会“采矿”的植物
植物界真是一个奇妙的“王国”。说起来非常有趣,在形形色色的植物中,有些植物竟能帮助人类“采矿”。例如,1934年,原捷克斯洛伐克的化学家巴比契卡等人,在沃斯兰地区从1000千克玉米灰里,获得了10克黄金,他们还将当地生长的向日葵、冷杉等植物烧成灰后,同样也获得了黄金。
说到人们发现植物会“采矿”,还有一个传奇故事:在北美洲有一个神秘的山谷,那里土壤肥沃,风和日丽,可是到那里居住的人都很难幸免于死亡,因此当地的印第安人称它为“有去无回谷”。后来欧洲移民来到那里,他们辛勤耕作,获得了好收成,人们非常高兴。可是好景不长,一种莫名其妙的病出现了,患者的眼睛瞎了,毛发脱落了,最后体衰力竭而死亡,这个山谷又荒芜了。这是怎么回事呢?一直到第二次世界大战后,科学家才揭开了这个谜。原来那里的地层和土壤中含有大量的硒,而又缺乏硫,植物为了维持正常的生长发育,就大量吸收性质与硫接近的硒,以补充硫的不足。这样,植物体中就含有很多的硒,人们吃了便会引起中毒而最后死亡。弄清了“有去无回谷”的真象后,人们在那里不再种庄稼,而是种上了紫云英。紫云英能从土壤中吸收大量的硒,积存在植株中,然后人们再把紫云英割下来,晒干、烧成灰,从灰中提取硒。每公顷紫云英可获得2.5公斤硒,这样紫云英便帮助人们从土壤中“开采”出了大量的硒。
如上所述,植物能把土壤中所含的矿质元素或微量物质浓集到体内的现象,称为“生物富集”。科学家通过研究发现,不同植物对不同的元素具有富集能力。人们根据这一特性,即可筛选或培养合适的植物,帮助人们从土壤中或水中“开采”稀有元素和贵重金属。例如,生长在海水中的海带和一些其它海藻,具有富集海水中碘元素的能力,人们就可利用海带来“开采”海水中的碘。又如,水浮莲、水风信子、水葫芦、菱角、芦苇、蒲草等一些水生植物能从污水中吸收金、银、汞、铅等重金属。据测定,一亩水浮莲,每4天就可从废水中获取75克汞,因此利用水生植物从废水中回收重金属是很有前途的。再如,要想从土壤中“淘金”,可种植问荆和玉米,因为它们能从土壤中吸收黄金。
在地球上,有些矿物质比较分散,有些矿藏含量太低,冶炼困难,如要开采就要付出很大的代价。遇到这种情况,人们也可利用植物来帮助“开采”。比如,在巴西的缅巴纳山区,生长有一种暗红色的小草,名字叫“铁草”,它嗜铁如命,能从很深的土壤中吸收铁元素,并能将吸收到的铁元素贮藏在体内。由于铁草体内含有大量铁元素,所以它的根、茎、叶都比较硬。据科学家测定,铁草的含铁量,要比相同重量的铁矿石高30—40倍。人们将这种铁草种植在铁矿的贫矿区或含铁的土壤上,每年便可收获到大量的铁草,经过提炼,即可得到高质量的铁。又如,有一种叫做“锌草”的植物,它的1千克灰里含锌量达294克;有一种亚麻,它的灰里氧化铝含量高达52%,它们简直成了“植物矿石”。同样,利用这两种植物可帮助人们“开采”贫锌矿和贫铝矿。
随着人们对植物研究的不断深入,将会发现和筛选出更多“采矿”植物,用来帮助人类“开采”矿藏。