碳是植物必须的六种大量元素之首。碳占农作物有机质的58%，干物质的30%~35%。农作物所需的碳，主要由叶片气孔吸收空气中的二氧化碳，经叶绿素的光合作用转化为碳水化合物，组成农作物的组织结构。植物的根部也由土壤中的有机质直接吸收溶解于水的碳，输入植物内部经另一性质的电化学反应形成。
粪肥曾经作为农业生产主要肥料，调节着土壤自然机能。近代以来化肥引进，在短期的效益过后，土壤问题日益严重。农民为了保证产量，连年增加对化肥的投入，农产品对化肥产生了严重的依赖性。然而化肥的过量使用并未能持续增加产量，土壤板结愈发严重，农产品抗病性降低。伴随着恶劣的天气、暖冬、寒冬等，农产品口味变质、产量持续下降、作物病虫害困扰着农民，进入恶性循环。六十多年“化学农业”耕作，土壤丧失了自然机能，土壤板结日趋严重，这一切尽是源于，土壤中所含有的植物生长重要生命元素--碳，消耗殆尽。
植物的组织结构，特别是纤维素、糖分等等。在原生态环境中，亿万年来形成的各植物物种，都有各自从空气中得碳和从土壤中得碳的某种比例。但在人工种植中，尤其是忽视有机肥偏施化肥的情况下，这种比例失衡了。这就出现了作物叶片变薄、茎干虚胖（干物质少）、口感差、容易发病和植株早衰等问题。这也反过来证明：作物气孔吸收二氧化碳不能替代根部吸收水溶碳的作用。给农作物根部施加碳肥是必不可少的。