城市是一个复杂的社会-经济-自然复合生态系统,如何维持城市复合生态系统的正常运转是建设生态城市所要解决的首要问题,也是城市生态系统承载力研究所要探讨的主要问题。通过对承载力理论发展的三个主要阶段(资源承载力、环境承载力、生态承载力)成果和特点的全面总结分析,详细阐述了城市生态系统承载力的概念、发展与内涵,论述了城市生态系统的结构与功能及其与承载力之间的互动关系。系统论述了人口承载力、生态足迹和相对承载力三种主要的城市生态系统承载力评价方法及其应用,对城市适度人口规模的理论与计量方法进行探讨。根据对城市生态系统承载力的定义及其内涵与特征的分析结果,认为城市生态系统承载力是一种维系城市生态系统健康稳定发展的能力,也是一种潜力。提出“城市生态系统承载力免疫学理论模型”,并在该理论模型基础上设计其计量模型(分为天然承载力和获得性承载力两部分),通过承载力与压力的相对变化趋势表达城市生态系统维系其健康发展的能力。通过对承载力与其相对压力的计算结果的比较可判断城市生态系统是否保持稳定或向健康方向发展,即判断城市生态系统是否可持续发展。因此,对可持续发展的判断也是表达承载力内在功能的最适宜的指标。基于生态系统承载力分析快速城市化可能带来的生态风险,提出了城市生态调控模式,选择广东广州、北京通州、重庆万州等城市和城区进行案例分析,为城市生态建设强度与投资力度等提供理论依据,从而使城市生态学理论与方法更具有普遍性、系统性和可操作性。