由美国俄克拉何马大学骆亦其于2011年提出。主要观点是生态系统碳输入和输出、生产和呼吸之间存在较大差距，稍受干扰就会发生大的动荡而不能保持平衡状态。动态不平衡是定量陆地碳汇及评估其稳定性对全球变化响应的核心。

动态不平衡假说的理论主要是基于两个相反的驱动力：生态系统内部平衡过程和外部驱动力。两者相互作用，维持生态系统动态不平衡。理论框架内容包括：①内部平衡过程涉及由植物、微生物以及动物驱动的光合和呼吸相关的有机碳代谢过程，包括碳库之间的碳转移，凋落物和土壤有机质的积累和分解。②外部驱动力包括干扰和全球变化。干扰包括人类土地利用变化（森林砍伐、城市化、农业活动、草地管理等），自然事件（昆虫爆发、火灾、火山喷发等）以及极端气候（洪水、干旱、暴风雨等）。全球变化包括二氧化碳（CO₂）浓度升高、气候变暖、降水改变、氮沉降和植物入侵等。

碳动态不平衡是指，当碳输入大于碳输出时，生态系统表现为碳固定；当碳输入小于碳输出时，生态系统表现为碳释放。当没有干扰和全球变化的情况下，生态系统通过调整内部过程逐渐会使碳输入等于碳输出，即碳汇或碳源会随着时间消失直至达到平衡状态。外部驱动力（如干扰和全球变化）通过改变生态系统碳过程和碳库大小进而导致动态不平衡。生态系统内部碳过程和外部驱动力的作用是相反的，它们相互作用并维持动态不平衡。

该假说主要用于预测干扰后碳循环的动态变化。主要预测内容如下：①一次干扰及其恢复会影响短期碳源和碳汇的变化，但不影响长期碳汇动态，除非干扰方式发生变化。②当干扰频繁发生以致阻碍生态系统完全恢复时，实际碳库比在平衡状态时小。③如果干扰和全球变化降低冠层光合碳输入和滞留时间，生态系统碳储藏能力会降低，反之亦然。④如果全球变化引发更频繁、更严重、更广泛的干扰，陆地碳存储能力降低，进而影响未来的全球气候变化。⑤当全球变化和干扰导致区域碳平衡状态变化时，会对全球陆地碳汇不稳定性产生显著影响。

该假说有助于理解生态系统碳循环的动态变化和机理，但尚缺乏足够的实验证据。