图1. 生态学在生命系统研究中的位置。生态学的主要研究层次（或生态单元）包括个体、种群、群落、生态系统、景观乃至地球生物圈，而它的母体——生物学（或生命科学）则主要研究从原子、分子到组织、器官和个体水平的生命活动。
图2.生态学与其他学科的关联
* 生态学是生态文明建设的重要科学基础。* 传统上，生态学是生物学的二级学科，但现在是与生物学并列、独立的一级学科。* 作为一级学科，生态学的定义是：研究宏观生命系统的结构、功能及其动态的科学。它为人类认识、保护和利用自然提供理论基础和解决方案。生态学既是大自然的认识论，也是保护和改造大自然的实践论，是人类对大自然的认识论和实践论的统一。* 生物学和生态学都是研究生命系统的科学，但前者主要研究有机体及其内部的生命活动，而后者则主要针对比有机体层级更高的生命系统。* 生态学科包含七个分支学科，即：植物生态学、动物生态学、微生物生态学、生态系统生态学、景观生态学、修复生态学和可持续生态学。前言自2011年国务院学位委员会将生态学从生物学中独立出来升格为一级学科，已经过去了11年。而它在新时期有何特点？它的学科体系应如何构建和完善？这些问题亟待我们去梳理和回答。“生态学”（Ecology）作为科学术语，最早是由德国动物学家恩斯特·海克尔于1866年提出来的。他把生态学定义为是“研究动物与其无机和有机环境之间整体关系的科学”。后来人们就将生态学简单定义为研究生物与环境关系的科学，同时强调生态学也研究一些与人类社会密切相关的环境与发展问题, 如环境污染、全球变暖、生物多样性丧失等。
处于不同时期、具有不同学科背景的人对生态学的理解有所不同。对生态学的定义大体可归纳为三类。第一类观点是，生态学是关于自然的经济学或者自然史的科学。另一类观点强调生态学是研究生物有机体的分布和多度的科学。第三类观点认为，生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。该类观点强调，生态学仅仅研究自然是不够的，一定要与人结合起来，要研究人与自然、人与环境的关系；生态学应该将其研究成果更多地应用于解决人类面临的各类环境与发展问题。综合考虑前人对生态学的认识和新时期生态学的特点，我们定义，生态学是研究宏观生命系统的结构、功能及其动态的科学。它为人类认识、保护和利用自然提供理论基础和解决方案。在这个定义中，生命系统是指由生物有机体及其环境所组成的复杂系统，它包含细胞、器官、有机体、群落、区域等多个等级层次；结构和功能的“动态”变化可以是生命系统中有机体之间以及有机体与环境系统之间相互作用的结果，也可以是外部环境因素的变化，比如气候变化、自然干扰和人为活动等所引起的动态变化。该定义将全球变化、人类活动和自然干扰等因素紧密联系了起来。
如果进一步去理解生态学的新内涵，那么它有三层意思。一是生态学是研究自然界中宏观生命系统的结构、功能和变化的科学，它为人类认识、保护、利用和改造自然提供科学基础；人类基于生态学研究成果来认识、保护和利用自然。二是生态学的核心是研究宏观生命系统及其与环境系统之间的关系，这种关系相互作用、相互依存、互为因果，使生命系统达到相对稳定和平衡的状态。三是人是一种生物，是自然界的组成部分，又具有主观能动性，可以改变自然。
简言之，生态学的终极目的是揭示宏观生命系统的秩序和过程，为人类认识、保护和利用自然提供理论基础和解决途径。从这种意义上讲，生态学是一门与人类生存与社会发展密切相关的学科，同时也是人类认识和改造世界的一种自然观。
生态学的母体是生物学，两者之间的关系就如同物理学与化学的关系一样（它们都是研究物质和能量的科学），既密切联系又有明确区别。生态学和生物学都是研究生命系统的科学，但后者主要研究有机体及其内部的生命活动，核心层次是从分子到个体水平，而生态学则主要针对比有机体层级更高的生命系统，主要聚焦于从个体、种群、群落、生态系统到景观、生物圈等生命层次（图1）。
如果从服务于人类社会的角度看，生物学的目的在于阐明和调控生物体的生命规律，它有3个应用出口，即：诊断治疗疾病、提高作物产量、改善生活环境质量。从这个意义上说，生物学成为医学（诊断治疗疾病）、农学（提高作物产量）和生态学（改善生活环境质量）的基础学科。换言之，生物学与生态学的关系就如同生物学与医学和农学的关系一样，是生态学的重要基础学科。
生态学主要研究较高层次的生命系统及其与环境系统之间的相互作用，它与众多学科相交叉、相融合。这些学科或分支除了生物学外，还包括地理学、气候气象学、土壤学、环境科学、资源科学、信息与遥感技术等；同时，生态学与经济学和社会学也存在密切关联（图2）。因此，生态学是一门与人类生存与社会发展密切相关的学科，它既是大自然的认识论，也是保护和改造大自然的实践论，是人类对大自然的认识论和实践论的统一。二十世纪中叶以来，人类经济活动的全球化深刻改变了人们的生产生活方式，同时也产生了一系列重大的生态与环境问题。生态学必须直面和研究这些问题，这就要求生态学科的内涵必须做出改变。这由如下三个因素所决定。
一是生命科学的发展趋势发生了重大变化。现代生物学或生命科学的发展越来越趋向微观，一些传统的宏观生物学方向逐渐萎缩，甚至消亡。这对生命科学，乃至对整个自然科学的发展都是不利的，但这为生态学科的发展提供了重要机遇。
二是全球生态问题的解决迫切需要生态学拓展其学科内涵。全球化时代产生了一系列的全球性生态与环境问题。仅仅研究生物与环境之间关系的传统生态学已经不能适应现代社会发展的需要。生态学要与时俱进，研究和解决这些新出现的生态与环境问题，以支撑社会发展和满足国家需求。
三是在我国，社会发展和国家需求发生了重大变化。早在 2007 年，中共“十七大”就明确提出了科学发展观和生态文明理念。2012年，中共“十八大”把生态文明建设正式纳入“五位一体”发展的总体布局，指出：
“建设生态文明，是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计”
“必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，把生态文明建设放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程，努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展”。2017年，中共“十九大”提出要把生态文明建设作为中华民族永续发展的千年大计。2018年，全国人大将“生态文明”写进《中华人民共和国宪法》。习近平总书记高度重视生态文明建设，提出了“绿水青山就是金山银山”的论断，强调“保护生态环境就是保护生产力、改善生态环境就是发展生产力”，倡导“山水林田湖草生命共同体”生态完整性的理念。
这些关于生态文明建设的理念和举措体现了党和国家在保护生态、加强生态学科支撑方面的坚强意志。中央政府实施了一系列的顶层设计和重大举措，包括确立经济社会建设要符合自然规律、形成人与自然和谐发展的基调和导向；将生态文明建设纳入各级领导干部的政绩考核体系；国家在政府机构改革中大大强化了生态文明建设的政府机构，组建了生态环境部和自然资源部，进一步集中权责，强化职能，确保生态文明建设的落地实施。
在学科建设方面，国家教育部落实中央决策，实施顶层设计。在2017年发布的“双一流”大学建设方案中，对生态学科给予了史无前例的重视，确定11所高校的生态学科为“一流学科”予以重点建设。这个建设数量在全国111个一级学科中，排名第6（前5位的一级学科和一流学科建设的高校数量分别是：材料科学与工程30所、化学25所、生物学16所、数学14所、计算机14所），足见国家对发展生态学科的重视和期待。
因此，生态学必须呼应国家和社会对生态学科的新要求和新期盼，需要基于新形势的变化来构建、设计生态学的学科体系。生态学要充分吸收现代生物学、地理学、资源科学、环境科学、信息科学等相关内容，建立一个更为完善的生态学学科体系，使生态学科发展成为名副其实的一级学科，同时将其发展成为生态文明建设的支撑学科和理论基础。生态学是一门交叉学科。由于生态学研究对象的复杂性和多样性，其分支学科的划分有多种不同的方式。比如，按照研究层次，可划分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学和景观生态学等；按照生物类群，可划分为植物生态学、动物生态学、微生物生态学等。但如何全面、准确地进行生态学二级学科划分，并体现其庞杂的学科体系，是一件极具挑战性的工作。
在生态学刚独立成为一级学科的2011 年，国务院学位委员会的学科目录将生态学科划分为生态科学、生态工程和生态管理三个二级专业方向。按此划分，
“生态科学”专业属理科门类，而“生态工程”专业属于工程科学门类，
“生态管理”专业则属于管理科学门类。生态学科跨三个学科门类，显然是不合适的。
对此，国务院学位委员会生态学科评议组经反复研讨，提出了如下划分分支学科的原则。一是要明确生态学作为一级学科，不应从属于任何一个已有的一级学科；二是每个二级学科应该有自己的标签，能形成相对独立的专业方向；三是二级学科可进一步划分研究方向（或三级学科）；四是在每个二级学科方向（专业）中，应有独特的必修课程体系。
因此，我们提出如下七个二级学科的设置方案，即：植物生态学、动物生态学、微生物生态学、生态系统生态学、景观生态学、修复生态学、可持续生态学。
植物生态学：从多层次、多尺度研究植物及其与环境之间的关系。主要研究植物个体的分布、生长和适应，植物种群和群落的组成、结构和功能以及种间关系，植物在生态系统物质循环和能量流动中的作用，以及环境因素对植物的影响等。
动物生态学：从多层次、多尺度研究动物及其与环境之间的关系。主要研究动物个体的行为和习性特征以及与环境和其他有机体之间的相互作用，动物种群增长和调节，生物群落组成和种间关系，以及动物在生态系统中的作用等。
微生物生态学：研究微生物与其他生物及环境之间的相互关系。主要研究微生物的群落组成、多样性和功能，微生物的时空分布与群落构建，微生物对环境变化的响应，以及微生物在生态系统中的作用。
生态系统生态学：研究生态系统的结构、功能及其动态。主要研究生态系统的结构和功能，生态系统的物质循环和能量流动，生态系统营养级和食物网结构，生态系统服务功能，以及环境变化和人类活动对生态系统的影响等。
景观生态学：研究景观格局、过程和功能及其动态。主要研究景观和区域尺度上，空间格局、尺度，生态过程，以及人与环境的关系。生态评价、生态规划与管理,以及生态景观设计等均为景观生态学的研究范畴。
修复生态学：研究受损生态系统修复与治理的理论、技术和方法，包括 传 统 的 污 染 生 态 学 和 恢 复 生 态学。主要研究内容包括：流域治理、污染水体修复、矿山植被与退化草地恢复、再造林、外来种去除、栖息地改造等。
可持续生态学：研究支撑可持续发展和生态文明建设的生态学理论、方法和实践。主要研究社会经济发展的生态及资源约束和阈值，支撑社会经济可持续发展的生态学原理和实践，以及生态/环境对人类行为、健康和福祉的影响等。
在该划分体系中，
“植物生态学”“动物生态学”和“微生物生态学”是按研究对象划分的，它们包含了众多的、字面上体现不了的学科内涵。比如，“植物生态学”二级学科包含植物进化与适应、植物种群生态学、植物群落生态学等研究方向；
“动物生态学”二级学科中，包含动物行为生态学 、昆 虫 生 态 学 、鸟 类 生 态 学 等 方向。“生态系统生态学”整合了植物、动物和微生物方向，包含全球变化生态学、生态系统模型等。
“景观生态学”是连接生态学与地理学的桥梁，也是其他层次的生态学研究在景观/区域空间尺度上的融合。土地、城市和区域规划，生态系统管理以及生物多样性保护等研究和实践多在景观尺度上予以实施。
“修复生态学”是偏向应用的生态学分支，主要针对受损生态系统，研究和解决环境污染和治理问题。
“可持续生态学”主要研究和解决与生态文明建设相关的生态学问题，它与其它自然科学和与社会科学的多个学科有密切关联。
这七个学科方向涵盖了现代生态学的主要研究范畴，不仅能满足研究生态学基础理论问题的需要，也能为社会经济的可持续发展和生态文明建设提供理论基础和指导。
总之，新构建的生态学学科体系具有相对独立的知识体系和科学内涵；能够服务于国家和社会需求；在整个科学体系中有其特定位置，并对整个科学体系有所贡献。