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21世纪以来，气候变暖、冰川融化、海平面上升等一系列气候变化随着全球碳排放量的迅速增长正影响着人类的未来生存。

到底是什么破坏了地球上的碳循环？要想回答这一问题，必须了解自然界中的碳循环过程。自然界中的碳循环包括固定与释放两个阶段：首先大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，①；然后在生物或地质过程以及人类活动中产生的二氧化碳又返回到大气中，完成了碳的释放。近年来，人类社会工业化迅速发展，生产活动所产生的二氧化碳远远超过了大气吸收的极限，导致大气中二氧化碳浓度过高，②。