生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础。大家知道，生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理。食物链是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传递链，从经济上看还是一条价值增值链。因此，遵循这一原理，就可以合理设计食物链，使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品时产生的有机废弃物，成为生产另一种产品的投入，也就是使废物资源化，以便提高能量转化效率，减少环境污染。例如，生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生产过程合理地组合在一起，形成一个良性循环系统。

在这一物质循环系统中，沼气是枢纽，它把系统中的各个部分都有机地联系起来。畜牧生产中的粪便进入沼气池，经发酵后产生沼气，用于农场炊事、照明及取暖，并可用于温室保温。沼气池底的沼渣用于培养食用菌或作肥料用于蔬菜和果园，甚至还可以用于喂猪。沼气池内的沼水可作为优质饵料来喂鱼、喂猪，亦可作为速效肥料，用于农场作物的施肥。

上述证明一个生态农场是依赖于一个好的自然资源和自然条件的。所以，一个好的自然环境务必是建立生态农场的前提。早期，农场全部出现在家庭模式中。以美国加州为例，生活的郊区的农民几乎都有农场，但是传统的家庭模式农场有很多弊端。如：1.家庭几乎提供了全部资本；2.家庭具有很强的独立性；3.家庭对某块特定的土地具有很强的依赖性；4.重点是在家庭内部，生产活动占据主导地位；5.家庭和企业融为一体，家庭的生活方式会影响企业的决策；6.农场的管理水平受到农场主能力的限制等。

由于农场主的能力，很多家庭模式农场忽略了保持生态平衡。经过数年的经营，农场或者农场周边的自然环境遭到破坏，所以农场的利润空间越来越小，得以使很多家庭模式农场出现危机，甚至死亡。所以，人们必须抛开这些弊端，保持生态体系的平衡，达到一个良性的物质循环再利用。这样，既不破坏生态环境，又节约了生产资源。还达到节省成本，高产高收的程度。