海洋碳匯是指一定時間周期內海洋儲碳的能力或容量。海洋儲碳的形式包括無機的、有機的、顆粒的、溶解的碳等各種形態。海洋中95%的有機碳是溶解有機碳 （DOC），而其中95%又是生物不能利用的惰性溶解有機（RDOC），世界大洋中RDOC的儲碳量大約是6500億噸，儲碳周期約5000年，它們與大氣CO2的碳量相當，其數量變動影響到全球氣候變化 。

海洋中存在著數量巨大的微型生物（Microbes），它們是海洋RDOC的主要生產者---它們可以利用活性溶解有機碳（LDOC）支持自身的代謝，同時產生RDOC。生物來源的RDOC構成了海洋RDOC庫的主體，由于RDOC在海水中的代謝周期很長，所以相當于將大氣中的CO2封存在海里面。在海水中LDOC的濃度較低，而RDOC的濃度較高，微型生物的這一作用將低濃度的LDOC轉化為高濃度的RDOC就好像將水從低水位抽到了高水位，所以這一機制被形象地成為微型生物碳泵（MicrobialCarbonPump，MCP）。

中科院院士、廈門大學“長江學者特聘教授”焦念志領銜的研究團隊在研究好氧不產氧光和異養菌（AAPB）的生態分布時獲得啟發，提出了這一海洋儲碳的新機制，為增加海洋碳匯提供了新思路。

地球上的碳元素主要存在于大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈中。雖然全球的碳元素主要以碳酸鹽巖石的形式存在于地殼中，但其中的碳元素幾乎處于靜止狀態，較少參與碳循環。所以，海洋是除地質碳庫外最大的碳庫，也是參與大氣碳循環最活躍的部分之一，海洋的固碳能力約為4000萬億噸，年新增儲存能力約5億噸～6億噸，碳元素在海洋中主要以顆粒有機碳、溶解有機碳和溶解無機碳三種主要形態存在。