质量守恒？一盆土长了个3斤南瓜，土没减少，南瓜质量凭空来的？

中国人到哪都种菜，从菜地种到阳台，从中国种到美国，嫦娥四号还从地球种到月球，是不是很夸张？其实一点都不，民以食为天，人到哪菜就到哪，因为植物是一种非常神奇的东西，它只需要阳光和水，当然还有一捧泥土，它就长出好吃的东西来！

所以中国人的土地一寸都不能丢，谁知道会又会长出啥好东西来！但有一个问题可能是大家都搞不清楚，这水和泥土和阳光，就变成了硕果累累的果实，啥都没少，这质量是从哪多出来的呢？

泥土、水和阳光是怎么变成果实的

科学家一直都将地球上所有生命都称为碳基生命，因为构成生命的氨基酸中，连接氨基和羧基的碳元素，地球上所有发现的生命都是碳基生命！

碳连接羧基和氨基

植物中的碳元素来自于它大气中的二氧化碳，植物的叶子吸入二氧化碳，通过复杂的生物化学过程后，排出氧气，其中碳元素就被植物留下了，这就是著名的光合作用，很多朋友都认为海尔蒙特在1642年完成柳树实验时就发现了光合作用，其实他当时只是已经意识到了柳树的成长主要来自空气和水，因为泥土在柳树种植前后重量几乎就没有差别多少！

空气和水又是如何让植物生长的呢？这个问题一直要等到200多年后的十九世纪末的美国人查尔斯·里德·巴恩斯，他发现植物生长只需要水、阳光和二氧化碳，然后就能通过自身的作用合成碳水化合物！

碳水化合物可能大家都很熟悉，它是一种广义的糖类，我们吃起来甜甜的被称为单糖或者双糖，但纤维素和淀粉类属于多糖，一般我们嘴巴里嚼食米饭时间比较长，就能尝到甜丝丝的味道，这就唾液中的淀粉酶将其分解成了我们能尝到甜味的麦芽糖。

人类的消化酶能将淀粉类这些多糖消化，但很难将纤维素这类长链消化，它们需要更厉害的纤维素酶才可以，而牛马羊的偶蹄类动物有长长的胃肠道，也有纤维素酶可以消化，最终它们将转变为营养，这就是碳水化合物的来历，植物中几乎浑身上下都是碳水化合物。

光合作用是怎么合成碳水化合物的？

光合作用的过程非常复杂，但基本上我们了解个大概就可以了，它的大致流程是：

二氧化碳+水+光能→葡萄糖+氧气+水

叶绿体是其中最核心部分，在阳光的作用下，在叶子的气孔内吸收二氧化碳和从根部吸收的水转变成葡萄糖，同时释放出氧气！

12H2O + 6CO2 -hv→ (与叶绿素产生化学作用)C6H12O6 (葡萄糖) + 6O2 + 6H2O

在这里必须要澄清下，植物释放的氧气来自水，而不是吸收的二氧化碳中的氧气，也就是说二氧化碳被整个利用了，而水中则分解出了氧气。植物的光合作用有两部分：

12H2O +阳光→ 12H2 + 6O2 [光反应]

12H2 (来自光反应) + 6CO2 → C6H12O6 (葡萄糖) + 6H2O [碳反应]

当然在这个过程中少不了有氮磷钾以及其他无机盐的作用，尽管比例很低但却很重要，如果缺少这些肥料和无机盐，那么植物就会病恹恹的。当然也有朋友会问，为什么自然界的植物不用施肥就能长那么好？其实这和植物的要求不一样！

比如杂草，它只需要长好自身即可，而农作物却需要给你结果，你认为谁对肥料的需求更大？当然是需要结果摘叶的庄稼啦！

南瓜是怎么长大的？

南瓜中其实绝大部分是水、碳水化合物和少量的矿物质等，南瓜藤吸收了土壤中的水分，叶子吸收阳光和二氧化碳，还有部分肥料和矿物质，那么只要注意病虫害，那么植物南瓜生长就开始了，合适的时候就会开花，然后授粉（南瓜雌雄同株，异花授粉）。

雌花

雄花

人工授粉

当然你也可以把雄花摘下来去雌花那里抖抖，千万别搞错了，雌花很好认，开花时柄部有个小南瓜，如果不授粉，它就会慢慢变黄然后掉了，当然授了粉也可能会掉哦，一般应该是长势不好，也就是缺少磷肥和氮肥所致。

所以南瓜长大的重量就来自空气和水以及矿物质，而阳光正是促成其成长必不可少的一部分。

延伸阅读：人类利用的能源几乎都是太阳能

一个很有趣且令人深思的话题，除了核能和地热以外，人类利用的大部分能源都源自太阳，可能很多人都想不明白，煤炭石油天然气这些是太阳能吗？风能、水力还有潮汐是太阳能，这些统统都不是直接的太阳能，但它们是间接的！

比如煤炭石油都是生物成因，而天然气大都也是生物成因，这些都来自太阳的恩赐！

风能水力与潮汐也来自于太阳，太阳的能量让大气形成环流，水汽循环全球，形成风能、水力势能，其实潮汐大部分是月球引起，但太阳也有分，可问题是如果没有太阳，都冻成了冰坨坨，哪来的潮汐能？

所以太阳对人类真的非常重要，如果太阳消失，人类只有两种能源可以使用，核能和地热，经常有朋友假设太阳消失后地球会怎么样，很简单，地球会变成冰坨坨，然后氧气和氮气都变成雪花，人类在地底下，在地热的庇护下苟延残喘！