碳循環是指碳元素在地球的生物圈、巖石圈、水圈和大氣圈中進行交換，並隨著地球的運動而循環的現象。它的全球循環過程是大氣中的二氧化碳被陸地和海洋中的植物吸收，然後通過生物或地質作用和人類活動，以二氧化碳的形式回到大氣中。
它包括固碳和釋碳兩個階段。前者是從大氣中吸收二氧化碳的過程，稱為碳匯。後者是將二氧化碳釋放到大氣中的過程，稱為碳源。其中，森林碳匯是指森林植物通過光合作用吸收和固定大氣中的二氧化碳。
林業碳匯是指通過植樹造林、加強森林管理、減少毀林、保護和恢復森林植被，並按照相關規則將其與碳匯交易相結合，加強大氣中二氧化碳吸收和固定的過程、活動或機制。
森林生態系統的功能:
森林生態系統在碳循環中的作用自從人類認識到溫室氣體，特別是二氧化碳濃度的增加會使全球氣溫變暖，從而帶來壹系列嚴重的生態環境問題，就開始研究碳循環。森林生態系統作為吸收二氧化碳釋放氧氣的大型碳匯，在碳循環中起著非常重要的作用。
全球森林面積41.61億公頃，其中熱帶、溫帶和寒帶分別占32.9%、24.9%和42.1%。全球陸地生態系統的碳含量為562Gt，森林生態系統的碳含量為483Gt，占86%。
全球陸地生態系統地下碳含量為1272Gt，而森林地下碳含量約為927Gt，占全球土壤總碳含量的73%。