第一章 绪论
一、生态学的定义
生态学是研究有机体与其周围环境——包括非生物环境和生物环境相互关系的科学，这是Haeckel最初所给的定义。非生物环境是指光、温、水、营养物等理化因素，生物环境则是同种和异种的其他有机体。显然，Haeckel在此强调的是相互关系，或称相互作用，有机体与环境的相互作用，有机体之间的相互作用，包括同种有机体之间的种内相互作用和异种有机体之间的种间相互作用。
ecology（生态学）一词来源于希腊语，eco-表示住所或栖息地，logos表示学问。因此，就字面而言，生态学是研究生物栖息环境的科学。值得一提的是，生态学这个词中的logos-与经济学（economics）的eco-是同一词根。经济学最初是研究“家庭的管理”的，生态学与经济学有密切关系，生态学可理解为有关生物的经济管理的科学。有一本基础生态学教科书，书名就称为《自然的经济学》（The Economys of Nature）。
Haeckel所赋予生态学的定义很广泛，它引起许多学者的争议。有学者指出，如果生态学内容如此广泛，不属于生态学的学问就不多了。因此，生态学应有更明确的定义，一些著名生态学家对生态学也下过下列定义：
1．英国生态学家Elton（1927）在最早的一本《动物生态学》中，把生态学定义为“科学的自然历史”（Scientific NaturalHistory）。 2．前苏联的生态学家Kaшкapoв（1945）认为，生态学研究“生物的形态、生理和行为的适应性”，即达尔文的生存斗争学说中所指的各种适应性。
虽然上述两定义指出了一些重要的生态学问题，但仍很广泛，与生物学（biology）这个概念不易区分。
3．澳大利亚生态学家Andrewartha（1954）认为，生态学是“研究有机体的分布和多度的科学”。他的著作“动物的分布与多度”是当时被广泛采用的动物生态学教材，他强调的是种群生态学。
4．植物生态学家Warming（1909）提出植物生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物……的影响；地球上所出现的植物群落……及其决定因子……”。这里既包括个体，也包括群落。
法国的Braun-Blanquet（1932）则把植物生态学称为植物社会学，认为它是一门研究植物群落的科学。
本世纪60～70年代，动物生态学和植物生态学趋向汇合，生态系统的研究日益受到重视，并与系统理论交叉。在环境、人口、资源等世界性问题的影响下，生态学的研究重心转向生态系统，又有一些学者提出了新的定义。
5．美国生态学家E．Odum（1956）提出的定义是：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。他的著名教材《生态学基础》（1953，1959，1971）与以前的有很大区别，它以生态系统为中心，对大学生态学教学和研究有很大影响，他本人因此而荣获美国生态学的最高荣誉——泰勒生态学奖（1977）。
6．我国著名生态学家马世骏的定义也属于这一类，他认为生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。
虽然诸学者给生态学下的定义很不相同，但归纳起来大致可分三类：第一类的研究重点是自然历史；第二类是动物的种群生态学和植物的群落生态学；第三类是生态系统生态学。这三个类型代表了生态学发展的不同阶段，强调不同的基础生态学的分支领域。
二、生态学的研究对象
明确研究对象，有助于对生态学定义的了解。生态学研究的特殊性，可以从以下几方面来理解：
1．生态学是研究生物与环境、生物与生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。生物学各分支学科的关系，犹如切多层蛋糕，水平切法表示把生物学按研究的生命现象各个方面加以划分，例如生理学、形态学、遗传学、进化论等各有其特殊研究对象，而生态学研究的则是活生物在自然界中与环境的相互作用和生物之间的相互作用。垂直切法则是按系统分类，把生物学划分为动物学、植物学、细菌学等学科。由此可见，生态学不仅是生物学的基础分支学科之一，也是每一门分类学科的一个重要组成部分。
2．生态学是研究以种群、群落和生态系统为中心的宏观生物学。现代生物学可按照图1-1所示的方式，把研究对象划分为大小不同的组织层次。生态学研究的主要是右侧的层次。从这个意义上讲，生态学属于宏观生物学的范畴。
经典生态学研究的最低层次是有机体（个体），按其研究的大部分问题来看，当前的个体生态学应属于生理生态学的范畴，这是生理学与生态学交界的边缘学科。当然，近代一些生理生态学家更偏重于个体从环境中获得资源和资源分配给维持、生殖、修复、保卫……等方面的进化和适应对策上，而生态生理学家则偏重于对各种环境条件的生理适应及其机制上。但是更多的学者把生理生态学和生态生理学视为同义的。
种群（population）是栖息在同一地域中同种个体组成的复合体。种群是由个体组成的群体，并在群体水平上形成了一系列新的群体的特征，这是个体层次上所没有的。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。
生物群落（biotic community或biocoenosis）是栖息在同一地域中的动物、植物和微生物的复合体。同样，当群落由种群组成为新的层次结构时，产生了一系列新的群体特征，诸如群落的结构、演替、多样性、稳定性……等。植物群落生态学是本世纪60年代以前植物生态学的主体（另一是个体生态学）。
生态系统（ecosystem）是在同一地域中的生物群落和非生物环境的复合体，它与生物地理群落（biogeocoenosis）同义。对生态系统是否与生物群落同一组织层次，至今仍有不同看法。有的学者认为生态系统生态学就是生物群落学，另一些学者把它们划分为两个层次。本世纪 60年代以后，由于世界的人口、环境、资源等威胁人类生存的挑战性问题，生态系统研究也发展为生态学研究的主流。
生物圈（biosphere）是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。岩石圈是所有陆生生物的立足点，岩石圈的土壤中还有植物的地下部分、细菌、真菌、大量的无脊椎动物和掘土的脊椎动物，但它们主要分布在土壤上层几十厘米之内。深刻几十米以下，就只有少数植物的根系才能达到。在更深的地下水中（超过100多米），还可发现棘鱼等动物。岩石圈中最深的生命极限
第1章 绪论
