二、生态学的研究内容和对象
1.生态学的研究内容
早期生态学是研究生物与环境之间相互关系的生物学分支，经典生态学研究的最低层次是有机体(个体)。随着生物学向宏观方向变化，生态学作为宏观生物学主要以个体、种群、群落等不同的生命体系为研究对象。现代生态学的研究重点在于生态系统中各组成成分之间，尤其是生物与环境、生物与生物之间的相互作用。因此，现代生态学的研究对象既不是生物，也不是环境，而是由生物与环境相互作用构成的整体一生态系统。其实，从生态学的研究内容可看出，无论是经典生态学研究生物与环境的关系，还是现代生态学研究生态系统结构和功能，都是研究一定实体(生态系统)内各层次、各要素的相互作用规律。当然，这个包含生命成分的实体有大有小，大到生物圈，小到一滴水;实体内的层次及组成要素也有简有繁，具体情况视研究目.的而定。
(1)个体生态学
个体生态学主要研究生物个体生长发育与环境之间的相互关系，即生物对环境的适应过程，生物体与环境间能量、物质的交换，数量与质量的报考关系，以及环境对生物的塑造作用。以确定某个生物种对生态因素的稳定性与趋向性的界限，探讨环境对有机体的形态、生理和行为的影响。就植物来说，是研究植物个体的发芽、生长、开花、结果、落叶、休眠等各个阶段的形态变化、生理变化反应与环境的关系，就动物而言，是研究动物个体的适应性、耐受性、食性、迁移、繁殖、生活史等。
不同的物种之间存在明显差异，但不管差异多大，不管是动物、植物还是微生物，它们都在一定的环境中生存，一方面生物种要从环境中获取其生活必须的物质资源以构建自身有机体，同时还要获得能量资源进行各种生命活动，其生存和活动时刻会受到自然环境的制约与影响;另一方面，生物又时刻对所处的环境产生各种反应，并影响环境。生物间差异及生殖隔离的产生、形状迥异的生物的形成正是生物对千变万化的环境适应的结果。由于环境的变动和一个种的分布区内环境的异质性，常常会引起物种形状的改变或分化。所以生物种是在生物界的漫长历史中进化产生的，是生物对环境异质性的适应的产物，它不能脱离其生存环境，每一物种多在自己的进化过程中形成了和环境一一对应的关系。个体生态学就是在个体水平层次上研究这种一一对应的关系。个体生态学是以生物个体及栖息地为研究对象，研究栖息地环境因子对生物的影响及生物对栖息地的适应和生态适应的形态、生理和生化机制。由于个体生态学涉及生物个体的生活及生物种的生存和进化，所以可定义个体生态学是研究生物个体发育、系统发育及其与环境关系的生态学分支。
(2)种群生态学
种群是组成同一种生物的不同个体在特定环境空间内的集群。因此，在一定地段上群落中的一个种的所有个体就是一个种群。在自然界中，种群是物种存在的基本单位，是生物群落或生态系统的基本组成部分。种群生态学主要是研究种群与环境之间相互关系。以阐明各个生物种群的存在条件和分布状况，在不同的群落生境中，各生物种群的存在方式、结构、增长等报考特征。研究的重点是种群的数量与结构在时空中的变化规律和调节机制。
例如种群有出生率、死亡率、增长率}有年龄结构和性比;有种内关系和空间分布格局等等。动物种群生态学在本世纪60年代以前是动物生态学的主流。
(3)群落生态学
群落生态学以生物群落为研究对象。所谓群落是指多种植物、动物、微生物种群聚集在一个特定的区域内，相互联系，相互依存而组成的统一的整体。群落生态学是研究群落与环境间的相互关系，揭示群落中各个种群的关系，群落的自我调节和演替等。
群落生态学的研究可以从植物群落、动物群落和微生物群落三个不同角度来研究。其中以植物群落研究得最多，也最深入。群落生态学的一些基本原理多是在植物群落研究中获得的。植物群落学主要研究植物群落的结构、功能、形成、发展及其与所处环境的相互关系。目前对植物群落的研究已形成比较完整的理论体系，在该学科发展的各个历史时期都有一些代表人物和代表著作。因为动物具有移动性，所以动物群落的研究较植物群落困难。但群落研究中涉及复杂的食物网，包括各个营养级及其相互作用，必须有更高营养级的消费者参加，有关生态锥体、营养级间能量传递效率等原理的发现，没有动物群落生态研究是不可能的。而形成群落结构和功能基础的物种间相互关系，诸如捕食、食草、竞争、寄生等许多重要生态学原理，多数也由动物群落研究开始。对近代群落生态学做出重要贡献的一些原理，如边缘效应、岛屿效应、中度干扰假说对形成群落结构的意义、竞争压力对物种多样性的影响等都与动物群落学的进展分不开。因此，最有成效的群落生态学研究，应该是动物、植物、微生物群落的有机结合。
(4)生态系统生态学
生态系统生态学以生态系统为研究对象。生态系统是指生物群落与生活环境间由于相互作用而形成一种稳定的自然系统。生物群落从环境中取得能量和营养，形成自身的物质，这些物质由一个有机体按照食物链转移到另一个有机体，最后又返回到环境中去，通过微生物的分解，又转化成可以重新被植物利用的营养物质，这种能量流动和物质循环的各个环节都是生态系统生态学的研究内容。
生态系统的概念是英国学者坦斯利在1935年明确提出的。自从20世纪60年代以来，由于世界的人口、环境、资源等威胁人类生存的挑战性问题的出现，使得生态系统研究也逐渐发展成为生态学研究的主流。而生态学已从生物学中的一个分支学科上升到举世瞩目的地位，并发展成一门独立的生态科学。
(5)景观生态学
景观是以相似的形式在一定面积上重复出现的具相互作用的生态系统的聚合所组成的区域，是反映内陆地形、地貌或景色(如草原、森林、山脉和湖泊等)的图像。景观生态学就是研究一定区域景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用规律的生态学分支。景观结构包括组成景观的要素(地形、水文、地质、气候、土壤、植被和动物)和组分(森林、草地、农田、果园、水体、聚落和道路)的种类、大小、形状、轮廓、数目和它们的空间配置。景观结构及其变化对生态过程有不同程度的影响，包括要素和组分间的相互作用，能量、物质和生物有机体在组分间的流动等。
景观生态学的研究，通常是在各种图上进行的，其结果也包括各种各样的图。它最主要的数据收集途径是使用航空相片、卫星相片和其他遥感技术配合野外抽样调查以取得所需要的更详细的信息。景观生态学的许多研究内容需借助3S技术，即Rs(遥感技术)、GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)。对于已经取得的数据可以进行多种分析，其中空间格局分析是景观生态学研究中最常用的方法之一。
(6)全球生态学
人类已经进入了21世纪，就人类在地球上持续生存而言，这是一个关键的世纪。近几个世纪人类对地球面貌改变的速度急剧增加，它一方面给人类创造了前所未有的发达的社会文明，包括物质文明和精神文明，使我们这一代人具有很高的生活水准;但另一方面，也给人类带来了一系列对于社会持续发展的问题，如人口、资源、环境等。这些问题的解决要求现代生态学家从全球尺度上研究生态学现象，以保证人类社会得以持续发展。正如一些科学家所指出的，21世纪的人类是历史上能以高度发展的现代技术和工具，从全球规模研究生态学，即全球生态学的一代人;同时也可能是具有此种机会对地球变化方向做出重要影响的最后一代人。
当前人们最为关注的全球变化主要有四个方面：
第一，大尺度大气一海洋系统对于生态系统的全球影响;
第二，土地利用和景观变化对于生物多样性的影响;
第三，人类活动通过人工固氮对于全球尺度氮循环的影响;
第四，人类活动通过增加大气二氧化碳对于全球温度的影响。
进行全球尺度生态学研究除了要有新的研究工具和途径外，最为重要的可能还是科学文明的改变，这涉及的是科学家本身的精神文明。这就是说，为了有效地进行全球变化这样复杂的课题，科学家必须充分意识到各种学科的价值，并且能在多学科的队伍中进行有效地合作研究。大尺度的全球变化研究也要求建立国际的合作队伍。
个体生态学、种群生态学和群落生态学基本上只研究生态的自然属性和动物生态的某些社会特征，属于传统生态学。但由于生态具有自然、社会和经济的三重性，因此生态学必然要走上以区域生态和全球生态为核心的现代生态学的轨道。
以上从纵的方面概述生态学研究内容，从横向方面来概括，生态学研究以下内容：
第一，生态系统中的个体、种、种群、群落及整个生态系统的生态学，研究这些不同级别水平的结构、报考的特征或规律，彼此问的关系及调控，如种的分布、种的数量变动、种的行为、种的进化、种际关系，以寻找生态系统中种群的适应结构，并采用生态技术控制有害种群的发生和蔓延，合理开发利用生物资源，保护物种多样性。
第二，自然及人工生态系统生产力的研究，以提高光合作用强度及不同营养水平生物产品的经济效益，以充分发挥生物圈的潜力来适应不断增长的人口生存的需求。
第三，能源和环境方面，寻找新的替代能源，运用生态工程，监测和综合治理环境污染，解决发展和保护之间的矛盾。
第四，人类在生态系统中的作用以及协调人与自然的复杂关系，以改善人类生态环境，寻求全球持续发展的途径。
第五，不断探索生态学研究方法，联合自然科学及社会科学多种学科，以生态学为桥梁，吸收数学、物理、化学的新方法，运用计算机、遥感、系统分析等近代技术，使得对生态系统的研究逐渐由描述性、实验性转向解析性、综合性，从简单的描述回归模型发展到较大的动力学模型，分析表达复杂系统中各组分的定量关系，宏观与微观结合，为宏观决策提出科学依据和手段。
2.生态学的研究对象
生态学的研究内容多、范围广，似乎包罗万象，甚至有人认为生态学没有任何特殊研究对象。事实上，生态学的每一个具体问题都有自身特殊的研究对象，这个对象即是“生态系统”。生态学有许多不同的研究领域，要么集中于特定的区域，要么利用一定的方法解决特定的问题，但相对每一个研究领域或问题都有其明确的界定，这个特定的区域就是生态系统，特定问题也是一定生态系统内的问题。因此，生态学的研究对象是一定的生_态系统。
从前面生态学的定义以及拓展变化可以看出生态学研究内容的复杂性。早期生态学是研究生物与环境相互关系的生物学分支，经典生态学研究的最低层次是有机体(个体)，随着生物学向宏观方向的变化，生态学作为宏观生物学主要以个体、种群、群落等宏观方向不同等级的生命体系为研究对象。现代生态学研究的重点在于生态系统和生物圈内各组织层次中组成成分之间，尤其是生物与环境、生物与生物之间的相互作用。因此，现代生态学的研究对象既不是生物，也不是环境，而是由生物与环境相互作用构成的整体——生态系统。
3.生态学的分支学科
随着生态学的发展，生态学的研究领域、研究范围及研究内容都在不断扩大，已形成了庞大的学科体系。
(1)根据组织层次分类
按研究对象的生物组织水平可分为：个体生态学、种群落生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、区域生态学和全球生态学。
(2)根据生物类群分类
按生物分类类群划分有：普通生态学、动物生态学、植物生态学和微生物生态学;还有更具体的生物类群，如昆虫生态学、鱼类生态学、鸟类生态学和兽类生态学等;此外，还有独立的人类生态学。
(3)根据生境类型分类
按生物栖息场所及生境类型划分有：陆地生态学和水域生态学。陆地生态学又包括森林生态学、草原生态学和沙漠生态学等;水域生态学包括海洋生态学、淡水生态学和河口生态学。更具体的划分有：热带生态学、湿地生态学和山地生态学等。
(4)根据研究方法分类
按研究方法划分有：野外生态学、实验生态学和理论生态学等。
(5)根据交叉学科分类
按生态学与其他科学的交叉划分有：生理生态学、进化生态学、分子生态学、数学生态学、化学生态学、能量生态学和地理生态学等。
(6)根据应用领域分类
按应用领域划分有：农田生态学、农业生态学、家畜生态学、渔业生态学、森林生态学、草地生态学、污染生态学、自然资源生态学、城市生态学、生态经济学、恢复生态学、生态工程学、景观生态学、炎类生态学和生态伦理学等。
