碳汇一般是指从空气中清除二氧化碳的过程、活动、机制。在林业中主要是指植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度。据测算，一公顷的森林1天能吸收1005公斤二氧化碳，释放735公斤氧气，足够975人呼吸。
清洁发展机制下的造林再造林碳汇项目，是《京都议定书》框架下发达国家和发展中国家之间在林业领域内的唯一合作机制，是指通过森林固碳作用来充抵减排二氧化碳量的义务，通过市场实现森林生态效益价值的补偿。根据规定，发达国家通过向发展中国家提供资金和技术，帮助发展中国家实现可持续发展，同时发达国家通过从发展中国家购买“可核证的排放削减量”以履行《京都议定书》规定的义务。中国东北部内蒙古敖汉旗防治荒漠化青年造林项目，就是根据《京都议定书》清洁发展机制下的造林再造林碳汇项目相关规定，由外方承担部分投入，在我国造林的第一个“碳汇”造林项目。项目第一个有效期5年时间内投资153万美元，在敖汉旗荒沙地造林3000公顷。
《京都议定书》为国际碳汇交易和造林再造林项目的发展提供了国际法的保障。同时，世界银行启动了生物碳基金，它允许项目申请者分阶段对项目进行准备和申报，以降低风险。这有利于发展中国家实施造林再造林项目。
国家林业局的专家认为，林业碳汇工作是通过市场机制实现森林生态效益价值补偿的一种重要途径，为林业发展提供了新的投融资渠道。积极开展碳汇工作，有利于我国林业实现可持续发展；有利于我国林业与国际接轨；有利于我国生态建设和国家生态安全建设；有利于我国在国际上树立负责任的大国形象。林业碳汇工作不仅涉及林业自身的发展，更涉及国家、民族的发展，林业从业者要进一步提高认识，拓宽做好碳汇工作的视野。
，我国碳汇工作开始起步。国家林业局已将广西利用世界银行生物碳基金开展的造林再造林项目作为碳汇试点实施。四川、云南也在利用保护国际筹集的资金，启动碳汇试点工作。我国还将继续推进碳汇项目。我国正在大力实施天然林资源保护、退耕还林等林业重点工程，按照我国林业发展规划，在今后50年，我国将净增森林面积9066万公顷。
碳汇对于多数国人来说还是一个新概念，由此而产生的造林再造林碳汇相关科学研究及造林再造林碳汇项目，对促进我国林业发展具有重要意义。它可使人们对森林多功能的认识进一步升华，带来林业经营观念的转变；可为我国引入造林绿化资金开辟一条新渠道，使得林业在国家可持续发展战略中的重要地位进一步加强，同时标志着林业的生态服务可以通过贸易获取回报时代的到来。
碳汇与碳源是两个相对的概念，《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）将碳汇定义为从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制，将碳源定义为向大气中释放二氧化碳的过程、活动或机制。
森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的二氧化碳吸收并固定在植被与土壤当中，从而减少大气中二氧化碳浓度的过程。林业碳汇是指利用森林的储碳功能，通过植树造林、加强森林经营管理、减少毁林、保护和恢复森林植被等活动，吸收和固定大气中的二氧化碳，并按照相关规则与碳汇交易相结合的过程、活动或机制。
1997年通过的《京都议定书》承认森林碳汇对减缓气候变暖的贡献，并要求加强森林可持续经营和植被恢复及保护，允许发达国家通过向发展中国家提供资金和技术，开展造林、再造林碳汇项目，将项目产生的碳汇额度用于抵消其国内的减排指标。
据测算，树木每生长一立方蓄积，约吸收1.83吨二氧化碳，释放1.62吨氧气。每营造15亩人工林，可以清除三口之家产生的二氧化碳；每营造11亩人工林，可吸收一辆奥迪轿车一年的二氧化碳排放。
