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系统理论由贝塔朗菲创建，其将系统视为某种综合体，组成综合体的成分存在一定的相互关系，综合体的每个成分都与环境互相联系(Bertalanffy,1987)。钱学森认为系统为一个有机整体，组成成分紧密联系，每个系统都有不同的功能。更加庞大的系统是由许多具有不同功能的系统组成（钱学森,2007)。庞大系统里面有许多个子系统，并且全部是最好的状态，整个系统不一定能达到最优的状态，相互关联的子系统具有制约性，子系统之间相互影响并不独立发展，它们可能是此消彼长的关系，可能是相互成长的关系。基于此，只有子系统能够相互制衡，整个系统才会最优化（刘艳婷,2020)。
根据系统工程理论，任何系统都具有以下几个重要特征：系统性，强调整体效应大于各孤立部分之和，整体、系统地分析问题才能更为全面；关联性，系统内部各要素之间、要素与外部环境之间，彼此相互联系、相互作用；可控性，外部环境与系统内部的能量、物质、信息交换人为可控，并体现出系统的反馈功能和可调节特征（王思乂,2013)。
人类赖以生存的“山水林田湖草”生命共同体是由具有高度开放性的各类自然生态系统间能量流动、物质循环和信息传递构成的有机整体，针对复合生态系统的管理，若仅对某一特定类型生态系统进行管控，或仅对全域系统各组成部分进行单独治理，都将难以实现全局的既定预期，甚至可能适得其反（王夏晖,2018)。与过去相对单一的生态修复工程相比，国土空间生态修复是一个庞大的系统工程，其对未来生态系统和社会经济系统的结构和组成将带来复杂的、难以预测的影响，任何一个简单或极端的生态修复行为均可能存在潜在的生态安全风险(MA等,2013），生态系统的恢复也并非各类技术手段或工程措施的简单累加，还会受到人类社会、经济、自然环境的多重影响和参与。
因此，国土空间生态修复需要系统整合不同学科理论与方法，综合交叉地理学、生态学、环境科学、资源科学、土壤学、水文学、保护生物学等自然科学以及相关的人文社会科学知识，通过对区域范围内生态要素的系统“优化”与全面“调理”，从而提升整体生态系统服务及可持续性（曹宇,2019)。
人地关系即地球表层人与自然的相互影响和反馈作用。对人地关系的认识，素来是地理学的研究核心，也是地理学理论研究的一项长期的任务，并始终贯彻在地理学的各个发展阶段（吴传钧,2008)。
人类活动和地理环境的关系并非一成不变，而是随着人类社会的进化而不断变化，向广度和深度发展。以往国内外对这一问题的研究多限于表态论述，不联系时代背景，因而提出的种种人地关系学说，或把自然摆在主宰地位，或强调人的主观能动性，大多失之偏颇。地理学的理论研究首先对人地关系要有全面的认识。从历史演变来看，人地关系经历了从萌芽到以土地为核心的一元化关系再到以土地、水、能、矿等资源为核心的无序多元化关系以及现如今重新探索的有序多元化人地关系的总体历程（李小云,2018)。
人地之间的客观关系是：第一，人对地具有依赖性，地是人赖以生存的物质基础和空间场所，地理环境经常影响人类活动的地域特性，制约着人类社会活动的深度、广度和速度。这种影响与制约作用随人对地的认识和利用能力而变化。一定的地理环境只能容纳一定数量的人及其一定形式的活动，而其人数和活动形式都是随人的质量而变化。第二，在人地关系中人居于主动地位，人具有能动功能，人是地的主人，地理环境是可被人类认识、利用、改变、保护的对象。人地关系是否协调抑或矛盾，不决定于地而取决于人。总之，人必须依赖所处的地为生存活动的基础，要主动地认识，并自觉地在地的规律下去利用和改变地，以达到使地更好地为人类服务的目的，这就是人和地的客观关系。这种关系将随着人类文化科学技术和生产力发展水平的不断提高，而变得日益密切，同时也随着地理环境在人类作用下产生的变化而不断地改变，这是人地关系变化的客观规律（吴传钧,2008)。
人地关系论强调“人”既是人地关系的核心组成要素，又是人地关系的创造和推动者，人类活动在人地关系演变中承担着重要且主动的角色。“人地协调论”是人地关系论中的一个重要理论，其认为人地关系应以谋求自然环境与人类生活之间的和谐统一为目标。现代社会中的国土空间退化过程绝大部分源于人类的负面干扰活动影响，而健康的国土空间本可以为人类提供各类服务，提升人类福祉（曹宇等,2019)。人地关系协同理论将是实现国土空间整治的另一重要理论支撑。
地域功能—结构的空间组织是人地系统耦合研究的基本理论，也是开展国土空间规划、塑造可持续地理格局的理论遵循，地域功能理论是国土空间功能区划的重要基础（樊杰,2019)。地域功能识别需要从自然环境本身、自然环境现状水平下与各类开发活动的适宜匹配水平、现状地域功能区之间的空间组织等三个维度考虑。地域功能理论不但可为地域功能形成原因分析、演变特征认识、空间组织法则揭示等提供理论基础，而且可为地域功能的准确识别、范围界定等提供具体的技术方案。而空间结构有序化演进理论可解释各类受人类活动影响形成的功能空间、几何空间、行政空间等相互间的数量关系、尺度比例、结构模式等，具体到一个国家范围内就是国土空间功能的一种表达。
在地域功能演变及其空间结构的有序化过程中，有4个特点并存（樊杰,2019)。①承载人类生产和生活活动的地域表现出的功能类型越来越多样化，地域功能可以分类、体系化。生活空间可以进一步分为城、乡生活空间，乡可以再分为农、林、牧、渔等村落构成的不同类型的生活空间。同理，生产空间可以进一步分为第一、第二、第三产业生产空间，第二产业空间还可进一步细分为采掘、冶炼、化工、纺织等不同的生产空间。不同生产空间中人与自然的相互作用特征是不同的。从空间分辨率、特别是国土空间有序化管理而言，地域功能分类体系（称为地域功能谱系）可以同空间尺度建立对应关系。简单地说，随着空间尺度降低，地域功能分类就越细、功能类型就越多。②由于地表的非均质性（包括本底的差异导致的非均质性及结构化中衍生的非均质性），任何一个地域单元，无论如何细化，该地域单元承担的地域功能通常不是单一的，随着空间升尺度，其功能复合程度就增加。③由于不同地域功能之间的相互作用关系和冲突程度不同，地域功能在同一地域单元的复合产生的效应是有差别的。不同地域单元之间的空间组合因其地域功能影响所表现出来的效应差异，也是有所差异的。因此，地域功能在一个地域单元中如何复合，以及不同地域功能的地域单元在空间上如何组合，因效应不同而具有治理、政策的价值。④随着时间推移，地域功能具有的生命周期及复杂化过程，导致功能复合与地域组合是动态变化的，存在着不确定性，短期内协调的地域功能空间结构未必长期是合理的，认知变化出现拐点，前瞻性地应对，以及适时进行动态适应性调整，成为解决不确定性的有效举措。因为不确定性而任由国土空间格局在非治理约束下进行演变，是人类对自身、对赖以生存的地球环境不负责任的态度。
地域功能—结构伴随着人类社会的发展，经历了由简单到复杂的基本演化过程，这种复杂性源于人类社会经济发展及需求的多样化和复杂化，也与人地关系的耦合状态及效应在不同尺度上的差异化有密切关系。尺度越小，地域功能—结构的动态性、发展驱动性、路径依赖性等越明显。不同地域上的功能组合形式与状态，造成了地域空间之间的差异，也意味着区域治理政策的问题针对性和具体对策的差异化，特别是涉及地域功能—结构上的冲突，则是国土空间整治的切入点之一。
有关景观的定义，有多种表述，但一般讲是指反映内陆地形地貌景色的图像，诸如草原、森林、山脉、湖泊等；或是某一地理区域的综合地形特征；或者是人们放眼所映获的自然景色。而生态学中，景观的定义可概括为狭义和广义两种。狭义景观是指几十公里至几百公里范围内，由不同生态系统类型组成的异质性地理单元（陈昌笃,1986;Forman等,1986)。而反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体称为区域。狭义景观和区域可统称为宏观景观。广义景观则指出现在从微观到宏观不同尺度上的，具有异质性或缀块性的空间单元(Pickett等,1995 ;Wu等,1995)。显然，广义景观概念强调空间异质性，其空间尺度则随研究对象、方法和目的而变化，而且它突出了生态学系统中多尺度和等级结构的特征。这一概念越来越广泛地为生态学家所关注和采用。因此，概言之，景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。强调空间格局，生态学过程与尺度之间的相互作用是景观生态学研究的核心所在。
景观生态学的研究对象和内容可概括为三个基本方面。①景观结构，即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系；②景观功能，即景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用；③景观动态，即指景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化(Forman,1995)。景观的结构，功能和动态是相互依赖、相互作用的。这正如其他生态学组织单元（如种群、群落、生态系统）的结构与功能是相辅相成的一样，结构在一定程度上决定功能，而结构的形成和发展又受到功能的影响。景观生态学研究的具体内容很广，而且常常涉及不同组织层次的格局和过程。比如，景观结构特征与生理生态过程、生物个体行为、种群动态、群落动态以及生态系统在不同时空尺度上的作用都属于景观生态学观察、研究的范畴（邬建国,2000)。
恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术与方法、生态学过程与机理的科学（余作岳等,1996)。它是现代生态学的年轻分支学科之一。恢复生态学最早是由西欧学者提出的。它的出现有着强烈的应用生态学背景，因为其研究对象是那些在自然灾变和人类活动压力下受到破坏的生态系统（章家恩和徐琪,1996)。
与健康生态系统(healthy ecosystem)相比，退化生态系统(degraded ecosystem)是一类病态的生态系统。它是指在一定的时空背景下，在自然因素、人为因素或二者的共同干扰下，导致生态要素和生态系统整体发生的不利于生物和人类生存的量变和质变。生态系统的结构和功能发生与其原有的平衡状态或进化方向相反的位移(displacement），具体表现为生态系统的基本结构和固有功能的破坏或丧失、生物多样性下降、稳定性和抗逆能力减弱、系统生产力下降。这类系统也被称为“受害或受损生态系统”(damaged ecosystem）（马世骏,1990;章家恩等,1996)。
目前，有关恢复(restoration)与重建(reconstruction)的科学术语很多，如修复(rehabilitation)、改造或改良(reclamation)、改进(enhancement)、修补(remedy)、更新(renewal)和再植(revegetation)等。这些术语从不同角度反映了恢复与重建的基本意图。所谓生态恢复与重建是指根据生态学原理，通过一定的生物、生态以及工程的技术与方法，人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序，使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快地成功地恢复到一定的或原有的乃至更高的水平。生态恢复过程一般是由人工设计和进行的，并是在生态系统层次上进行的。这里需要说明的是，生态系统或群落在遭受火灾、砍伐、弃耕等后而发生的次生演替实质上也属于一种生态恢复过程，也是一种自然恢复形式（章家恩等,1996)。
SER指出了恢复的生态系统必须具有的结构、功能和动态方面的9个特征，其中最主要还是考虑生态系统功能的恢复(SER,2004)。生态系统恢复过程中，地上部分与地下部分的联接与生态过程的恢复由植物、动物和微生物等生物组分功能特征谱决定。事实上，植物与土壤间的反馈作用随时间的变化会驱动乡土种恢复并控制恢复/演替过程，土壤的物理、化学和生态学结构对地下的能流和物流影响很大，但目前对地下生态学过程的研究远不如地上生态学过程研究，例如土壤中的无脊椎动物了解就不多。生态系统恢复更强调动态平衡、非线性、多样性与稳定性的关系、结构功能与动态的协调性，还要考虑冗余性和生态网络的恢复，因此，国际恢复生态学会提出恢复的生态系统应该具有复原性和复杂性。同时要考虑它在景观背景下与其他生态系统的边界、连接性、能量与物质流动态、物理环境等问题。在恢复生态系统时，系统内部要重点考虑营养、污染和能量的收支、输入的胁迫效应，食物网的结构，植物与传粉者间的网络关系、生态系统组分间的反馈作用、养分转移效率、初级生产力和系统分解率以及干扰体系（任海等,2014)。
可持续发展(sustainable development)的概念的明确提出，最早可以追溯到1980年由世界自然保护联盟(IUCN），联合国环境规划署(UNEP），野生动物基金会(WWF)共同发表的《世界自然保护大纲》。1987年以布伦特兰夫人为首的世界环境与发展委员会(WCED)发表了报告《我们共同的未来》。这份报告正式使用了可持续发展概念，并对之做出了比较系统的阐述，产生了广泛的影响。有关可持续发展的定义有100多种，但被广泛接受、影响最大的仍是世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》中的定义。该报告中，可持续发展被定义为：“能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。它包括两个重要概念：需要的概念，尤其是世界各国人民的基本需要，应将此放在特别优先的地位来考虑；限制的概念，技术状况和社会组织对环境满足眼前和将来需要的能力施加的限制。”涵盖范围包括国际、区域、地方及特定界别的层面，是科学发展观的基本要求之一。1980年国际自然保护同盟的《世界自然资源保护大纲》：“必须研究自然的、社会的、生态的、经济的以及利用自然资源过程中的基本关系，以确保全球的可持续发展。”1981年，美国布朗(Lester R.Brown)出版《建设一个可持续发展的社会》，提出以控制人口增长、保护资源基础和开发再生能源来实现可持续发展。1992年6月，联合国在里约热内卢召开的“环境与发展大会”，通过了以可持续发展为核心的《里约环境与发展宣言》《21世纪议程》等文件。随后，中国政府编制了《中国21世纪人口、环境与发展白皮书》，首次把可持续发展战略纳入我国经济和社会发展的长远规划。1997年的党的十五大把可持续发展战略确定为我国“现代化建设中必须实施”的战略。可持续发展主要包括社会可持续发展、生态可持续发展、经济可持续发展。
倡导性规划是由美国律师Daviddoff最先确立的。20世纪中叶以前，在很长一段时间内，“美术学院派”的城市规划始终是规划工作的主流，规划师被培养成为建筑师和设计师。针对工业化城市的混乱和肮脏，规划师们相信他们可以改变现状，而且认为只有掌握了专业知识的规划师才有可能设计出官员和政治家们实现不了的秩序。规划师们逐渐树立了高度的职业自信心和自负的价值观，他们不考虑政治层面的问题，以自己的价值观和职业技术设计一个终极的城市、静止的城市和完美的城市。但是，随着科学技术的飞速发展，城市规划开始应用计算机技术和系统分析的观点，科学逐渐主宰了城市土地规划，理性-综合模型开始登上规划的舞台。
针对理性规划产生社会生活混乱的现实,Daviddoff首先作了分析，他认为：任何人都无法代表整个社会的需求，包括专家和规划师，理性规划并没有考虑到公共利益分化的问题；理性规划只代表了一部分人的价值取向，这种自上而下的规划为“贵族式”的规划，这种价值观在设计中得不到社会的认同，与社会发展不符。他认为规划应该具有的民主性、公正性和平等性，规划应是一个自下而上的过程，鼓励市民在规划过程中积极参与，规划者应该代表社会不同的利益集体，尤其是社会弱势群体。由于规划者也具有个人价值取向和偏见，因此，应该去掉技术权威的形象，不能再以自身的价值观为判断的标准，应该综合考虑社会、经济、文化等影响。规划师必须明确自身的服务对象，并要为受规划影响的所有团体辩论，同时不断地提出对方在规划设计中存在的不客观之处，平衡协调各种利益以达成社会共同遵守的契约。再通过舆论宣传、政府和立法干预，引导社会向新的社会价值准则和行为方式转移，从而达到改善整个社会环境质量的目的。由此可以看出，公民在多元化政治结构中争取更多的权利和更高的地位，从而完善一个民主政治体制，才是该理论的核心精神所在（陈方全,2007)。
倡导规划根本改变了城市规划从业者与规划服务对象的对立角色。规划师不再是坐在绘图桌旁、脱离现实的冷冰冰的方案制定者，而是充分尊重他人意见的善意的改良者，是各方利益最大获取的平衡者，是能达到政府追求经济发展与社会稳定相协调的策划者，是深入社会的社会活动者，这为规划理论提供了现实的基础。“城市规划人群”可以是指规划师、规划行政人员、城市规划专家、关心城市规划的专家、城市规划司法人员，也可以是指社区领袖、财团首脑、集团总裁、开发商，也可以是普通居民、有关与无关的关心者等等，可以说正是不同阶层和社区的参与，才使得规划能够平衡各方的利益，才有可能提供多种选择，才真正能够得以实现。
倡导规划也同时在一定程度上解决了规划实施难的问题。很多时候规划的实施不是因为没钱，而是因为扯皮、一窝蜂地争抢。如果采用倡导规划的方法，各利益集团都已充分表达了他们的愿望。规划一经确定便成为了社会各方的“契约”、这就极大地保证了规划实施的可能性。一旦有开发的要求时，规划能按预期顺利地实现。同时，任何对规划的修改就变得昭然若揭，而不是想怎么改就怎么改了。
倡导规划中规划师不仅是信息的提供者，也不仅是对未来发展的分析者、而且是有个体偏好的、反映雇主、团体利益的代言人，它给公众参与城市规划提供了制度基础。在共同的职业道德标准的基础上，不仅提供选择的目标和准则、也提供选择实施目标的行动方案。因此，倡导规划使公众参与达到决策阶段、从而使规划不再仅仅是政府行为，而成为政治行为（于泓,2000)。
生命共同体理念强调山、水、林、田、湖、草等要素相互联系形成完整的生态系统，实施生态保护修复时需兼顾其整体性和系统性，系统治理是山水林田湖草生态保护修复的核心，是“山水林田湖草是一个生命共同体”的直观体现（彭建等,2019)。
山水林田湖草生态保护修复是以生命共同体理念为指导，依据国土空间规划和生态保护修复等专项规划，以保障国家生态屏障和重点生态功能区健康安全为目标，在景观尺度上，统筹考虑山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游，优化国土空间布局，调整土地利用结构和关系，对退化、受损和毁坏的生态系统进行恢复的活动。开展山水林田湖草生态保护修复工程，需要牢固树立山水林田湖草是一个生命共同体理念，坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针，以保障优化国家生态安全战略格局体系为目标，以改善区域生态环境质量为重点，按照生态系统的整体性、系统性及其变化规律，统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、岸上岸下、流域上下游，进行整体保护、系统修复、综合治理（罗明等,2019)。
山水林田湖草生命共同体是由山、水、林、田、湖、草等多种要素构成的有机整体，是具有复杂结构和多重功能的生态系统。山水林田湖草生命共同体各要素之间是普遍联系和相互影响的，不能实施分割式管理。实施分割式管理很容易造成自然资源和生态系统破坏。生态系统具有外部性、不可逆性、不可替代性，这些性质是整体性和系统性的另一表现。人类开发利用一种资源时会对另外的资源及其生态环境产生影响。如果管理不当，这种影响就会是负面的，即表现为负外部性。资源开发不可逆性是指生态系统一旦破坏就难以恢复（成金华等,2019)。
山水林田湖草是生命共同体，人与自然也是生命共同体。山水林田湖草生态系统是人与自然、自然与自然普遍联系的有机整体。山水林田湖草生态系统既给人类提供物质产品和精神产品，又给人类提供生态产品。人类不仅需要更多的物质产品和精神产品，同时也需要更多的生态产品。人类如果只注重开发自然资源，从自然界获取物质产品，忽视了对自然界的保护，就会破坏山水林田湖草生命共同体。破坏了山水林田湖草生命共同体，也就破坏了我们生存和发展所需要的物质产品、精神产品和生态产品，也就破坏了人与自然这个生命共同体。人类可以通过社会实践活动有目的地利用自然、改造自然，但人类归根到底是自然的一部分，人类不能盲目地凌驾于自然之上，人类的行为方式必须符合自然规律。
人类必须处理好生态系统中局部与整体的关系。山水林田湖草生态系统是一个有机整体，山、水、林、田、湖、草等自然资源、自然要素是生态系统的子系统，是整体中的局部，而整个生态系统是多个局部组成的整体。人类开发利用山、水、林、田、湖、草其中一种资源时必须考虑对另一种资源和对整个生态系统的影响，要加强对各种自然资源的保护和对整个生态系统的保护。例如，在开发矿产资源时，就要处理好局部与整体的关系。如果不考虑开发一种资源对另一种资源的影响，不考虑资源开发对生态环境的影响，就会破坏伴生矿产、土地、水和其他动植物资源，破坏矿区周围的生态环境。
人类必须处理好发展与保护的关系。发展是人类永恒的主题，节约资源和保护生态环境是我国的基本国策。我们必须在开发利用自然资源时注意保护自然资源和生态环境，在不断推进社会经济发展的同时，推进自然资源节约集约利用和生态环境健康发展。发展不可避免会消耗资源和污染环境，会对山水林田湖草生态系统产生破坏，会影响山水林田湖草生命共同体的健康，所以我们在发展的同时要注重生态环境保护，要坚持生态优先、绿色发展，要建立绿色低碳循环的现代经济体系（成金华等,2019)。
山水林田湖草生态系统，既具有山、水、林、田、湖、草等各类丰富的自然资源，又具有强大的调节气候、保持水土、涵养水源、保护生物多样性的生态环境功能。要根据生态系统的多种用途、人类开发利用保护自然资源和生态环境的多重目标和我们所处时代的约束条件，运用系统的、整体的、协调的、综合的方法做好山水林田湖草自然资源和生态环境的调查、评价、规划、保护、修复和治理等工作，保持和提升生态系统的规模、结构、质量和功能。运用系统论的思想方法管理自然资源和生态系统，需要改革自然资源和生态环境监管体制，完善自然资源和生态环境管理制度，统一行使全民所有自然资源资产所有者职责，统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责（严金明等,2018)。要把资源管理与资产管理、资源管理与生态环境管理结合起来，实现自然资源资产管理由多个部门的分散管理转到一个部门的统一管理，由单一资源管理转到多种资源和生态环境的综合管理，从资源开发利用的增量管理转到资源开发利用保护的增量存量结合管理，从保障资源供给的数量型速度型管理转到保障资源供给、环境健康、生态安全和国家利益最大化的质量型效益型管理（成金华等,2019)。