以农田、森林、高原生态系统以及区域和国家尺度的重大生态问题为对象,综合研究生态系统与环境变化关系及调控管理的理论和技术,致力于典型生态系统、区域和国家尺度生态系统动态过程和空间格局变化的网络观测与模拟理论和分析关键技术创新,发展和完善基于生态系统网络的观测、实验、研究体系,推动生态信息获取、管理和整合分析的理论创新和技术进步。
面向生态学学科前沿,重点开展生态系统结构功能、动态演化与空间格局的变化规律研究,探索生态系统与环境变化的相互作用关系及其过程机制,揭示生态系统结构与功能、格局与过程时空变异的生物地理学机制,促进生态系统生态学、全球变化生态学和生物地理生态学知识创新。
面向国家需求,开展华北平原农业区、南方红壤丘陵林业区、青藏高原农牧区的生态系统管理技术与模式的集成与创新研究,解决国家生态文明建设和应对全球气候变化中的重大生态学问题,推动区域可持续发展生态学领域的科技进步。
实验室的发展目标是,逐步建设一个以生态系统生态学研究为核心,国际知名、具有持续创新能力的研究机构,成为我国生态系统与环境变化关系及调控管理的科学研究中心、国家生态环境变化观测与模拟分析平台、国家生态系统观测研究网络科学数据资源中心,以及生态学研究领域的国际合作和学术交流中心。