Викладено уявлення про фундаментальну екологію та теорію екологічної ніші. Розкрито особливості організованості, складу, будови та розвитку біогеоцинозів. Проаналізовано теоретичні проблеми алелопатії та взаємовідношень рослин. Обгрунтовано теоретичні аспекти агроекології, культур- та агрофітоценології. Висвітлено проблематику охорони природи та техногенної біогеоценології. Розкрито надзвичайні екологічні ситуації як об'єкти теорії екології. Розглянуто екологію людини, її екологічну нішу, а також парадигми екології людини в аспекті теорії ноосферних стратегій людства.

Наведено результати різноспрямованих досліджень біогеоценологічних основ оптимізації степових ландшафтів за такими напрямками: оптимізація техногенних ландшафтів у теорії біогеоценології, лісові культурбіогеоценози природних і антропно трансформованих територій, сучасний стан біоти техногенних ландшафтів, садово-паркові угруповання в оптимізації техно- і урболандшафтів, технотолерантність та фіторізноманіття антропно змінених екосистем, біогеоценологія у фундаментальній фаховій підготовці біологів, географів, природознавців.

Вивчено розвиток агрофітоценологічних ідей. Розкрито сутність і диференційованість агрофітоценології. Обгрунтовано функції агрофітоценозів. Досліджено агрофітоценози як специфічні системи. Розглянуто еколого-еволюційні аспекти землеробства та рослинництва. Проаналізовано ідеї адаптаціогенезу в теорії землеробства та рослинництва.