植物采礦，顧名思義，就是種下某種植物，讓植物吸取了土壤里的礦物質(zhì)，人類再把植物里的礦物質(zhì)提煉出來。

上世紀(jì)八十年代初，美國農(nóng)業(yè)部的Rufus Chaney首次觀察到，某些植物可以從土壤中吸收、濃聚一些金屬，其含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大多數(shù)植物所吸附的金屬含量。這些植物就被稱為“超級積聚植物”。Rufus Chaney對此很感興趣，他和小伙伴們在美國和其他地方進(jìn)行了廣泛的試驗(yàn)室和野外試驗(yàn)，結(jié)果證明植物采礦不僅可行，而且效果很好。有人會說干嘛這么費(fèi)勁，直接從土壤里提取不行嗎？還真不行——有時(shí)候傳統(tǒng)的采礦手段沒法采，比如土壤里金屬含量太低，低于傳統(tǒng)采礦的邊界品位，像礦山的廢石堆、開采時(shí)被剝離的土石方，都是這種情況。

種植物采礦的手段特別適合開采鎳。世界各地分布的超鎂鐵質(zhì)土壤中都富集了鎳，而恰恰有一些特定的植物很擅長聚集鎳，可以作為提取鎳的“金屬植物”。春天栽下一棵樹，等秋天了采摘果實(shí)，一塊兒一塊兒的鎳？
科學(xué)家已經(jīng)利用草本植物試驗(yàn)過了，在一公頃土地上每年通過庭薺屬（Alyssum）植物（產(chǎn)于地中海地區(qū)）獲得的鎳有100公斤多，大概值人民幣8000塊錢。近年來在馬來西亞發(fā)現(xiàn)了一系列不同超級積聚植物，其中有一些品種樹液內(nèi)的鎳含量可以達(dá)到16%。這些熱帶植物大部分是樹，一種成熟的特定品種可以含有5公斤的鎳金屬。這些都是種樹種出來的，所以也可以把植物采礦看作是一種特殊類型的農(nóng)業(yè)，“金屬農(nóng)業(yè)”。

一片土壤里的鎳，種樹采幾年能采完呢？
研究人員用數(shù)學(xué)計(jì)算了一下：生長在含鎳僅0.2%土壤內(nèi)的植物葉子里可以聚集到3%以上的鎳，根可以達(dá)到1米的深度。那么含鎳0.2%一公頃的土壤中含鎳量會累積達(dá)到約40噸。天然土壤的鎳資源也是有限的。若從土壤中植物積聚的鎳每年每公頃回收100公斤，理論上這類植物采礦可以持續(xù)400年。當(dāng)然實(shí)際情況并非如此簡單，不是全部土壤內(nèi)的鎳都會積聚在植物里。即便如此，仍有理由相信植物采礦可以持續(xù)至少幾十年。

等這些植物吸飽了土壤里的鎳，怎么把鎳提取出來呢？
把樹干砍下來就行了，等晾干后，放把火燒成灰，就可以得到10%到20%的高品位、高純度的鎳礦石，就是這些灰燼，叫生物礦石。這些生物礦石可以送到冶煉廠加工；也可以通過濕法冶金回收；可以轉(zhuǎn)化成有機(jī)化學(xué)工業(yè)使用的鎳催化劑；也可以轉(zhuǎn)化成為高價(jià)值的用于電鍍工業(yè)的化工產(chǎn)品。

盡管已經(jīng)有這么多科學(xué)依據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果，然而當(dāng)前沒有任何一家礦業(yè)公司采用植物采礦。也許是因?yàn)閷@類型特殊植物的了解還不夠，以及植物采礦的方法和技術(shù)尚且不成熟吧。
當(dāng)前的研究方向之一就是發(fā)現(xiàn)理想的富集鎳植物。這種植物應(yīng)當(dāng)是生長速率高、植物體足夠大可以積聚高濃度的鎳。而許多熱帶的樹生長速率低或是塊頭小，不適合作為積聚鎳植物。還有一點(diǎn)也很重要，這類植物被剪枝后應(yīng)該有能力快速再發(fā)芽、再生長，或是可以快速生成大量容易發(fā)芽的種子，例如庭薺屬植物。
　　
如何判斷一種植物適不適合采礦呢？
判斷一種植物適不適合采礦，最簡單的方法是用特定的試紙測試樹液內(nèi)是否含有金屬，或用手持X射線熒光儀在野外實(shí)地測量植物中金屬的濃度。通過試驗(yàn)可以篩選出超級聚集元素的植物種屬。為了保證此類植物種屬得到保護(hù)和長期持續(xù)地生長，很有必要好好研究一下。馬來西亞的Sabah公園現(xiàn)在是超級積聚植物的研究站，正在進(jìn)行生態(tài)物理學(xué)的研究，專門針對這些特殊的植物，了解它們吸附和堆積金屬的機(jī)制。也許等他們研究透了，鎳價(jià)會降一些。
植物采礦應(yīng)用的主要范圍有兩個(gè)：一是常規(guī)鎳礦山閉坑后的復(fù)墾。適用地區(qū)為地中海（庭薺屬已經(jīng)被證實(shí)有效）、印度尼西亞、菲律賓（使用木本植物提取的方式正在研發(fā)中，沒準(zhǔn)成功了鎳價(jià)會降）。廣泛分布的紅土型鎳礦已經(jīng)有了成功的實(shí)例，不僅采的鎳能創(chuàng)造價(jià)值，種的植物還能減少水土流失。第二是在那些超鎂鐵質(zhì)土壤分布區(qū)幫助社區(qū)栽種鎳植物，并出售回收的鎳產(chǎn)品。