生態學的淵源 “生態學”一詞是德國生物學家海克爾1866年提出的。海克爾在其動物學著作中定義生態學是：研究動物與其有機及無機環境之間相互關係的科學，特別是動物與其他生物之間的有益和有害關係。 其後，有些博物學家認為生態學與普通博物學不同，具有定量的和動態的特點，他們把生態學視為博物學的理論科學；持生理學觀點的生態學家認為生態學是普通生理學的分支，它與一般器官系統生理學不同，側重在整體水平上探討生命過程與環境條件的關係；從事植物群落和動物行為工作的學者分別把生態學理解為生物群落的科學和環境條件影響下的動物行為科學；側重進化觀點的學者則把生態學解釋為研究環境與生物進化關係的科學。 後來，在生態學定義中又增加了生態系統的觀點，把生物與環境的關係歸納為物質流動及能量交換；20世紀70年代以來則進一步概括為物，質流、能量流及資訊流。生態學的發展 生態學的發展大致可分為萌芽期、形成期和發展期三個階段。 萌芽期古人在長期的農牧漁貓生產中積累了樸素的生態學知識，諸如作物生長與季節氣候及土壤水分的關係、常見動物的物候習性等。如公元前4世紀希臘學者亞里士多德曾粗略描述動物的不同型別的棲居地，還按動物活動的環境型別將其分為陸棲和水棲兩類，按其食性分為肉食、草食、雜食和特殊食性等類。 亞里士多德的學生、公元前三世紀的雅典學派首領賽奧夫拉斯圖斯在其植物地理學著作中已提出類似今日植物群落的概念。公元前後出現的介紹農牧漁獵知識的專著，如古羅馬公元1世紀老普林尼的《博物志》、6世紀中國農學家賈思勰的《齊民要術》等均記述了素樸的生態學觀點。 形成期大約從15世紀到20世紀40年代。 15世紀以後，許多科學家透過科學考察積累了不少宏觀生態學資料。19世紀初葉，現代生態學的輪廓開始出現。如雷奧米爾的6卷昆蟲學著作中就有許多昆蟲生態學方面的記述。瑞典博物學家林奈首先把物候學、生態學和地理學觀點結合起來，綜合描述外界環境條件對動物和植物的影響。法國博物學家布豐強調生物變異基於環境的影響。德國植物地理學家人洪堡)創造性地結合氣候與地理因子的影響來描述物種的分佈規律。 19世紀，生態學進一步發展。這一方面是由於農牧業的發展促使人們開展了環境因子對作物和家畜生理影響的實驗研究。例如，在這一時期中確定了五攝氏度為一般植物的發育起點溫度，繪製了動物的溫度發育曲線，提出了用光照時間與平均溫度的乘積作為比較光化作用的“光時度”指標以及植物營養的最低量律和光譜結構對於動植物發育的效應等。 另一方面，馬爾薩斯於1798年發表的《人口論》一書造成了廣泛的影響。費爾許爾斯特1833年以其著名的邏輯斯諦曲線描述人口增長速度與人口密度的關係，把數學分析方法引入生態學。19世紀後期開展的對植物群落的定量描述也已經以統計學原理為基礎。1851年達爾文在《物種起源》一書中提出自然選擇學說，強調生物進化是生物與環境互動作用的產物，引起了人們對生物與環境的相互關係的重視，更促進了生態學的發展。 19世紀中葉到20世紀初葉，人類所關心的農業、漁貓和直接與人類健康有關的環境衛生等問題，推動了農業生態學、野生動物種群生態學和媒介昆蟲傳病行為的研究。由於當時組織的遠洋考察中都重視了對生物資源的調查，從而也豐富了水生生物學和水域生態學的內容。 到20世紀30年代，已有不少生態學著作和教科書闡述了一些生態學的基本概念和論點，如食物鏈、生態位、生物量、生態系統等。至此，生態學已基本成為具有特定研究物件、研究方法和理論體系的獨立學科。 發展期20世紀50年代以來，生態學吸收了數學、物理、化學工程技術科學的研究成果，向精確定量方向前進並形成了自己的理論體系： 數理化方法、精密靈敏的儀器和電了計算機的應用，使生態學工作者有可能更廣泛、深入地探索生物與環境之間相互作用的物質基礎，對複雜的生態現象進行定量分析；整體概念的發展，產生出系統生態學等若干新分支，初步建立了生態學理論體系。 由於世界上的生態系統大都受人類活動的影響，社會經濟生產系統與生態系統相互交織，實際形成了龐大的複合系統。隨著社會經濟和現代工業化的高速度發展，自然資源、人口、糧食和環境等一系列影響社會生產和生活的問題日益突出。 為了尋找解決這些問題的科學依據和有效措施，國際生物科學聯合會(IUBS)制定了“國際生物計劃”(IBP)，對陸地和水域生物群系進行生態學研究。1972年聯合國教科文組織等繼IBP之後，設立了人與生物圈(MAB)國際組織，制定“人與生物圈”規劃，組織各參加國開展森林、草原。海洋、湖泊等生態系統與人類活動關係以及農業、城市、汙染等有關的科學研究。許多國家都設立了生態學和環境科學的研究機構。 和許多自然科學一樣，生態學的發展趨勢是：由定性研究趨向定量研究，由靜態描述趨向動態分析；逐漸向多層次的綜合研究發展；與其他某些學科的交叉研究日益顯著。 由人類活動對環境的影響來看，生態學是自然科學與社會科學的交匯點；在方法學方面，研究環境因素的作用機制高不開生理學方法，離不開物理學和化學技術，而且群體調查和系統分析更高不開數學的方法和技術；在理論方面，生態系統的代謝和自穩態等概念基本是引自生理學，而由物質流、能量流和資訊流的角度來研究生物與環境的相互作用則可說是由物理學、化學、生理學、生態學和社會經濟學等共同發展出的研究體系。生態學的基本內容 按所研究的生物類別分，有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等；還可細分，如昆蟲生態學、魚類生態學等。 按生物系統的結構層次分，有個體生態學、種群生態學、群落生態學生態系統生態學等。 按生物棲居的環境類別分，有陸地生態學和水域生態學；前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學等，後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、河流生態學等；還有更細的劃分，如植物根際生態學、腸道生態學等。 生態學與非生命科學相結合的，有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學等；與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學古生態學等。 應用性分支學科有：農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、環境保護生態學、城市生態學等。 生態學的一般規律大致可從種群、群落、生態系統和人與環境的關係四個方面說明。 在環境無明顯變化的條件下，種群數量有保持穩定的趨勢。一個種群所棲環境的空間和資源是有限的，只能承載一定數量的生物，承載量接近飽和時，如果種群數量(密度)再增加，增長率則會下降乃至出現負值，使種群數量減少；而當種群數量(密度)減少到一定限度時，增長率會再度上升，最終使種群數量達到該環境允許的穩定水平。對種群自然調節規律的研究可以指導生產實踐。例如，制定合理的漁業捕撈量和林業採伐量，可保證在不傷及生物資源再生能力的前提下取得最佳產量。 一個生物群落中的任何物種都與其他物種存在著相互依賴和相互制約的關係。常見的有： 食物鏈，居於相鄰環節的兩物種的數量比例有保持相對穩定的趨勢。如捕食者的生存依賴於被捕食者，其數量也受被捕食者的制約；而被捕食者的生存和數量也同樣受捕食者的制約。兩者間的數量保持相對穩定； 競爭，物種間常因利用同一資源而發生競爭：如植物間爭光、爭空間、爭水、爭土壤養分；動物間爭食物、爭棲居地等。在長期進化中、競爭促進了物種的生態特性的分化，結果使競爭關係得到緩和，並使生物群落產生出一定的結構。例如森林中既有高大喜陽的喬木，又有矮小耐陰的灌木，各得其所；林中動物或有晝出夜出之分，或有食性差異，互不相擾； 互利共生。如地衣中菌藻相依為生，大型草食動物依賴胃腸道中寄生的微生物幫助消化，以及蟻和蚜蟲的共生關係等，都表現了物種間的相互依賴的關係。以上幾種關係使生物群落表現出複雜而穩定的結構，即生態平衡，平衡的破壞常可能導致某種生物資源的永久性喪失。 生態系統的代謝功能就是保持生命所需的物質不斷地迴圈再生。Sunny提供的能量驅動著物質在生態系統中不停地迴圈流動，既包括環境中的物質迴圈、生物間的營養傳遞和生物與環境間的物質交換，也包括生命物質的合成與分解等物質形式的轉換。 物質迴圈的正常執行，要求一定的生態系統結構。隨著生物的進化和擴散，環境中大量無機物質被合成為生命物質形成了廣袤的森林、草原以及生息其中的飛禽走獸。一般說，發展中的生物群落的物質代謝是進多出少，而當群落成熟後代謝趨於平衡，進出大致相當。 人們在改造自然的過程中須注意到物質代謝的規律。一方面，在生產中只能因勢利導，合理開發生物資源，而不可只顧一時，竭澤而漁。目前世界上已有大面積農田因肥力減退未得到及時補償而減產。另一方面，還應控制環境汙染，由於大量有毒的工業廢物進入環境，超越了生態系統和生物圈的降解和自淨能力，因而造成毒物積累，損害了人類與其他生物的生活環境。 生物進化就是生物與環境互動作用的產物。生物在生活過程中不斷地由環境輸入並向其輸出物質，而被生物改變的物質環境反過來又影響或選擇生物，二者總是朝著相互適應的協同方向發展，即通常所說的正常的自然演替。隨著人類活動領域的擴充套件，對環境的影響也越加明顯。 在改造自然的話動中，人類自覺或不自覺地做了不少違背自然規律的事，損害了自身利益。如對某些自然資源的長期濫伐、濫捕、濫採造成資源短缺和枯竭，從而不能滿足人類自身需要；大量的工業汙染直接危害人類自身健康等，這些都是人與環境互動作用的結果，是大自然受破壞後所產生的一種反作用。生態學的一般規律美國科學家小米勒總結出的生態學三定律如下： 生態學第一定律：我們的任何行動都不是孤立的，對自然界的任何侵犯都具有無數的效 應，其中許多是不可預料的。這一定律是G．哈定(G．Hardin)提出的，可稱為多效應原理。 生態學第二定律：每一事物無不與其他事物相互聯絡和相互交融。此定律又稱相互聯絡原理。 生態學第三定律：我們所生產的任何物質均不應對地球上自然的生物地球化學迴圈有任何干擾。此定律可稱為勿干擾原理。 正文： 大致可從種群、群落、生態系統和人與環境的關係4方面說明。 ●種群的自然調節在環境無明顯變化的條件下，種群數量有保持穩定的趨勢。一個種群所棲環境的空間和資源是有限的，只能承載一定數量的生物，承載量接近飽和時，如果種群數量（密度）再增加，增長率則會下降乃至出現負值，使種群數量減少；而當種群數量（密度）減少到一定限度時，增長率會再度上升，最終使種群數量達到該環境允許的穩定水平。對種群自然調節規律的研究可以指導生產實踐。例如，制定合理的漁業捕撈量和林業採伐量，可保證在不傷及生物資源再生能力的前提下取得最佳產量。 ●物種間的相互依賴和相互制約一個生物群落中的任何物種都與其他物種存在著相互依賴和相互制約的關係。常見的是：①食物鏈。在食物鏈中，居於相鄰環節的兩物種的數量比例有保持相對穩定的趨勢。如捕食者的生存依賴於被捕食者,其數量也受被捕食者的制約;而被捕食者的生存和數量也同樣受捕食者的制約。兩者間的數量保持相對穩定。②競爭。物種間常因利用同一資源而發生競爭：如植物間爭光、爭空間、爭水、爭土壤養分；動物間爭食物、爭棲居地等。在長期進化中、競爭促進了物種的生態特性的分化，結果使競爭關係得到緩和，並使生物群落產生出一定的結構。例如森林中既有高大喜陽的喬木,又有矮小耐陰的灌木,各得其所；林中動物或有晝出夜出之分,或有食性差異,互不相擾。③互利共生。如地衣中菌藻相依為生，大型草食動物依賴胃腸道中寄生的微生物幫助消化，以及蟻和蚜蟲的共生關係等，都表現了物種間的相互依賴的關係。以上幾種關係使生物群落表現出複雜而穩定的結構，即生態平衡，平衡的破壞常可能導致某種生物資源的永久性喪失。 ●物質的迴圈再生生態系統的代謝功能就是保持生命所需的物質不斷地迴圈再生。Sunny提供的能量驅動著物質在生態系統中不停地迴圈流動，既包括環境中的物質迴圈、生物間的營養傳遞和生物與環境間的物質交換，也包括生命物質的合成與分解等物質形式的轉換。物質迴圈的正常執行，要求一定的生態系統結構。隨著生物的進化和擴散，環境中大量無機物質被合成為生命物質，形成了廣袤的森林、草原以及生息其中的飛禽走獸。一般說，發展中的生物群落的物質代謝是進多出少，而當群落成熟後代謝趨於平衡，進出大致相當。人們在改造自然的過程中須注意到物質代謝的規律。一方面，在生產中只能因勢利導，合理開發生物資源，而不可只顧一時，竭澤而漁。目前世界上已有大面積農田因肥力減退未得到及時補償而減產。另一方面，還應控制環境汙染。由於大量有毒的工業廢物進入環境，超越了生態系統和生物圈的降解和自淨能力，因而造成毒物積累，損害了人類與其他生物的生活環境。 ●生物與環境的互動作用生物進化就是生物與環境互動作用的產物。生物在生活過程中不斷地由環境輸入並向其輸出物質，而被生物改變的物質環境反過來又影響或選擇生物，二者總是朝著相互適應的協同方向發展，即通常所說的正常的自然演替。隨著人類活動領域的擴充套件,對環境的影響也越加明顯。在改造自然的活動中,人類自覺或不自覺地做了不少違背自然規律的事，損害了自身利益。如對某些自然資源的長期濫伐、濫捕、濫採造成資源短缺和枯竭，從而不能滿足人類自身需要；大量的工業汙染直接危害人類自身健康等，這些都是人與環境互動作用的結果，是大自然受破壞後所產生的一種反作用。分支學科 ①按所研究的生物類別分，有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等；還可細分，如昆蟲生態學、魚類生態學等。②按生物系統的結構層次分，有個體生態學、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學等。③按生物棲居的環境類別分，有陸地生態學和水域生態學；前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學等，後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、河流生態學等；還有更細的劃分，如植物根際生態學、腸道生態學等。④生態學與非生命科學相結合的，有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學等；與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學、古生態學等。⑤應用性分支學科有：農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、汙染生態學（環境保護生態學）、城市生態學等。基本原理應用的思路生態學的基本原理，通常包括四方面的內容：個體生態、種群生態、群落生態和生態系統生態。 一個健康的生態系統是穩定的和可持續的：在時間上能夠維持它的組織結構和自治，也能夠維持對脅迫的恢復力。健康的生態系統能夠維持它們的複雜性同時能滿足人類的需求。 生態學的基本原理的應用思路，我認為是模仿自然生態系統的生物生產、能量流動、物質迴圈和資訊傳遞而建立起人類社會組織，以自然能流為主，儘量減少人工附加能源，尋求以儘量小的消耗產生最大的綜合效益，解決目前人類面臨的各種環境危機。 較為流行的幾種思路如下： 1、實施可持續發展 1987年世界環境與發展委員會提出“滿足當代人的需要，又不對後代滿足其發展需要的能力構成威脅的發展”。可持續發展觀念協調社會與人的發展之間的關係，包括生態環境、經濟、社會的可持續發展，但最根本的是生態環境的可持續發展。 2、注重人與自然和諧發展 事實上造成當代世介面臨的空前嚴重的生態危機的重要原因就是以往人類對自然的錯誤認識。工業文明以來，人類憑藉自認為先進的“高科技”試圖主宰、征服自然，這種嚴重錯誤的觀念和行為雖然帶來了經濟的飛躍，但造成的環境問題卻是不可彌補的。人類是生物界中的一分子，因此必須與自然界和諧共生，共同發展。 3、生態倫理道德觀 大量而隨意地破壞環境、消耗資源的發展道路是一種對後代和其他生物不負責任和不道德的發展模式。新型的生態倫理道德觀應該是發展經濟的同時還要考慮這些人類行為不僅有利於當代人類生存發展，還要為後代留下足夠的發展空間。 從生態學中分化出來的產業生態學、恢復生態學以及生態工程、城市生態建設等等，都是生態學基本原理推廣的成果。 在計算經濟生產中，不應認為自然資源是沒有價值的或者無限的，而是用生態價值觀念，應考慮到經濟發展對環境的破壞影響，利用科技的進步，將破壞降低到最大限度，同時倡導一種有利於物質良性迴圈的消費方式，即適可而止、持續、健康的消費觀。其它定義生態學的定義還有很多： 生態學是研究生物（包括動物和植物）怎樣生活和它們為什麼按照自己的生活方式生活的科學。（埃爾頓，1927） 生態學是研究有機體的分佈和多度的科學。（Andrenathes,1954） 生態學是研究生態系統的結構與功能的科學。（E.P.Odum，1956） 生態學是研究生命系統之間相互作用及其機理的科學。（馬世駿，1980） 生態學是綜合研究有機體、物理環境與人類社會的科學。（E.P.Odum，1997）關於生態學的幾點補充 生態學是一門年輕的科學，所以應該會有極為前途的一面，卻往往被其他的生物工作者所鄙夷，認為其“假、大、空”，其實這種想法是完全不正確的。 生態學的產生就是因為它和我們的生活極為緊密，它是用來研究生物與環境相互關係的科學，因而對一個生態工作者來說，生態要求人掌握的知識那是相當的全面，至少要對生物，環境，水溫，地理等方面有一定的瞭解，尤其是要是生物和環境要有相當紮實的功底，所以說一個生態學家要懂得的東西很多。 做生態的都很苦，要到處採集樣品，調查原因，還要回來做實驗分析，辛苦是難免的。 在這裡我還想講講關於生態的幾本參考書，首先作為一個生態學入門的人來說，內蒙古大學的李博院士所編寫的生態學是一本極為好的參考書，不論是從內容還是排版，都堪稱經典，其實上面有人介紹的楊持只是他以前的一個下手（李博院士已經去世了，可嘆）。還有一本是北師大的孫儒泳院士編寫的基礎生態學，也是一本不錯的書，孫院士現在還健在，依然活躍在科研第一線。 生態學分支很多，譬如從事草原生態學的，在北京的植物所很厲害；從事水生生態的，在水生所全國數一數二，這裡得提一下一個極為厲害的人，劉建康院士，他是淡水生態學的奠基人之一，現在已經93歲高齡了，依然每天上班，精神也很好，稱得上是一個元老級的人物。 生態學有前途嗎？這是很多人會疑惑的一個問題，個人觀念認為：如果你把前途完全看成“錢”途，那奉勸你不要從事生態學研究，如果你真的想為改善日益惡化的生態環境敬一點微薄的力量，可以考慮。
生態學的淵源 “生態學”一詞是德國生物學家海克爾1866年提出的。海克爾在其動物學著作中定義生態學是：研究動物與其有機及無機環境之間相互關係的科學，特別是動物與其他生物之間的有益和有害關係。 其後，有些博物學家認為生態學與普通博物學不同，具有定量的和動態的特點，他們把生態學視為博物學的理論科學；持生理學觀點的生態學家認為生態學是普通生理學的分支，它與一般器官系統生理學不同，側重在整體水平上探討生命過程與環境條件的關係；從事植物群落和動物行為工作的學者分別把生態學理解為生物群落的科學和環境條件影響下的動物行為科學；側重進化觀點的學者則把生態學解釋為研究環境與生物進化關係的科學。 後來，在生態學定義中又增加了生態系統的觀點，把生物與環境的關係歸納為物質流動及能量交換；20世紀70年代以來則進一步概括為物，質流、能量流及資訊流。生態學的發展 生態學的發展大致可分為萌芽期、形成期和發展期三個階段。 萌芽期古人在長期的農牧漁貓生產中積累了樸素的生態學知識，諸如作物生長與季節氣候及土壤水分的關係、常見動物的物候習性等。如公元前4世紀希臘學者亞里士多德曾粗略描述動物的不同型別的棲居地，還按動物活動的環境型別將其分為陸棲和水棲兩類，按其食性分為肉食、草食、雜食和特殊食性等類。 亞里士多德的學生、公元前三世紀的雅典學派首領賽奧夫拉斯圖斯在其植物地理學著作中已提出類似今日植物群落的概念。公元前後出現的介紹農牧漁獵知識的專著，如古羅馬公元1世紀老普林尼的《博物志》、6世紀中國農學家賈思勰的《齊民要術》等均記述了素樸的生態學觀點。 形成期大約從15世紀到20世紀40年代。 15世紀以後，許多科學家透過科學考察積累了不少宏觀生態學資料。19世紀初葉，現代生態學的輪廓開始出現。如雷奧米爾的6卷昆蟲學著作中就有許多昆蟲生態學方面的記述。瑞典博物學家林奈首先把物候學、生態學和地理學觀點結合起來，綜合描述外界環境條件對動物和植物的影響。法國博物學家布豐強調生物變異基於環境的影響。德國植物地理學家人洪堡)創造性地結合氣候與地理因子的影響來描述物種的分佈規律。 19世紀，生態學進一步發展。這一方面是由於農牧業的發展促使人們開展了環境因子對作物和家畜生理影響的實驗研究。例如，在這一時期中確定了五攝氏度為一般植物的發育起點溫度，繪製了動物的溫度發育曲線，提出了用光照時間與平均溫度的乘積作為比較光化作用的“光時度”指標以及植物營養的最低量律和光譜結構對於動植物發育的效應等。 另一方面，馬爾薩斯於1798年發表的《人口論》一書造成了廣泛的影響。費爾許爾斯特1833年以其著名的邏輯斯諦曲線描述人口增長速度與人口密度的關係，把數學分析方法引入生態學。19世紀後期開展的對植物群落的定量描述也已經以統計學原理為基礎。1851年達爾文在《物種起源》一書中提出自然選擇學說，強調生物進化是生物與環境互動作用的產物，引起了人們對生物與環境的相互關係的重視，更促進了生態學的發展。 19世紀中葉到20世紀初葉，人類所關心的農業、漁貓和直接與人類健康有關的環境衛生等問題，推動了農業生態學、野生動物種群生態學和媒介昆蟲傳病行為的研究。由於當時組織的遠洋考察中都重視了對生物資源的調查，從而也豐富了水生生物學和水域生態學的內容。 到20世紀30年代，已有不少生態學著作和教科書闡述了一些生態學的基本概念和論點，如食物鏈、生態位、生物量、生態系統等。至此，生態學已基本成為具有特定研究物件、研究方法和理論體系的獨立學科。 發展期20世紀50年代以來，生態學吸收了數學、物理、化學工程技術科學的研究成果，向精確定量方向前進並形成了自己的理論體系： 數理化方法、精密靈敏的儀器和電了計算機的應用，使生態學工作者有可能更廣泛、深入地探索生物與環境之間相互作用的物質基礎，對複雜的生態現象進行定量分析；整體概念的發展，產生出系統生態學等若干新分支，初步建立了生態學理論體系。 由於世界上的生態系統大都受人類活動的影響，社會經濟生產系統與生態系統相互交織，實際形成了龐大的複合系統。隨著社會經濟和現代工業化的高速度發展，自然資源、人口、糧食和環境等一系列影響社會生產和生活的問題日益突出。 為了尋找解決這些問題的科學依據和有效措施，國際生物科學聯合會(IUBS)制定了“國際生物計劃”(IBP)，對陸地和水域生物群系進行生態學研究。1972年聯合國教科文組織等繼IBP之後，設立了人與生物圈(MAB)國際組織，制定“人與生物圈”規劃，組織各參加國開展森林、草原。海洋、湖泊等生態系統與人類活動關係以及農業、城市、汙染等有關的科學研究。許多國家都設立了生態學和環境科學的研究機構。 和許多自然科學一樣，生態學的發展趨勢是：由定性研究趨向定量研究，由靜態描述趨向動態分析；逐漸向多層次的綜合研究發展；與其他某些學科的交叉研究日益顯著。 由人類活動對環境的影響來看，生態學是自然科學與社會科學的交匯點；在方法學方面，研究環境因素的作用機制高不開生理學方法，離不開物理學和化學技術，而且群體調查和系統分析更高不開數學的方法和技術；在理論方面，生態系統的代謝和自穩態等概念基本是引自生理學，而由物質流、能量流和資訊流的角度來研究生物與環境的相互作用則可說是由物理學、化學、生理學、生態學和社會經濟學等共同發展出的研究體系。生態學的基本內容 按所研究的生物類別分，有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等；還可細分，如昆蟲生態學、魚類生態學等。 按生物系統的結構層次分，有個體生態學、種群生態學、群落生態學生態系統生態學等。 按生物棲居的環境類別分，有陸地生態學和水域生態學；前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學等，後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、河流生態學等；還有更細的劃分，如植物根際生態學、腸道生態學等。 生態學與非生命科學相結合的，有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學等；與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學古生態學等。 應用性分支學科有：農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、環境保護生態學、城市生態學等。 生態學的一般規律大致可從種群、群落、生態系統和人與環境的關係四個方面說明。 在環境無明顯變化的條件下，種群數量有保持穩定的趨勢。一個種群所棲環境的空間和資源是有限的，只能承載一定數量的生物，承載量接近飽和時，如果種群數量(密度)再增加，增長率則會下降乃至出現負值，使種群數量減少；而當種群數量(密度)減少到一定限度時，增長率會再度上升，最終使種群數量達到該環境允許的穩定水平。對種群自然調節規律的研究可以指導生產實踐。例如，制定合理的漁業捕撈量和林業採伐量，可保證在不傷及生物資源再生能力的前提下取得最佳產量。 一個生物群落中的任何物種都與其他物種存在著相互依賴和相互制約的關係。常見的有： 食物鏈，居於相鄰環節的兩物種的數量比例有保持相對穩定的趨勢。如捕食者的生存依賴於被捕食者，其數量也受被捕食者的制約；而被捕食者的生存和數量也同樣受捕食者的制約。兩者間的數量保持相對穩定； 競爭，物種間常因利用同一資源而發生競爭：如植物間爭光、爭空間、爭水、爭土壤養分；動物間爭食物、爭棲居地等。在長期進化中、競爭促進了物種的生態特性的分化，結果使競爭關係得到緩和，並使生物群落產生出一定的結構。例如森林中既有高大喜陽的喬木，又有矮小耐陰的灌木，各得其所；林中動物或有晝出夜出之分，或有食性差異，互不相擾； 互利共生。如地衣中菌藻相依為生，大型草食動物依賴胃腸道中寄生的微生物幫助消化，以及蟻和蚜蟲的共生關係等，都表現了物種間的相互依賴的關係。以上幾種關係使生物群落表現出複雜而穩定的結構，即生態平衡，平衡的破壞常可能導致某種生物資源的永久性喪失。 生態系統的代謝功能就是保持生命所需的物質不斷地迴圈再生。Sunny提供的能量驅動著物質在生態系統中不停地迴圈流動，既包括環境中的物質迴圈、生物間的營養傳遞和生物與環境間的物質交換，也包括生命物質的合成與分解等物質形式的轉換。 物質迴圈的正常執行，要求一定的生態系統結構。隨著生物的進化和擴散，環境中大量無機物質被合成為生命物質形成了廣袤的森林、草原以及生息其中的飛禽走獸。一般說，發展中的生物群落的物質代謝是進多出少，而當群落成熟後代謝趨於平衡，進出大致相當。 人們在改造自然的過程中須注意到物質代謝的規律。一方面，在生產中只能因勢利導，合理開發生物資源，而不可只顧一時，竭澤而漁。目前世界上已有大面積農田因肥力減退未得到及時補償而減產。另一方面，還應控制環境汙染，由於大量有毒的工業廢物進入環境，超越了生態系統和生物圈的降解和自淨能力，因而造成毒物積累，損害了人類與其他生物的生活環境。 生物進化就是生物與環境互動作用的產物。生物在生活過程中不斷地由環境輸入並向其輸出物質，而被生物改變的物質環境反過來又影響或選擇生物，二者總是朝著相互適應的協同方向發展，即通常所說的正常的自然演替。隨著人類活動領域的擴充套件，對環境的影響也越加明顯。 在改造自然的話動中，人類自覺或不自覺地做了不少違背自然規律的事，損害了自身利益。如對某些自然資源的長期濫伐、濫捕、濫採造成資源短缺和枯竭，從而不能滿足人類自身需要；大量的工業汙染直接危害人類自身健康等，這些都是人與環境互動作用的結果，是大自然受破壞後所產生的一種反作用。生態學的一般規律美國科學家小米勒總結出的生態學三定律如下： 生態學第一定律：我們的任何行動都不是孤立的，對自然界的任何侵犯都具有無數的效 應，其中許多是不可預料的。這一定律是G．哈定(G．Hardin)提出的，可稱為多效應原理。 生態學第二定律：每一事物無不與其他事物相互聯絡和相互交融。此定律又稱相互聯絡原理。 生態學第三定律：我們所生產的任何物質均不應對地球上自然的生物地球化學迴圈有任何干擾。此定律可稱為勿干擾原理。 正文： 大致可從種群、群落、生態系統和人與環境的關係4方面說明。 ●種群的自然調節在環境無明顯變化的條件下，種群數量有保持穩定的趨勢。一個種群所棲環境的空間和資源是有限的，只能承載一定數量的生物，承載量接近飽和時，如果種群數量（密度）再增加，增長率則會下降乃至出現負值，使種群數量減少；而當種群數量（密度）減少到一定限度時，增長率會再度上升，最終使種群數量達到該環境允許的穩定水平。對種群自然調節規律的研究可以指導生產實踐。例如，制定合理的漁業捕撈量和林業採伐量，可保證在不傷及生物資源再生能力的前提下取得最佳產量。 ●物種間的相互依賴和相互制約一個生物群落中的任何物種都與其他物種存在著相互依賴和相互制約的關係。常見的是：①食物鏈。在食物鏈中，居於相鄰環節的兩物種的數量比例有保持相對穩定的趨勢。如捕食者的生存依賴於被捕食者,其數量也受被捕食者的制約;而被捕食者的生存和數量也同樣受捕食者的制約。兩者間的數量保持相對穩定。②競爭。物種間常因利用同一資源而發生競爭：如植物間爭光、爭空間、爭水、爭土壤養分；動物間爭食物、爭棲居地等。在長期進化中、競爭促進了物種的生態特性的分化，結果使競爭關係得到緩和，並使生物群落產生出一定的結構。例如森林中既有高大喜陽的喬木,又有矮小耐陰的灌木,各得其所；林中動物或有晝出夜出之分,或有食性差異,互不相擾。③互利共生。如地衣中菌藻相依為生，大型草食動物依賴胃腸道中寄生的微生物幫助消化，以及蟻和蚜蟲的共生關係等，都表現了物種間的相互依賴的關係。以上幾種關係使生物群落表現出複雜而穩定的結構，即生態平衡，平衡的破壞常可能導致某種生物資源的永久性喪失。 ●物質的迴圈再生生態系統的代謝功能就是保持生命所需的物質不斷地迴圈再生。Sunny提供的能量驅動著物質在生態系統中不停地迴圈流動，既包括環境中的物質迴圈、生物間的營養傳遞和生物與環境間的物質交換，也包括生命物質的合成與分解等物質形式的轉換。物質迴圈的正常執行，要求一定的生態系統結構。隨著生物的進化和擴散，環境中大量無機物質被合成為生命物質，形成了廣袤的森林、草原以及生息其中的飛禽走獸。一般說，發展中的生物群落的物質代謝是進多出少，而當群落成熟後代謝趨於平衡，進出大致相當。人們在改造自然的過程中須注意到物質代謝的規律。一方面，在生產中只能因勢利導，合理開發生物資源，而不可只顧一時，竭澤而漁。目前世界上已有大面積農田因肥力減退未得到及時補償而減產。另一方面，還應控制環境汙染。由於大量有毒的工業廢物進入環境，超越了生態系統和生物圈的降解和自淨能力，因而造成毒物積累，損害了人類與其他生物的生活環境。 ●生物與環境的互動作用生物進化就是生物與環境互動作用的產物。生物在生活過程中不斷地由環境輸入並向其輸出物質，而被生物改變的物質環境反過來又影響或選擇生物，二者總是朝著相互適應的協同方向發展，即通常所說的正常的自然演替。隨著人類活動領域的擴充套件,對環境的影響也越加明顯。在改造自然的活動中,人類自覺或不自覺地做了不少違背自然規律的事，損害了自身利益。如對某些自然資源的長期濫伐、濫捕、濫採造成資源短缺和枯竭，從而不能滿足人類自身需要；大量的工業汙染直接危害人類自身健康等，這些都是人與環境互動作用的結果，是大自然受破壞後所產生的一種反作用。分支學科 ①按所研究的生物類別分，有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等；還可細分，如昆蟲生態學、魚類生態學等。②按生物系統的結構層次分，有個體生態學、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學等。③按生物棲居的環境類別分，有陸地生態學和水域生態學；前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學等，後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、河流生態學等；還有更細的劃分，如植物根際生態學、腸道生態學等。④生態學與非生命科學相結合的，有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學等；與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學、古生態學等。⑤應用性分支學科有：農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、汙染生態學（環境保護生態學）、城市生態學等。基本原理應用的思路生態學的基本原理，通常包括四方面的內容：個體生態、種群生態、群落生態和生態系統生態。 一個健康的生態系統是穩定的和可持續的：在時間上能夠維持它的組織結構和自治，也能夠維持對脅迫的恢復力。健康的生態系統能夠維持它們的複雜性同時能滿足人類的需求。 生態學的基本原理的應用思路，我認為是模仿自然生態系統的生物生產、能量流動、物質迴圈和資訊傳遞而建立起人類社會組織，以自然能流為主，儘量減少人工附加能源，尋求以儘量小的消耗產生最大的綜合效益，解決目前人類面臨的各種環境危機。 較為流行的幾種思路如下： 1、實施可持續發展 1987年世界環境與發展委員會提出“滿足當代人的需要，又不對後代滿足其發展需要的能力構成威脅的發展”。可持續發展觀念協調社會與人的發展之間的關係，包括生態環境、經濟、社會的可持續發展，但最根本的是生態環境的可持續發展。 2、注重人與自然和諧發展 事實上造成當代世介面臨的空前嚴重的生態危機的重要原因就是以往人類對自然的錯誤認識。工業文明以來，人類憑藉自認為先進的“高科技”試圖主宰、征服自然，這種嚴重錯誤的觀念和行為雖然帶來了經濟的飛躍，但造成的環境問題卻是不可彌補的。人類是生物界中的一分子，因此必須與自然界和諧共生，共同發展。 3、生態倫理道德觀 大量而隨意地破壞環境、消耗資源的發展道路是一種對後代和其他生物不負責任和不道德的發展模式。新型的生態倫理道德觀應該是發展經濟的同時還要考慮這些人類行為不僅有利於當代人類生存發展，還要為後代留下足夠的發展空間。 從生態學中分化出來的產業生態學、恢復生態學以及生態工程、城市生態建設等等，都是生態學基本原理推廣的成果。 在計算經濟生產中，不應認為自然資源是沒有價值的或者無限的，而是用生態價值觀念，應考慮到經濟發展對環境的破壞影響，利用科技的進步，將破壞降低到最大限度，同時倡導一種有利於物質良性迴圈的消費方式，即適可而止、持續、健康的消費觀。其它定義生態學的定義還有很多： 生態學是研究生物（包括動物和植物）怎樣生活和它們為什麼按照自己的生活方式生活的科學。（埃爾頓，1927） 生態學是研究有機體的分佈和多度的科學。（Andrenathes,1954） 生態學是研究生態系統的結構與功能的科學。（E.P.Odum，1956） 生態學是研究生命系統之間相互作用及其機理的科學。（馬世駿，1980） 生態學是綜合研究有機體、物理環境與人類社會的科學。（E.P.Odum，1997）關於生態學的幾點補充 生態學是一門年輕的科學，所以應該會有極為前途的一面，卻往往被其他的生物工作者所鄙夷，認為其“假、大、空”，其實這種想法是完全不正確的。 生態學的產生就是因為它和我們的生活極為緊密，它是用來研究生物與環境相互關係的科學，因而對一個生態工作者來說，生態要求人掌握的知識那是相當的全面，至少要對生物，環境，水溫，地理等方面有一定的瞭解，尤其是要是生物和環境要有相當紮實的功底，所以說一個生態學家要懂得的東西很多。 做生態的都很苦，要到處採集樣品，調查原因，還要回來做實驗分析，辛苦是難免的。 在這裡我還想講講關於生態的幾本參考書，首先作為一個生態學入門的人來說，內蒙古大學的李博院士所編寫的生態學是一本極為好的參考書，不論是從內容還是排版，都堪稱經典，其實上面有人介紹的楊持只是他以前的一個下手（李博院士已經去世了，可嘆）。還有一本是北師大的孫儒泳院士編寫的基礎生態學，也是一本不錯的書，孫院士現在還健在，依然活躍在科研第一線。 生態學分支很多，譬如從事草原生態學的，在北京的植物所很厲害；從事水生生態的，在水生所全國數一數二，這裡得提一下一個極為厲害的人，劉建康院士，他是淡水生態學的奠基人之一，現在已經93歲高齡了，依然每天上班，精神也很好，稱得上是一個元老級的人物。 生態學有前途嗎？這是很多人會疑惑的一個問題，個人觀念認為：如果你把前途完全看成“錢”途，那奉勸你不要從事生態學研究，如果你真的想為改善日益惡化的生態環境敬一點微薄的力量，可以考慮。