Ekologi disebut juga ilmu lingkungan adalah merupakan integrasi dari berbagai disiplin ilmu pengetahuan yang mempelajari jasad hidup maupun jasad yang tak hidup. Ilmu ini merupakan perpaduan antara berbagai cabang ilmu di antaranya adalah sosiologi, ilmu kesehatan, geografi, fisika, kimia, biologi dan sebagainya. Tekanan pembahasan ilmu lingkungan antara lain pada masalah energi, materi, ruang, waktu dan keanekaragaman. Pembahasan ilmu lingkungan melibatkan integrasi semua ilmu, yang pada dasarnya ditujukan pada upaya untuk mengkaji tentang jasad hidup dengan lingkungannya. Fokus kajiannya membahas kecermatan pemindahan energi dalam berbagai sistem dan dampaknya. Semua yang ada di muka bumi ini tidak peduli apakah makhluk hidup maupun tak hidup yang selalu berinteraksi. Interaksi tersebut akan berimplikasi pada proses yang melibatkan pemindahan energi.

            Istilah ekologi pada mulanya dicetuskan oleh pakar biologi jerman,yaitu Ernst Haeckel pada tahun 1866. Ekologi berasal berasal dari bahasa yunani, yaitu oikos yang berarti rumah dan logos yang berarti ilmu. Secara harfiah, ekologi bisa diartikan sebagai ilmu rumah tanggaan. Pengertian ekologi kemudian berkembang menjadi ilmu yang mempelajari interaksi antarmakhluk hidup dan antara makhluk hidup dengan lingkunganya

Organisme hidup dan tak hidup sulit dipisahkan satu sama lain; saling berinteraksi untuk mencapai keseimbangan hidup. Proses interaksi ini akan menghasilkan aliran energi dan makanan. Aliran energi dan makanan ini memungkinkan terjadinya siklus mineral yang terjalin dalam satu sistem yang dinamakan ekosistem yang juga lazim disebut tata lingkungan.

            Ekosistem disebut juga tata lingkungan. Ekosistem terdiri dari berbagai unsur yang membentuk tata lingkungan. Komponen ekosistem yang dikenal di alam ini adalah komponen biotik dan komponen abiotik.

1. Komponen biotik adalah ekosistem yang tergolong mahluk hidup.

Komponen biotik pada ekosistem sawah misalnya, bisa mencankup mikroorganisme, padi, belalang, manusia, jamur, ganggang, lumut, dan tumbuhan paku. Komponen biotik dalam ekosistem tidak dipelajari secara individu, tetapi dalam satuan populasi dan komunitas.

1. Populasi

Populasi tidak terdiri dari satu makhluk hidup atau individu, tetapi atas sekumpulan makhluk hidup yang menempati suatu kawasan tertentu. Namun, sekumpulan makhluk hidup ini hanya disebut populasi jika memiliki jenis yang sama atau satu spesies jika mampu untuk bebiak silang dan menurunkan anakan yang fertil.

            Sebagai contoh populasi, perhatikanlah sebuah kolam ikan yang dihuni oleh berbagai jenis makhluk hidup, seperti ganggang, lumut, serangga air, lele, ikan mas, dan lainnya. Jika setiap jenis makhluk hidup ini jumlahnya lebih dari satu, maka pada kolam ikan akan terbentuk populasi ganggang, populasi lumut, populasi serangga air, dan seterusnya.

2. Komunitas

Populasi-populasi makhluk hidup yang ada pada suatu tempat tidak berdiri sendiri begitu saja, tetapi saling berinteraksi. Pada sebuah kolam ikan misalnya, populasi ganggang akan berinteraksi dengan populasi ikan berukuran kecil. Interaksi antara ganggang dengan ikan kecil berlangsung melalui proses makan. Interaksi antarapopulasi pada suatu area ini membentuk Komunitas. Komunitas tidak harus meliputi kawasan yang luas dengan tumbuhan dan hewan yang beragam. Tempurung kelapa yang sudah berisi air hujan lebih dari seminggu dapat menjadi suatu komunitas yang tersusun atas bakteri, jamur, dan protozoa. 

Komponen Abiotik

Komponen abiotik meliputi benda-banda tak hidup.

1) Suhu

Suhu atau temperature adalah derajat energi panas. Sumber utama energi 

panas adalah radiasi matahari. Suhu merupakan komponen abiotik di udara, 

tanah, dan air. Suhu sangat diperlukan oleh setiap makhluk hidup, 

berkaitan dengan reaksi kimia yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. 

Reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup memerlukan enzim. Kerja suatu 

enzim dipengaruhi oleh suhu tertentu.

2) Cahaya

Cahaya merupakan salah satu energi yang bersumber dari radiasi 

matahari. Cahaya matahari terdiri dari beberapa macam panjang 

gelombang. Jenis panjang gelombang, intensitas cahaya, dan lama 

penyinaran cahaya matahari berperan dalam kehidupan organisme. 

Misalnya, tumbuhan memerlukan cahaya matahari dengan panjang 

gelombang tertentu untuk proses fotosintesis.

3) Air

Air terdiri dari molekul-molekul H2O. air dapat berbentuk padat, cair, 

dan gas. Di alam, air dapat berbentuk padat, misalnya es dan kristel es 

(salju), serta berbentuk gas berupa uap air. Dalam kehidupan, air sangat 

siperlukan oleh makhluk hidup karena sebagian besar tubuhnya 

mengandung air.

4) Kelembapan

Kelembapan merupakan salah satu komponen abiotik di udara dan tanah. 

Kelembapan di udara berarti kandungan uap air di udara, sedangkan 

kelembapan di tanah berarti kandungan air dalam tanah. Kelembapan 

diperlukan oleh makhluk hidup agar tubuhnya tidak cepat kering karena 

penguapan. Kelembapan yang diperlukan setiap makhluk hidup berbeda-beda. Sebagai contoh, jamur dan cacing memerlukan habitat yang sangat 

lembab.

5) Udara

Udara terdiri dari berbagai macam gas, yaitu nitrogen (78,09%), oksigen 

(20,93%), karbon dioksida (0,03%), dan gas-gas lain. Nitrogen diperlukan 

makhluk hidup untuk membentuk protein. Oksigen digunakan makhluk 

hidup untuk bernapas. Karbon dioksida diperlukan tumbuhan untuk 

fotosintesis.

6) Garam-garam Mineral

Garam-garam mineral antara lain ion-ion nitrogen, fosfat, sulfur, kalsium, 

dan natrium. Komposisi garam mineral tertentu menentukan sifat tanah 

dan air. Contohnya kandungan ion-ion hydrogen menentukan tingkat 

keasaman, sedangkan kandungan ion natrium dan klorida di air menentukan 

tingkat salinitas (kadar garam). Tumbuhan mengambil garam-garam 

mineral (unsure hara) dari tanah dan air untuk proses fotosintesis.

7) Tanah

Tanah merupakan hasil pelapukan batuan yang disebabkan oleh iklim atau 

lumut, dan pembusukan bahan organik. Tanah memiliki sifat, tekstur, dan 

kandungan garam mineral tertentu. Tanah yang subur sangat diperlukan 

oleh organisme untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Tumbuhan akan 

tumbuh dengan baik pada tanah yang subur

8) Topografi

Topografi artinya tinggi rendahnya permukaan bumi di suatu daerah. 

Topografi berkaitan dengan kelembapan, cahaya, suhu, serta keadaan

tanah di suatu daerah. Interaksi berbagai factor itu membentuk 

lingkungan yang khas. Sebagai contoh, keanekaragaman hayati di daerah 

perbukitan berbeda dengan di derah datar. Organisme yang hidup di 

derah yang berbukit berbeda dengan di daerah datar. Topografi juga 

mempengaruhi penyebaran makhluk hidup.