勘探領域引入遙感技術，對找礦起到了重要的幫助作用。

遙感，即「遙遠的感知」，是利用遙感器從空中來探測地面物體的性質，由於不同物體對波譜的響應不同，也就會在遙感圖像上產生色彩的變化，根據不同的色彩即可識別出不同的植物，並可對植物生長發育狀況做出判斷。植物的光譜性質決定於植物葉子的色素成分、細胞結構和水含量等特徵。由於植物對重金屬元素的富集，同時會干擾植物體本身對基本營養物的吸收和利用，影響其正常發育，使植物的色素含量、細胞結構和水含量等出現異常，進而導致植物群落的變化，當遙感圖像的解析度能夠區分這些異常的時候，便可以重點研究這片異常區的土地，尋找礦產資源是否存在。接下來就可以採用其他方法開展進一步的工作了，採集植物的樣本，分析其根、莖、葉裡面的物質成分和化學性質，然後對比「非異常區」的植物樣本，並在採集植物樣品的同時採集一些植物根部或其附近土壤和岩石樣品進行對比分析，將大大提高找礦的工作效率和成功率。

不過，需要引起大家注意的是，正是由於植物能夠吸收並富集某些特殊的礦物元素，才使得人們能夠發現異常並利用這些異常尋找礦產資源；但在有時候，這種富集作用也會給人們造成災難。如果是對人體有害有毒元素的集中，當地的居民就容易患上某些地方病，直接危害人體健康。貴州興仁縣的地方性鉈中毒事件就是一個典型的例子。

1958年，該縣某村莊大批村民因不明原因頭髮迅速脫光，村民稱之謂「鬼剃頭」。持續3年間，數十名病人相繼死亡。後經查明，原因是在礦山開採過程中，鉈礦石暴露於地表，在天然水作用下,進而進入土壤、水體、植物中，而金屬鉈是一種有毒物質，人飲用了這些水體，吃了富含鉈的糧食、蔬菜，便出現了明顯的中毒癥狀。

儘管利用指示植物尋找礦產資源的歷史已經很悠久，但單純依靠植物的導向作用，並不能取得很好的效果。因為造成植物異常表現的因素非常多，包括氣候、水文、土壤、地形、地貌，等等。毋庸置疑，指示植物在找礦工作的前期作用重大，正是這默默無聞的嚮導在無聲無息地向我們訴說著豐富的信息。只是，在這一基礎上，人們還需要辨明真偽，結合多種方式，發揮各種找礦方法的優勢，探索深埋地下的寶藏。

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