文字編輯本節是以樹木為主體的生物群落(包括植物、動物和微生物)及其非生物環境(光、熱、水、氣、土壤等)構成的動態系統。).它是生物與環境、生物之間進行物質交換和能量流動的景觀單元。生態系統這個術語是由英國植物學家A.G .坦斯利在1935年提出的。他將系統的概念引入生態學，認為生物與環境之間存在著不可分割的相互依賴關系，形成了壹個有序協調的物流和能量流動的綜合整體。這壹理論經過豐富和發展，逐漸成為生態學的壹個重要分支。20世紀40年代以後，生態系統從理論階段進入科學實驗階段。生態系統的概念、理論和研究方法被應用到各種生物群落和生物環境中，並逐漸形成了生態系統的幾個邊緣分支。森林生態系統就是其中之壹，它與草原、沙漠、苔原、沼澤等自然生態系統壹起被稱為陸地生態系統。陸地生態系統、淡水生態系統和海洋生態系統統稱為地球生態系統，即生物圈。
特征與分類森林生態系統是陸地生態系統中最大的生態系統，有40.3億公頃，占陸地總面積654.38+04.9億公頃的32.3%。也是世界上最豐富的生態資源和基因庫，占陸地植被生物量的90%以上，僅熱帶雨林就有多達300萬至400萬種。它的三維成分大，壽命長，多層，地上地下空間巨大，周期長。它是陸地生態系統中最復雜、最穩定的生態系統，對其他陸地生態系統有很大影響。其光能利用率高，每年固定的總能量約為13×1017 kJ，占陸地生態系統每年固定總能量的63%。每公頃年幹物質產量為6 ~ 8噸。森林生態系統類型最多，分布最廣，跨越寒帶、暖帶和熱帶。根據其群落特征和分布區域，有針葉林、針闊混交林、落葉闊葉林、常綠闊葉林、熱帶雨林、熱帶季雨林、紅樹林、珊瑚島常綠林、灌木林和稀樹草原。還可以根據樹種和生境分為中小型森林生態系統，包括人工林生態系統。
因此，研究森林生態系統的組成結構、運動發展、物質交換和能量流動的基本規律，有助於了解其功能和時間變化，以便采取合理措施，發揮其經濟、生態和社會效益。
森林生態系統由生物系統和非生物環境系統組成。
非生物環境系統由氣候、水分、土壤等生態因素組成，包括光、熱、水、氣、礦物等。其中，太陽能是生態系統的總能量，促進系統中的物質循環，不斷改變其存在形式。根據地質歷史的演變和季節、晝夜交替的節律，各生態因子不僅有自己獨特的變化規律，而且有壹定的相互補償和制約，協調生物體所需的最小、最優和最大的量變和質變範圍，形成多樣的生態環境；由於時間和空間的變化，出現了各種生態位或龕位，適應了各種生物獨特的生理生態特征，分別提供了它們所需要的獨特的生存環境。生態系統中的生態位越多，生物物種越豐富，系統結構越復雜。由於其巨大的生態空間和穩定的連續循環，森林生態系統比其他陸地生態系統擁有更多的生態位和生物物種。
生物系統包括樹木、灌木、草、苔蘚、地衣、真菌、細菌、病毒、昆蟲、爬行動物、兩棲動物、鳥類和哺乳動物。這些生物根據不同的營養水平形成食物網。根據它們在森林生態系統中的地位、功能和作用，可將其分為生產者、消費者和分解者三類。
(1)生產者。指森林生態系統中以綠色植物樹種為最基本成分的自養生物。它可以將簡單的無機物轉化為復雜的有機物，用於自身的體積增長、呼吸消耗和數量增殖。它們通過光合作用產生大量有機物，為森林生態系統的運動奠定物質和能量基礎，是系統的初級生產者。它在壹定時期內的產量稱為初級產量；其單位面積的產量稱為初級生產力；扣除呼吸消耗稱為凈初級生產力。森林生態系統的凈初級生產力占土地凈初級生產力的65%。綠色植物根據其大小和生態特征，在系統中相應的水平和垂直空間中呈層狀或斑塊狀分布(見森林結構)。
2消費者。指森林生態系統中的各種動物，屬於不同的營養級。以植物為食的昆蟲、嚙齒動物和反芻動物屬於初級消費者。以初級消費者為食的食肉動物屬於次級消費者。以二級消費者為食的食肉動物屬於三級消費者。雜食者屬於跨層次消費者。此外，還有寄生和腐生動物，也在消費者之列。食物鏈是壹個營養序列，從生產者開始，依次由各級消費者餵養。幾個食物鏈的交錯稱為食物網絡。系統中各級消費者的數量、分布和移動主要取決於其食性和食物資源。
3分解者。指分解、還原、轉化生態系統中動植物殘體的細菌和真菌。
生產者、消費者和分解者彼此緊密依賴。根據它們的生物學特性和生命活動規律，它們不僅有自己生長發育的時間順序，而且在系統中占有相應的空間位置，並按其營養類別、個體數量和生產力排列成由大到小的有序營養層次。綠色植物是第壹個營養級，食草動物是第二個營養級，第壹個食肉動物叫第三個營養級，第二個食肉動物是第四個營養級，分解者是第五個營養級。這些營養層次和縱橫交錯的食物鏈結構，形成了個體、種群和生物與環境之間物質和能量流動的有序系統，保證了系統結構的穩定性和功能的有效性。森林生態系統具有最高的營養級和高階性，這是其穩定性大於其他陸地生態系統的原因。
運動和功能性生命活動是生態系統運動的基本動力。森林生態系統是壹個開放的生態系統。物質能量是從非生物環境中輸入的，壹系列物質能量流經系統中生物的生命活動，輸入到環境中。這種反復的內外物質能量流動和伴隨的信息傳遞是生態系統運動的基本功能。綠色植物是生態系統運動的基本出發點。通過光合作用，太陽能轉化為化學能(生物能)，外界環境中的無機物轉化為內部的有機物，壹群生物通過營養級的順序轉移到另壹群。這樣儲存的部分物質和能量轉化為熱能並散發到環境中；或者從內部的有機物到外部的無機物。對於已經失去生命的生物來說，物質能量壹部分留在殘渣中，壹部分通過微生物分解還原釋放出來，輸送到環境中(見圖)。物質和能量的流動是同步的，能量的流動是單向的，物流可以反復循環。
生態系統第壹營養級的物質和能量利用率最高，產量最大。隨著營養品位的提高，物質和能量的生產效率相應降低。壹般以10%的速率逐級傳遞，稱為生態營養動態10%法則。排列成金字塔形狀，稱為生態金字塔，用千焦/(m2·年)表示；生物量金字塔以克/(m 2年)表示；數字金字塔是用生物的數量來表示的。森林生態系統物種豐富，物質和能量利用率高，其生態金字塔有多層次。
森林生態系統營養層次和食物網絡的有序排列表明，它是壹個具有明顯反饋和負反饋的高度自組織系統:生物接受外界環境的影響，形成信息反饋。由於其具有選擇、加工和調節能力，其信息傳遞表現為系統自我調節、自我約束、自我組織的負反饋過程，形成壹個有序統壹的結構整體以適應環境的變化，保證生物體正常的生命活動和系統物質能量運動的良性循環。另壹方面，如果生態環境突然發生劇烈變化或生態網絡嚴重斷裂，信息傳遞和反饋功能失靈，就可能導致生態系統的混亂甚至崩潰。
森林生態系統中物質和能量的流動速率和生產效應因森林類型和區域條件而有顯著差異。壹般為熱帶雨林>熱帶季雨林>亞熱帶常綠闊葉林>溫帶落葉闊葉林>寒區和亞寒帶針葉林。
生態平衡森林的效益，包括經濟效益、生態效益和社會效益(見森林效益)，只有在森林生態系統處於動態平衡時才能充分發揮。生態平衡的標誌是:生物種群、數量和結構的相對穩定；生態群落適應非生物環境；物質-能量流動系統的有序性高；信息反饋和負反饋效果明顯；生產力和生物量達到最高水平。保護森林資源，實施可持續經營，限制采伐量不大於生長量，是保護生態平衡，確保森林生態系統整體效益的根本措施。
研究與應用自20世紀40年代以來，生態系統的研究取得了從局部到整體、從零散到系統、從靜態到動態、從定性到定量、從現象到本質的重大進展。特別是近10年來，借助熱力學熵變理論、信息概念、系統工程等學科，圍繞生態系統的物質交換、能量流動和信息傳遞三大基本功能，以及經濟、生態和社會效益三大效益，開展了壹系列研究。
當前研究的主要方面有:①生產力的研究。涉及森林生物氣候、森林土壤、森林初級和次級生產力、動植物、養分循環等。，屬於森林生態系統的基礎研究。②物質循環和能量循環的研究。它涉及物質和能量流動的系統、結構、過程、速度，以及伴隨的信息反饋和負反饋機制，屬於森林生態系統結構功能的研究。③利益研究。在研究森林生態系統的組成、結構和功能的基礎上，研究其所能提供的直接和間接效益，分析比較其潛在價值，維護和發揮其最大功能。④人工生態系統的研究。隨著天然林的減少，人工林的比例越來越大，變得越來越重要。目的是根據生態系統的理論、原則和方法恢復和建設森林。研究內容包括立地條件類型及其生產力、樹種特性、土地更新、林分結構配置、施肥灌溉、撫育保護和次生林的重建與恢復。⑤系統仿真和系統設計研究。也就是說，根據生態系統的不同效益要求而設計的各種過程、內在聯系和生態系統工程，都是以抽象的方式表達和描述的。由於森林生態系統是壹個多輸入、多輸出、時變的開放系統，其動態模型的建立首先要確定系統的狀態變量，包括以下數據:生物種群、生物種群和系統的結構、生物群落和系統的演化(如多樣性指數等。)，非生物環境因素對種群和結構的影響，生物種群之間的關系，物質和能量的流動以及信息傳遞。
上述研究應選擇有代表性的森林類型和區域設置定位站。我國先後在小興安嶺、長白山針闊葉混交林、湖南江華杉木林和雲南西雙版納熱帶雨林設立了定位點，通過長期系統的測量、記錄和觀測，為綜合分析評價提供了必要的數據。因為這項工作涉及面廣，學科多，需要自然科學和社會科學共同努力，才能達到預期的效果。