Базовой ее составляющей является ботаника, изучающая виды растений, внешние характеристики, биологические свойства, группировки и классификации растений, во всем разнообразии произрастающих на суше и в водной среде.

Экология зародилась в ботанике, став сначала ее разделом, а по мере накопления информации выделившись в самостоятельную науку. Название науки составлено из двух греческих слов: oikqs  -  «дом» и logos  -  «слово», «учение». Термин «экология» ввел немецкий ученый-биолог Эрнст Геккель в 1869 г.

Экология  -  наука о среде обитания в каждом конкретном месте и на всей Земле, о среде, необходимой для каждого организма, растения и животного. Определяют ее и более широко как науку о среде обитания и связи организмов со средой, зависимости от нее, о взаимном влиянии организмов и среды друг на друга. Это наука, определяющая возможность жизни.

Объектами экологии являются все живые организмы, растения, животные и человек. Сейчас эта широкомасштабная наука как междисциплинарная область знаний об устройстве и функционировании многоуровневых систем в природе и обществе в их взаимосвязи (Ю. Одум, 1986). В связи с этим эколога изучают все виды взаимосвязи и процессов на Земле, круговороты воды, газов (02, С02 и др.), разнообразных питательных веществ и др.  -  в проявления жизнедеятельности, ее последствий, саморегулирование и самовосстановление жизненных ресурсов и условий в природе.

В повседневном общении словом «экология» чаще всего и обозначают условия жизни в той или иной местности, их состояние, соответствие требованиям и приспособленности организмов, в том числе человека. Так, например, в одном случае говорят о благополучной экологии в каком-либо населенном пункте, в другом случае  -  об ухудшении экологии в зоне какого-нибудь производства или после какой-нибудь аварии в сфере промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства.

В настоящее время экология имеет целый ряд ответвлений, разделов (Акимова, Хаскин, 2001).

• Общая экология, в состав которой входит и экология растений.

• Биоэкология  -  экология систематических групп организмов, природных биосистем.

• Экосфероэкология  -  учение о биосфере Земли, сфере жизни на планете.

• Геоэкология  -  экология организмов разных сред обитания; здесь же рассматривается важная роль растений в поддержании жизни.

• Экология человека  -  социальная экология, в том числе экология поселений, с показом большой роли растений в создании комфортной среды для жизни человека.

• Прикладная экология  -  экология производств  -  инженерная, сельскохозяйственная (агроэкология), транспортная, энергетическая, а также экология охраняемых природных объектов.

Практически в каждый из перечисленных разделов важной составной частью входит экология растений и растительных сообществ, влияющих на разные стороны жизнедеятельности людей на Земле. Экология растений будет основным объектом рассмотрения в этой книге.

В задачи экологии растений входит изучение условий существования всего разнообразия растений и их сообществ, влияния среды на рост и продуктивность растений и посевов, воздействия растений на условия среды в процессе произрастания в различных местообитаниях. Итоговая и глобальная задача экологии  -  восстанавливать и сохранять условия жизни на Земле посредством рационального использования ресурсов и охраны природы. Экологи разрабатывают приемы восстановления живой природы и рекомендуют научно обоснованные действия для сохранения здоровой природы и среды обитания. В этом святом деле определяющее значение имеют растения, поэтому с экологии растений началась в свое время наука экология. В настоящее время экология растений остается основой общей экологии. Еще одной общественно важной задачей экологии являются воспитание у народа экологического мышления, помощь в понимании природы и ее роли в жизни людей, всей Земли. Экологическое воспитание должно привести к бережному отношению к природе со стороны всех людей!

В рамках экологии растений изучаются экологические характеристики отдельных растений и растительных группировок, или сообществ  -  фитоценозов, так как чаще всего растения произрастают в составе таких разнообразных группировок, влияя друг на друга и на среду, изменяя ее.

В свою очередь, фитоценозы составляют растительные покровы самых разных угодий, поэтому экология растений изучает и все разнообразие угодий на Земле: лесов, лугов, степей, болот, пахотных площадей с культурными сельскохозяйственными растениями, зеленых насаждений в населенных пунктах, усадьбах, на дачах и др.

Экология растений тесно связана с агроэкологией  -  разделом экологии, в котором изучаются (к ним как раз относятся сельскохозяйственные угодья, используемые для производства растениеводческой и животноводческой продукции), последствия сельскохозяйственного производства. Целями агроэкологии является оптимизация сельскохозяйственных ландшафтов в экологическом плане и разработка и применение агроэкологической стратегии на основе энергосберегающих и не загрязняющих среду технологий.

Подчеркнув родство экологии с ее прародительницей ботаникой, отметим наличие реальных связей экологии растений с другими биологическими науками. Кроме ботаники это, в частности, геоботаника, изучающая все разнообразие растительных сообществ  -  фитоценозов (эту науку называют еще фитоценологией), их свойства, строение и закономерности развития. При этом обязательно изучается комплекс условий существования растений в каждом конкретном местообитании. Следовательно, экологическая сторона изучения обязательна для геоботаников. Кроме того, при определении состава фитоценоза обязательно обращается внимание на экологические характеристики составляющих его растений. В свою очередь, в экологии растений широко используются термины и понятия геоботаники, ее методы изучения растительных сообществ. Основная черта любого растительного сообщества  -  наличие взаимоотношений и взаимовлияний растений, составляющих данное сообщество. Взаимодействуют растения как одного вида, так и разных видов, надземными (стеблями, ветвями, листьями) и подземными своими частями (корнями, корневищами и др.).

В результате таких взаимоотношений растительное сообщество постепенно изменяется. Во всяком фитоценозе взаимоотношения между растениями носят двойственный характер: они могут быть взаимно благоприятными или, наоборот, конкурентными, причем такие отношения меняются в одних и тех же фитоценозах на разных этапах их развития. Естественно, растения меняют и среду своего существования в процессе жизнедеятельности в сообществе: они могут улучшать ее или ухудшать из-за использования и изменения условий среды, разных факторов. Например, кроны деревьев создают спасительную тень, влияя на температурный режим, уменьшают вредное влияние иссушающих или охлаждающих ветров. Режим влажности в близком к поверхности почвы слое воздуха улучшается луговым травостоем, особенно густым. Так что несомненно, растения в сообществах влияют на режимы, связанные с теплом, влагой и питательными веществами в почве, поглощая в разных количествах элементы питания. Еще один интересный пример: бобовые растения заметно улучшают азотный режим питания не только для себя, но и для совместно с ними произрастающих растений других семейств и видов. Луговые злаки, в свою очередь, улучшают перезимовку бобовых растений, произрастающих с ними вместе. Иногда растения так меняют среду обитания, в том числе за счет корневых выделений, что затрудняют или делают невозможным произрастание рядом с ними других растений (обычно  -  других видов, которые без такого соседства могли бы нормально расти в данных условиях). Так что конкурентные взаимоотношения приводят к угнетению и вытеснению одних растений другими; конкуренция бывает как между растениями одного вида, так и между растениями разных видов.