Экологические методы:
Поскольку экологи работают с живыми системами, обладающими множеством переменных, научные методы, используемые физиками, химиками, математиками и инженерами, требуют модификации для использования в экологии.
Более того, эти методы не так легко применить в экологии, и результаты их применения не бывают столь точны, как те, которые получены в других науках. Сравнительно просто, например, физику измерять нагрев и потерю тепла от металлов или других неодушевленных объектов, которые обладают определенными константами проводимости, расширения, поверхностных характеристик и тому подобного. Однако для определения теплообмена между животным и его средой физиологический эколог сталкивается с множеством почти не поддающихся количественной оценке переменных и с огромной задачей собрать многочисленные данные и проанализировать их. Экологические измерения никогда не могут быть такими же точными или подверженными той же легкости анализа, что и измерения в физике, химии или некоторых количественных областях биологии.
Несмотря на эти проблемы, различные аспекты окружающей среды могут определяться физическими и химическими средствами, начиная от простых химических идентификаций и физических измерений до использования сложного механического аппарата.
Разработка биостатистики (статистики, применяемой для анализа биологических данных), разработка надлежащего экспериментального проекта и совершенствование методов выборки теперь позволяют получить количественный статистический подход к изучению экологии.
Из-за чрезвычайных трудностей управления переменными окружающей среды в полевых условиях, исследования, связанные с использованием экспериментального проектирования, в основном ограничиваются лабораторными и контролируемыми полевыми экспериментами, предназначенными для проверки влияния только одной переменной или нескольких переменных.
Использование статистических процедур и компьютерных моделей на основе данных, полученных на местах, дает представление о взаимодействиях популяции и функциях экосистем. Модели математического программирования становятся все более важными в прикладной экологии, особенно в управлении природными ресурсами и сельскохозяйственными проблемами, имеющими экологическую основу.
Контролируемые окружающие камеры позволяют экспериментаторам поддерживать растения и животных в известных условиях света, температуры, влажности и продолжительности дня, чтобы можно было изучить влияние каждой переменной (или комбинации переменных) на организм.