地球提供了植物生长发育所需要的一切物质基础,而太阳则提供了植物生活最根本的能量,因此,太阳和地球是植物生存最根本的环境基础,可以说一切环境特征都是由此产生的,这就是植物生存的宇宙环境和地球环境,从而奠定了生态学上的宏观概念。
生物圈(biosphere)这一术语是奥地利地质学者休斯(Suess)在1875年首次提出的,但当时并没有引起人们的注意,直到20世纪20年代以后,才逐渐被人们认识和重视。什么是生物圈呢?简单地说生物圈就是地球上全部生物及其赖以生存的环境的总体。生活在大气圈、水圈、岩石圈和土壤圈界面上的生物,就构成了一个有生命的生物圈。根据生物分布的幅度,生物圈的上限可达海平面以上10km的高度,下限可达海平面以下12km的深度。在这一广阔的范围内,最活跃的是生物,而植被在能量流动和物质循环过程中扮演着极其重要的作用,因为地球上总的生物产量中,植被占了99{bf},正是它们将太阳能转化为化学能和生物能,为异养生物的生存提供了丰富的物质基础。大气圈、水圈、岩石圈和土壤圈这些自然圈是生物圈在地球表面上的环境,它们都具有各自的特征。