标题：自然生态系统
耦合问题
社会系统、自然生态系统与国土
人类社会系统事实上寄生于自然生态系统中，两者耦合成为一个大的动态系统。这个大系统能否持续生存，决定了人类社会系统能否持续生存。  自然生态系统
在自然经济时代，社会活动范围有限，这个问题更多地表现为当地社区与当地自然环境的关系。那些不善于处理这个问题的社区，往往导致当地自然环境恶化，陷自身于灾难乃至消亡。数千年的生存经验、集体的记忆，形成了社会的行为规范。于是学者们发现，在那些相互间语言不通、交往困难，习俗各异的民族中，存在一些共同的行为准则。如西南部各民族的“神山”崇拜，其本质是限制对一些地域的人为干扰和对一些资源的索取，这些地域和资源对当地生态系统的稳定具有高度的敏感性。另一方面，追寻不同社区生产生活方式的差异，学者们注意到，这往往是与当地生态环境相互调适的结果。
进入工商文明后，社会活动范围大幅度扩张：山西的煤成了全国的主要动力；布满全国的公路网跑着南来北往的汽车，它们靠几个主要油田的油来驱动；百万人口以上的大城市多达117个，它们消耗着数百甚至上千公里之外运来的粮、油、菜、肉；而这些农产品的生产，又高度依赖农药、化肥、柴油、电力；这些工业品的生产往往又远在它乡，还排放大量的污染物，恶化着日益紧缺的水资源与土地资源……全球升温则提示我们，这种远距离相关性甚至越出了国界。
不但物质生产领域如是，在社会生活方面也一样，电视将纽约、伦敦、巴黎、罗马、东京的灯红酒绿、时装快餐、卡拉蹦迪、纵欲凶杀展现在昔日的“世外桃源”面前，缓慢而无可遏止地瓦解着祖辈们留下的社会伦理，而那是用多少代人的鲜血和生命积淀起来的生存智慧。
可见，现在的问题不再是当地社区与当地自然环境耦合的问题，而是整个国家的社会与全国自然环境耦合的问题。这个问题远比我们祖先遇到的巨大得多。同时，我们对环境的影响力远超出了我们的祖先。在这样的条件下，还有多少时间供我们像祖先们那样积累生存智慧？这是生存对整个社会提出的问题。
这告诉我们，整个中华民族是休戚相关的命运共同体，960万平方公里的国土，300万平方公里的海疆就是我们的共同家园。这个“家园”不是简单的几何空间，它与我们的社会融为同一个生命体。
生存能力
国际学术界对此作了各种研究，提出了生态足迹、生命地球指数、社会代谢理论、物质流核算等许多方法，它们各有所长又各有缺欠。到目前为止，仅在“生态足迹”的研究方向上，笔者找到了对中国各地的大量实证分析论文，而其它方向大都还停留在介绍、引进的阶段，实证分析论文不多见。
让我们先从“生态足迹”的视角，领略一下学者们眼中我们国家自然生态系统与社会系统的关系。
生态足迹
为定量分析自然生态系统与社会系统间相互作用，加拿大不列颠哥伦比亚大学规划与资源生态学教授威廉.里斯(William Rees)于1992年提出了生态足迹(Ecological Footprint即EF)的概念。  自然生态系统
这个方法类似于经济学中的“供需分析”：自然生态系统是“供方”，它提供的是社会系统所需的物质，同时消纳其排放的废弃物；而社会系统是“需方”，它向自然生态系统索取各种物质，并向其排放废物。前者的供给称为“生态容量”或“生态承载力”，后者的需求称为“生态足迹”。这个方法用统一的尺度—“全球公顷”（global hectare）来度量供需双方。
比如，水田的生产能力是世界上土地平均能力的4.4倍，那1公顷就相当于4.4全球公顷。
有了这个尺度，就可以定量分析“供需平衡”了。“生态足迹”大于“生态容量”即为“生态赤字”，反之则为“生态盈余”。而“生态足迹”/“生态容量”即可表明“生态压力”。
当生态压力小于1，意味着生态系统当期产出足以应付社会系统所需；反之，就出现了“生态赤字”，社会系统在透支自然生态系统。
气候变暖
气候变暖影响自然生态系统
表明：全球气候变暖影响自然生态系统，极端天气事件的频率和强度可能会增加。
观测表明，全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响，如海平面升高、冰川退缩、冻土融化、河（湖）封冻期缩短、中高纬生长季节延长、动植物分布范围向南北极区和高海拔区延伸、某些动植物数量减少、一些植物开花期提前，等等。 
现有的研究指出，与全球变暖关系密切的一些极端事件，如厄尔尼诺、干旱、洪水、热浪、雪崩、风暴、沙尘暴、森林火灾等，其发生频率和强度可能会增加，由这些极端事件引起的后果也会加剧。如干旱发生频率和强度的增加，将加重草地土壤侵蚀，因而将增大荒漠化或沙漠化的趋势。
近百年来，中国极端天气与气候事件的频率和强度发生了明显变化。近年来，干旱、暴雨、雷电、台风、沙尘暴、低温冻害、雪灾的发生频率和强度明显增加。据统计，我国每年受各类灾害影响的人口达4亿人次，造成的经济损失平均高达2000多亿元。严重且频发的自然灾害对经济建设、社会发展，特别是广大人民群众的生命财产安全构成了严重威胁。
自我调节
自然生态系统是如何实现自我调节
生态系统的一个重要特点是它常常趋向于达到一种稳态或平衡状态，这种稳态是靠自我调节过程来实现的。调节主要是通过反馈进行的。  自然生态系统
当生态系统中某一成分发生变化时，它必然会引起其他成分的出现相应的变化，这种变化又会反过来影响最初发生变化的那种成分，使其变化减弱或增强，这种过程就叫反馈。负反馈能够使生态系统趋于平衡或稳态。生态系统中的反馈现象十分复杂，既表现在生物组分与环境之间，也表现于生物各组分之间和结构与功能之间，等等。前者在第三节种群部分已有叙述。生物组分之间的反馈现象。在一个生态系统中，当被捕食者动物数量很多时，捕食者动物因获得充足食物而大量发展；捕食者数量增多后，被捕食者数量又减少；接着，捕食者动物由于得不到足够食物，数量自然减少。二者互为因果，彼此消长，维持着个体数量的大致平衡。这仅是以两个种群数量的相互制约关系的简单例子。说明在无外力干扰下，反馈机制和自我调节的作用，而实际情况要复杂得多。所以当生态系统受到外界干扰破坏时，只要不过分严重，一般都可通过自我调节使系统得到修复，维持其稳定与平衡。 
生态系统的自我调节能力是有限度的。当外界压力很大，使系统的变化超过了自我调节能力的限度即“生态阈限”时，它的自我调节能力随之下降，以至消失。此时，系统结构被破坏，功能受阻，以致整个系统受到伤害甚至崩溃，此即通常所说的生态平衡失调。
自然生态系统是介于人工和自然生态系统之间的一种生态系统，农业生态系统可视为半自然生态系统，例如天然放牧草原、人类经营管理的天然林等.
原始生态系统
  自然生态系统一个完整的原始森林生态系统是由高大乔木层、乔木层、灌木层、灌草层、草本层、地被物、菌类、附生植物及生活在其中的动物、昆虫等构成的多品种、多层次有机结合体。在过去数十年时间里，由于人类不理智的经济活动，加之在经济利益驱动下，无节制地进行“竭泽而渔、杀鸡取卵”式的破坏性、掠夺性开发，致使大量珍贵植物被“定位清除”，不少山林变为“空林”，教训十分惨痛！如此继续下去，总有一天整个生态系统将会彻底崩溃。这并非危言耸听，而是活生生的现实。为了建设资源节约型、环境友好型及和谐平安社会，为了人类将来的生存和发展，拯救我们脆弱的原始生态系统已经刻不容缓。
我国著名环保作家唐锡阳指出：地球是我们的“摇篮”、“家园”和“天堂”。她很大，但不是无边无涯；她很美，但不是青春永在；她很富，但不是取之不尽用之不竭。所以我们应当了解她、珍惜她、爱护她，决不可把她变成月亮那样的岩石和荒野。
如何保护我们的原始生态系统？当前应着重抓好四点：首先，最重要、最基本的是防止人的干扰。随着人类干扰生态的规模日益扩大，自然界中的大批珍贵物种已失去生存之地。因此，领导者要有正确的决策，避免决策失误；要牢固树立“保护第一”的思想，采取有效措施，坚决制止破坏生态的各种行为。在保护区内的核心地带，要做到一草一木都不许动，尽可能维持生态原貌；在非核心区从事旅游、生产和资源开发，必须服从于、有利于保护生态，实行科学保护。对保护区应懂得保护什么、为什么保护和怎样保护？要向干部和群众大力宣传科学保护意识，使之人人遵守、个个照办。实行科学工作者、领导和群众相结合。科学工作者知识丰富、工作热心，领导者有决策权和协调能力，人民群众的利益与生态息息相关，是基础力量，三者形成合力即可办大事，故缺一不可。
党的十七大明确提出了“建设生态文明”的任务和目标，我们应当把保护原始生态系统作为己任，切实履行好各自的职责，共同打造人类美好的生态家园！
少数民族文化
中国自然生态系统之幸存得益于少数民族文化
  自然生态系统毛泽东主席在其著名的《论十大关系》中，有一段关于汉族与少数民族关系的精彩描述。他指出少数民族尽管占了中国人口总数的4%左右，但是，她确占有了国土面积的50%以上。在中国的十大生态系统中，有8大类(热带雨林、落叶阔叶林、稀树疏林、草原、荒漠、高寒草甸、苔原、红树林)是少数民族所独有的。如果没有了少数民族，那么中国的生态系统充其量只有落叶阔叶林和部分的常绿阔叶林而已。我们都知道国家经济的迅速发展都是在亚热带的长江、珠江三角洲与暖温带的环渤海区域，经济迅速发展的后果是什么？是各种环境污染与环境恶化，东南半壁江山还能看到昔日的“小桥、流水、人家”么？湖泊富营养化、海水赤潮是大江南难以治理的两大“毒瘤”；而以经济迅速崛起而著称的山东省的土壤里有多少农药和化肥呢？
中国的少数民族在经济上的需求是很低的，他们一年下来可能一家收入只有500元(以云南怒江的傈僳族为例)，当然笔者不是鼓励他们的落后，但是他们比较低的物质要求恰好满足了他们与自然之间的和谐，试想这个民族在高山峡谷中生存了一两千年了，他们的土地并没有冲到怒江去，而是依然可持续地利用着。原来这里的秘密是他们并没有将整片山林砍伐，而是在山林中开几块荒，这样森林保护了土壤，免遭了水土流失；山林里的草是饲养牲口的食物；山林里的鸟类恰好为看护了农田里的庄稼，害虫成了鸟类的食料，不需要打农药；人畜粪便成为庄稼的肥料，他们拒绝化肥。美丽的怒江流淌了几千万年，即使在经济大潮的今天，也免受了农药和化肥带来的污染问题。
苗族和侗族村落非常有特色，与周围自然环境自成一体，村落保留了相当完整的自然生态, 都市里的人到了这里忘记了回城, 被誉为“人类灵魂的回归地”。苗侗族人民对自然非常崇拜，具有极高的自然保护意识。贵州少数民族的生活态度也很豁达，“会说话就会唱歌，会走路就会跳舞，会喝水就会喝酒”，可见他们的幸福指数是很高的。让你感觉到贵州的少数民族才是真正的（至少是精神上的）贵族。
藏族这个民族恐怕是56个中华民族中最保护生态的一个民族。藏民们一生的追求就是到布达拉宫还个愿，将生平的积蓄换成路费和上供的酥油，生平的愿望实现了，然后可以讨饭回家，再没有多余的奢望，甚至死后将自己的身体献给了兀鹫。他们的这种生活方式基本上向自然没有什么索取，来自自然又回到了自然，一切看得那么平淡。藏民的房子是堡垒式的，一楼是给动物们留的，二楼住人，三楼以上可以与天相接。藏民们不吃鱼，少杀生，雪域高原人、动物、植物整个就是一首生态诗。傈僳族、怒族、傣族、白族等许多少数民族的房子大都是这样的，他们除了考虑自己的住房外，也为动物们留下了生存的空间。
再看蒙古族，该民族传统的游牧文明本身就是生态和环境的。游牧就是保障草原不被吃干耗净，而当牧民用勒勒车搬迁的时候，一些少量的灰分等非常少量的生活垃圾是就地掩埋的，并不留下污染。同藏民一样，蒙古民族也实行天葬，或者火葬，但不在地面上留任何痕迹，人来自自然又还原给自然。早先的蒙古人也不吃鱼，不吃野生动物。即使现在他们对野生动物也是保护的，即使上小学的孩子也有这样的行为。2006年夏天，笔者带领清华大学、山东大学的学生到浑善达克进行社会实践，大学生们亲眼看到几个蒙古族孩子将受伤的小鸟送回鸟窝，令大学生们感动不已。
西部地区布着全国近95%以上的少数民族人口。自古以来，西部就是游牧文明与农业文明冲突和交融的地方，战争与和平、野蛮与文明在这里演绎了波澜壮阔的历史，同时留下了中华文明几千年的文化。例如，黄土高原地区是中华民族的起源地之一，曾经出现过当时世界最灿烂的文明。历史上封建帝王最头疼的是少数民族的入侵，而今天生态环境退化引起的沙尘暴入侵等都是起因于西部。秦始皇建造长城以防止匈奴入侵，而今天我们建造所谓的“绿色长城”来阻挡沙尘暴入侵，历史的这种“巧合”暗示我们，是该对西部，尤其是少数民族的生物多样性与文化多样性有个正确定位的时候了。西部保留的文化底蕴是中华民族大家庭的一笔宝贵财富，我们不能在轰轰烈烈的西部大开发中丧失了这一优势。西部问题的解决在战略上的意义更大，毛泽东在《论十大关系》中就科学地将汉族与少数民族之间的关系列入进去，从战略高度上指出少数民族经济文化生活水平提高对于边疆稳定的重要意义。今天，我们可以将少数民族的这些丰富的文化作为生态旅游的重要内容来发挥，既可以形成支柱产业，又可以保护我国乃至世界的文化多样性。
自然保护区建设
  自然生态系统自然保护区的建设发展较快，初步形成了类型比较齐全、分布比较合理的自然保护网络，自然保护区的建立使一批具有代表性、典型性、科学研究价值的自然生态系统和珍稀濒危物种得到有效保护。
自然保护区共有二个类别四个类型
分别为自然生态系统类的森林生态系统类型、
内陆湿地和水域生态系统类型
野生生物类的野生类型和野生植物类型
国家级湿地生态功能保护区 
1.鄱阳湖是中国第一大淡水湖,地处江西省的北部，长江中下游南岸，上承赣、抚、信、饶、修五江之水，下接我国第一大河—长江。湖区受修河水系和赣江水系影响,枯水期水落滩出,形成草洲河滩与9个独立的湖泊;丰水期9个湖泊融为一体,形成鄱阳湖水一片汪洋，由于它具有"高水是湖,低水是河"独特的自然地理景观,每年汛期,五河洪水入湖,湖水漫滩,湖面广阔;冬春季节,湖水似槽,滩地显露,水面缩水,这样形成了独特的亚热带湿地生态系统.典型的湖区湿地历来是鹤类,鹳类,天鹅等珍禽的主要越冬栖息地,也是鹭类,燕类等夏季候鸟的栖息地.巨大的数量,繁多的种类候鸟成为江西生态旅游的亮丽景观。国家环保总局在2001年将鄱阳湖湿地列为国家级生态功能保护区试点，面积为2000000公顷，鄱阳湖湿地生态功能保护区,还被列入国际重要湿地名录。鄱阳湖湿地水面目前的水质状况反映候鸟理想的栖息地.该区目前已记录到湖泊浮游植物54科154属,水生维管束植物102种，鄱阳湖湿地是迁徙水禽及其重要的越冬地，共有鸟类280余种，分属17属51科，其中水鸟115种，约占全国225种水鸟的51%，湖泊中有鱼类90余种，构成了一个完整的生态系统。
2.修河源生态功能保护区,修河是鄱阳湖五大水系之一，由修河和潦河汇合而成，修河流经我市的修水、武宁、永修三县，修河上游的修水是江西省水土流失最严重的县之一，严重影响了修河的水源涵养和水质保护作用，为了保护修河，维系修河流域的生态平衡，环境保护局将修河水源涵养地定为省级生态保护区试点，面积为206220公顷。源区内植物资源丰富，有针叶林、阔叶林、灌木林、竹林、草本植物、藤本植物等主要群落，有种子植物2000多种，其中木本植物870多种，全区森林覆盖率64.3%；源区内有国家和省级保护野生植物72种。野生动物种类繁多，仅脊椎动物近200种，现存哺乳动物29种，鸟类42种，爬行类29种，两栖类20种，鱼类70余种。在水土保持方面，2003年对路口、双港、桃树、水源四条小流域进行了完善治理巩固，新开工实施治理了塔头、朱溪、白沙岭、石坳、白桥五条小流域，治理水土流失面积3965公顷，其中坡改梯18.33公顷，经果林180.33公顷，水保林801.33公顷，种草570公顷，封禁治理1928.67公顷，保土耕作466.33公顷。
生态城市规划
在很多大城市的地名里，保留了很多"土里土气"的地名，比如什么村、什么河、什么坡、什么塘等等。但是，村、河、坡和塘往往早已不存在了，只留下地名提醒人们这里曾经是城市的郊外，是喧嚣之外的一方宁静的角落。 
人类原本来自大自然，人类的发展也离不开大自然。但城市化的发展却使自然环境在愈来愈大的程度上被人工环境所取代。鳞次栉比的高楼大厦和喧闹拥挤的街道渐渐侵占了原本宁静优美的自然栖息地，不断膨胀的钢筋水泥吞噬了郁郁葱葱的树林，沥青水泥路面覆盖了泥土、水沟和池塘。 
灰色取代了绿色，成为城市令人压抑的基调。 
人们看到，现代化城市给人类带来了充分的物质享受、便利的生活设施和高效的信息交流，但同时也带来了交通拥挤、空气和水污染严重、噪音困扰等一系列环境问题。 
城市环境越来越单一，动植物的生存空间越来越小、生物多样性急剧下降，其结果是自然生态系统被破坏。城市中人类的生活和社会经济活动由于失去了大自然的支持、容纳，开始陷入重重危机。 
出路也许只有一条，那就是要努力使城市建设同自然生态系统和谐融合，要按照生态学的规律来改造、规划和建设城市，使城市成为自然生态系统的一部分，而城市本身成为一个"生态城市"。 
自然生态系统是由多种成分构成的，其中，除了地球能量的主要来源阳光以外，还包括空气、水和土壤等非生物成分以及植物、动物和各种微生物等生物成分。因此，在城市中应该容留、配置多种多样的生物群落，并相应地营造多样化的生物栖息环境。  自然生态系统
大城市不仅要植树绿化，还要营造湿地、水域等多种生态环境。 
目前已经受到重视的一项举措是发展城市绿化，也就是把富有生命气息的绿色引入灰色的城市空间。许多国际大都市如伦敦、巴黎、东京、柏林、华盛顿等经过十几年甚至几十年的艰苦努力，已在这方面取得了显著的成效。 
绿色植物是生态系统中太阳能的第一个固定者。它一方面吸收、利用人类呼吸和工厂、汽车等排放的二氧化碳，另一方面释放出人类生存所需要的氧气，被视为城市的"绿肺"。它还能调节气候、净化空气、降低噪音。有些绿色植物如香樟、松树等能分泌某些挥发性物质或杀菌素，对空气和土壤中的微生物有抑制作用，从而有利于人类健康。 
然而，如果将营造自然生态环境仅仅理解为植树绿化，那就有失偏颇了。为了营造适宜多种生物栖息的环境条件，城市中既要有土壤，也要有池塘之类的水域，甚至应该有介于这两者之间的重要生态环境---湿地。 
现在的大城市里，人们一般不会想到要去建池塘。没有池塘也就没有湿地。而事实证明，湿地对保护生物多样性起着重要的作用，因为它为许多昆虫和两栖类动物提供了一个从陆地到水体间的过渡空间，有利于它们的生存繁殖。 
此外，湿地上周期性生长着的水生植物、湿地植物芦苇等以及陆生植物，又为许多昆虫和小型动物提供了食物源，而昆虫和小型动物又会引来鸟类取食，丰富了食物网组成，最终使整个生态群落内生物多样性加强，生态结构稳定。 
基于上述的考虑，近二十多年来英国各大城市中已创建了众多极具生态意韵的自然保护区，其中最典型的就是伦敦坎姆雷大街自然公园。这个公园占地0?9公顷，原先只是一个废弃的火车站。从1981年起，生态学家和园林建筑师们共同合作，花了四年时间，在这里种植了乔木、灌木和各种花卉，敷设了草地，堆起了沙丘，还建造了一个人工池塘，种上了芦苇。 
多种多样的生态群落，吸引了大量野生生物，现记录到的已有350种植物和200多种无脊椎动物，还有大量两栖动物、小型哺乳动物、昆虫和鸟类等在此定居，成为一个引人注目的野生动植物乐园。 
公园每日都向公众开放，让人们能直接与自然接触，摆脱工作的压力和都市的嘈杂。孩子们在这里追逐蝴蝶、捕捉甲虫，看蜻蜓点水，观蜗牛爬行，不但扩展了游戏空间，同时也增长了生态学知识，从小树立了生态和环境保护意识。 
自然生态系统是一个有机的整体，物质和能量在其中循环、流动，被多层次、反复地充分利用；各种生物又通过食物链互相依存、互相制约。在城市这个"社会---经济---自然"复合生态系统中，如果说"社会"是城市发展的主导，"经济"是城市发展的命脉，那么"自然"就是城市发展的基础。 
自然生态系统对缓解城市污染、改善城市气候、净化有害物质、减少病虫害发生起着积极的作用，同时，其本身卓越的自我调节机理，也给人类以有益的启示。 
循环原则，是生态系统的优化原理之一。自然生态系统中的物质和能量，是通过它们在系统内的循环、流动而被多次、反复地利用的。这里没有无用的废物，也没有仅供一次利用的能源。这些特征使得生态系统成为一个高效能的系统。 
如果按生态学的循环原则来部署人类的生产和生活活动，就可以在工厂之间共享资源并互换副产品，使这家工厂的废气、废水、废热成为那家工厂的原料、能源，把令人头疼的各种废纸、家庭废物、金属、玻璃、碎布、塑料等"垃圾"进行回收利用，减少环境污染和新资源的消耗。 
巴西的库里蒂巴市开展了一项名为"不是垃圾的垃圾"的计划，每天回收利用的纸张相当于用大约1200棵树木生产出的纸张量。那里的市民可以用废纸、破布等换取乘坐公共汽车的代用票和小孩上学用的笔记本。过去3年内，该市100多所学校的学生已经用大约200吨垃圾换回了近190万个笔记本。 
室内空气污染问题也可以通过实现物质循环的方法来解决。这个城市在现代化办公楼的底层靠窗部分种植各种绿色植物，大楼内的废气被送到这里净化，废水则被用来灌溉植物；经植物净化过的空气连同它们制造出来的氧气又被吸回中央空调，重新输送到各个办公室。在这样的生态型大楼内，"办公室综合征"发生率明显降低。  自然生态系统
除循环原则外，高效的生态协调还有一个共生原则。自然生态系统是一个有机的整体，各种生物之间及它们与环境之间非常巧妙，甚至可以说是完美地结成了一条条食物链，而链与链之间又连结成一张生态网。各种生物在其中互相依赖、互相制约，形成了共生共荣的局面。 
但人类千百年来习惯于线性因果式的思维方式和单一目标的决策方法。在这种思维方式的指导下，城市物质能量流动固守的是"资源取之不尽，废物随意排放"的线性哲理；行业间、部门间乃至学科间缺乏横向联系；城市管理也是各司其职，整体协调欠佳。这些都是城市生态关系失衡的具体表现。 
城市要成为高效的"社会---经济---自然"复合生态系统，其内部的物质代谢、能量流动和信息传递关系，就应该是一张环环相扣的网，而不是一条简单的链或是单个的环。链和环一旦断开，整个循环就会中止；而网上的渠道是四通八达的，一条路堵塞了，还可以从另一条道绕着走。 
学习和运用自然生态系统那种高效能和"最佳"结构来规划和建设城市，人类就一定能更好地解决经济发展和生态平衡、生活水平和生活质量、局部利益和长远利益之间的矛盾冲突，使自己的生活空间变得更美满和谐，更富有生机。
生物圈概念
所谓生物圈，是指包括人类活动在内的地球上所有生物活动涉及到的范围，大约包括从海平面下11公里到地面上15公里的范围。这个生物圈内大约生活着100多万种动物，30多万种植物，10多万种微生物，构成着生态系统的4个要素：生产者、消费者、分解者和无生命物质，存在着能量流动和物质循环。生物圈是与地球的大气圈、水圈、岩石圈互相依存，互相制约的，是经过地球亿万年漫长岁月的进化逐渐形成的，是自然界的一个基本的有生机的活动单位。  自然生态系统
生态系统是现代生态学的重要研究对象，20世纪60年代以来，许多生态学的国际研究计划均把焦点放在生态系统，如国际生物学研究计划（IBP）其中心研究内容是全球主要生态系统（包括陆地、淡水、海洋等）的结构、功能和生物生产力；人与生物圈计划（MAB）重点研究人类活动与生物圈的关系；4个国际组织成立了“生态系统保持协作组（ECG）”，其中心任务是研究生态平衡及自然环境保护，以及维持改进生态系统的生物生产力。
主要研究方向
1. 自然生态系统的保护和利用 
各种各样的自然生态系统有和谐、高效和健康的共同特点，许多野外研究表明，自然生态系统中具有较高的物种多样性和群落稳定性。一个健康的生态系统比一个退化的更有价值，它具有较高的生产力，能满足人类物质的需求，还给人类提供生存的优良环境。因此，研究自然生态系统的形成和发展过程、合理性机制、以及人类活动对自然生态系统的影响，对于有效利用和保护自然生态系统均有较大的意义。
2. 生态系统调控机制的研究 
生态系统是一个自我调控.regulation）的系统，这方面的研究包括：自然、半自然和人工等不同类型生态系统自我调控的阈值；自然和人类 活动引起局部和全球环境变化带来的一系列生态效应；生物多样性、群落和生态系统与外部限制因素间的作用效应及其机制。
自然生态系统
3. 生态系统退化的机制、恢复及其修复研究 
在人为干扰和其他因素的影响下，有大量的生态系统处于不良状态，承载着超负荷的人口和环境负担、水资源枯竭、荒漠化和水土流失在加重等，脆弱、低效和衰退已成为这一类生态系统的明显特征。这方面的研究主要有：由于人类活动而造成逆向演替或对生态系统结构、重要生物资源退化机理及其恢复途径；防止人类与环境关系的失调；自然资源的综合利用以及污染物的处理。
4. 全球性生态问题的研究 
近几十年来，许多全球性的生态问题严重威胁着人类的生存和发展，要靠全球人类共同努力才能解决的问题，如臭氧层破坏、温室效应、全球变化等。这方面的研究重点在：全球变化对生物多样性和生态系统的影响及其反应；敏感地带和生态系统对气候变化的反应；气候与生态系统相互作用的模拟；建立全球全球变化的生态系统发展模型；提出全球变化中应采取的对策和措施等。  自然生态系统
5. 生态系统可持续发展的研究 
过去以破坏环境为代价来发展经济的道路使人类社会走进了死胡同，人类要摆脱这种困境，必须从根本上改变人与自然的关系，把经济发展和环境保护协调一致，建立可持续发展的生态系统。研究的重点是：生态系统资源的分类、配置、替代及其自我维持模型；发展生态工程和高新技术的农业工厂化；探索自然资源的利用途径，不断增加全球物质的现存量；研究生态系统科学管理的原理和方法，把生态设计和生态规划结合起来；加强生态系统管理、保持生态系统健康和维持生态系统服务功能。