一直以來我們都強調要增施有機肥改善土壤提高土壤有機質，其實増施有機肥還有一項重要的作用、就是補充土壤碳元素！
我國許多農業區縣的土壤調查顯示，我國大面積農田經過四十多年「化學農業」耕作，土壤中的有機質幾近耗盡。國家農業部門近兩年進行的測土調查，每個縣抽取4000-6000個土樣。檢測結果顯示：有機質含量2%以上的不足5%，有機質含量1.5%以下的佔80%，還有近15%土樣中有機質含量在1%以下。
眾所周知，有機質的碳係數是1.724，即1.724個有機質有1個碳。土壤有機質含量太低，意味著農作物基本上不能由土壤吸收到水溶有機碳。農作物從根部得不到碳供應，這就導致缺碳。
所以，碳對於作物來說有著非常重要的作用，它居於16種植物必需營養元素之首！但，卻常常受到人們的忽視！
為什麼忽視了？
作物生長必須的營養元素有16種，分別是碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、錳、鋅、銅、硼、鉬、氯。按排序來說前六種元素是植物需要量最大的，因此稱之為大量營養元素。而碳、氫、氧這三種營養元素在大氣和水中廣泛存在，一般情況下不需要額外補充。所以很多時候我們沒有去關注碳元素。
正常情況下，植物通過葉片從空氣中吸收二氧化碳進行光合作用便能滿足作物的基本需求，但這並不是作物碳的「唯一」來源，植物的另一個吸碳途徑---通過根系從土壤中吸收水溶有機碳（有機質中含有的能溶於水的小分子碳）對作物的生長具有重要作用。另外，植物利用CO2（在陽光充足時）最佳濃度是0.1%,而自然界空氣中的CO2平均濃度只有0.03%，植物光合作用遠沒有達到最佳狀態。而現在設施蔬菜栽培的作物，冬季大棚通風差，再加上光照強度低或者陰雨天光照不足、作物光合作用弱，農作物缺碳更嚴重。如果此時土壤中若不能很好的供應碳元素將會對作物產量和品質造成絕對的影響。
缺碳給作物帶來的具體危害有哪些呢？
1、根系衰弱：根系靠什麼促釋？首先是根的趨水趨肥性，使根系有一種內在的向外向下伸長的刺激，缺了有機質的土壤含水性差，各類肥料溶液向根部「表達」能力差，致使根系生長的內在刺激不足；
其次，土壤微生物同根系的互動，是根系生長的外源刺激。土壤中有機質不足，微生物繁殖所需的碳源不足，致使根際微生物群落稀疏，根系生長的外源刺激太弱，根系就失去了生長的外部刺激。
因此土壤缺乏能被根系和土壤微生物直接吸收的水溶有機碳——有效碳，直接造成農作物根系衰弱、老化。這就是農作物減產和抗逆性差的根源。
2、早衰：農作物早衰的原因，自然與根系衰弱直接相關。
這裡要，另外提到的是農作物其他器官和內部組織，尤其是木質素、纖維素和糖份，由根部吸收的有效碳轉化所需的能量比較低，也即夜間和陰雨天，或大棚環境CO2不足陽光較弱的情況，這種轉化和積累還可不停進行。
相反，根部基本上吸收不到有效碳的情況，農作物僅靠葉片的光合作用轉化CO2，同樣的積累所需的轉化能就大得多。
在白天陽光充足時，能量得到供應，但在夜間或陰雨天，這種轉化和積累就要靠消耗作物內部的能量來進行。
這種能量收支的規律失衡，是導致植物早衰的另一種原因。這種情況在生長期較長的瓜豆類蔬菜和果樹尤為顯著。有充足的有機碳，植物生命力就旺盛，就長壽就高產；反之，植物就早衰，就減產。
3、黃葉病和失綠症：陰雨天光合作用接近停止，空氣中CO2不能正常被吸收轉化，農作物的碳營養和碳能源雙雙下降。
陰雨持續，就產生黃葉落葉，有些作物的新葉表現為失綠。一般誤認為是「水浸」，其實只有同時爛根才是「水浸」，一般並不是「水浸」而是缺碳。
4、亞健康：什麼是農作物的「亞健康」，就是植株沒有明顯的病症，卻萎縮慢長，或纖萡虛長，還有就是完全失去了原生態的氣味。
亞健康的成因有許多，除了自然災害後遺症外，還有種子質量、藥傷肥傷後遺症、營養不良等等。我們單討論營養不良問題。當前一般農作物的化肥營養供應是充足的，但往往就是有機營養嚴重不足，也即缺碳。
又回到老問題：不是空氣中有取之不盡的CO2麼?請別忘記：空氣中CO2在植物體中的轉化，首先要靠光合作用。夜間這種轉化幾乎停止了，然而農作物還在新陳代謝，還在消耗能量。如果有根部吸收水溶有機碳作補充，不但可繼續進行物質轉化和積累，還可供應新陳代謝的能量。一旦缺碳，這種情況就不能進行，於是植株就日夜交替周而復始地出現間歇性「透支」，這就使植株不能正常生長和完成物質積累，處於一種「亞健康」狀態。
5、削弱防病抗逆機能：許多專家的研究表明：植物對抗惡劣環境和防抗病害。主要靠自身產生的能量和「信息素」、「修補物質」。
在環境條件惡化的情況下，一般正常的光合作用也不能進行了，這時更需要由根部吸收有效碳來補充能量。可見缺碳對於惡劣困境中的植物意味著什麼。植物在病蟲害脅迫的情況下，會釋放某種「信息素」，使病害源「知難而退」，如果植物組織受到損傷，它還會製造「修補物質」來修補(或稱再生)。
這些「信息素」和「修補物質」，無一例外地都有碳元素存在，有機營養素越充足，這些物質越濃烈，這就是為什麼弱株比壯株容易得病的原因。
缺乏根部供應的有效碳，不但營養積累少了，而且防抗病害機制也削弱了，這是植物發生病害的內在原因。因此可以毫不誇張地說：缺碳是農作物的百病之源。
6、品質下降和物種退化：大家都能感受到：有機食品口感好，原生態氣味濃，而化肥培養的農產品，口感平淡，有些甚至完全失去原生態味道。
缺碳間接造成農作物的主要病害
（1）土壤板結和藥害：土壤中農藥殘留嚴重，造成農作物多種病害，如果土壤中有機質豐富，或者對土壤施足有效碳，這些危害是可以減輕甚至是可以避免的。
有效碳不僅是良好的土壤改良劑，可以解決土壤板結的問題，而且，有機碳化合物還是良好的解毒劑。
殘留農藥通過氧化和光分解，藥性又會進一步降低，重新繁殖起來的微生物反過來會「吃」掉這些殘留物。
（2）化肥的負面影響加劇：土壤板結的主要原因是有機質的缺失，而不是由於使用化肥。這並不是說化肥對土壤板結沒影響。
有機質缺失，化肥對土壤板結就更加明顯。而有機質豐富，化肥被利用率大大提高了，化肥殘留於土壤中的硫酸根、氯離子、亞硝酸鹽等物質會因轉化為水溶有機化合物，以及豐富的土壤微生物的多重作用而無害化，使土地可以永續耕作。
所以歸根結底，化肥「使土壤板結」的負面作用並不是化肥之過，而是人們忽視了向土壤施用足量的有機肥料的結果。