不管是宇宙中的行星，恆星還是有機物，它們都離不開碳元素

關於恆星內更重元素合成的模型，由英國物理學家Burbidge首先提出，他列舉了一系列在大質量恆星進化過程中可能合成更重元素的途徑。隨著恆星的進化，恆星核內氫（H）經核聚變轉化為氦（He），其丰度逐漸降低菜葉網。當核聚變產生的熱能逐漸冷卻，恆星在其重力的作用下開始向內塌陷。這種塌陷增加了恆星內部溫度和壓力，直至He經兩步核聚變反應就形成了碳（C）。

眾所周知，生命的基本單元氨基酸、核苷酸是以碳元素做骨架變化而來的。先是一節碳鏈一節碳鏈地接長，演變成為蛋白質和核酸；然後演化出原始的單細胞，又演化出蟲、魚、鳥、獸、猴子、猩猩、直至人類。這三四十億年的生命交響樂，它的主旋律是碳的化學演變。可以說，沒有碳，就沒有生命。碳，是生命世界的棟樑之材。

對於生命而言，沒有任何元素比碳元素更重要了。」由於其獨特的物理性質，碳元素可以和碳元素以及其他化學元素相結合，從而產生成千上萬的化合物。今天，科學家還在不斷地發現與合成新的碳化合物。

碳可以說是人類接觸到的最早的元素之一，也是人類利用得最早的元素之一。從人類在地球上出現以後，就和碳有了接觸，由於閃電使木材燃燒後殘留下來木炭，動物被燒死以後，便會剩下骨碳，人類在學會了怎樣引火以後，碳就成為人類永久的「夥伴」了，所以碳在古代就已經是被人知道的元素。

發現碳的精確日期是不可能查清楚的，從拉瓦錫(Lavoisier A L 1743—1794法國)1789年編製的《元素表》中可以看出，碳首先是作為元素出現的。碳在古代的燃素理論的發展過程中起了重要的作用菜葉網，根據這種理論，碳在那時不是以一種元素的形式出現的而是一種純粹的燃素，由於研究煤和其它化學物質的燃燒，拉瓦錫首先指出碳是一種元素。

我們都知道，在有機物的定義中，含碳的化合物就是有機物，而且碳是構成有機物的骨架。但是，為什麼碳是構成有機物的主要元素，有機物又為什麼一定含碳呢？

碳元素是構成生命的基礎，碳元素循環是生態系統中十分重要的循環，其循環主要是以二氧化碳的形式隨大氣環流在全球範圍流動。碳-氧循環的主要流程大氣圈生物群落·植物通過光合作用將大氣中的二氧化碳同化為有機物·消費者通過食物鏈獲得植物生產的含碳有機物植物與動物在獲得含碳有機物的同時，有一部分通過呼吸作用回到大氣中。動植物的遺體和排泄物中含有大量的碳菜葉網，這些產物是下一環節的重點。

碳元素是作物17種必須營養元素中的第一大營養元素（基礎元素），占植物必須營養元素總量的50%以上，占植物干物質的35%，遠超大中微量元素之和數倍之多。碳元素是作物必須大量元素之首。

碳元素的充分補充是其它礦物質元素達到平衡施肥的前提。有機碳養分與生物肥力合成土壤肥力的陰面，礦物質養分是陽面，當陰陽平衡且富足，農作物就優質高產，陽盛陰衰或陰盛陽衰都不會高產，忽略有機碳養分而單獨研究礦物質養分之間的平衡是隔靴止癢。

碳元素是組合礦物質養分的框架，提供構建植物體內各有機成分的必需成分——碳架，包括鏈狀、環狀的各類碳架，是植物合成糖類、蛋白質、氨基酸、酶、激素、信號傳遞物質等的基礎物質。

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