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应用微生物组学方法研究农业土壤中氮循环功能微生物群落结构与生态功能的相互关系；通过多种组学技术与稳定性同位素示踪方法结合，以水稻、玉米作为研究对象，阐释根际有益微生物与植物宿主互作的分子机制；针对我国黄河三角洲土壤盐渍化不断加剧及易受全球气候变化的不良影响等问题，重点开展气候变化条件下盐渍化土壤生态系统的结构、功能及其演变过程长期综合监测，及适合黄河三角洲土壤特征和气候特点的生态高效农业模式与土壤改良研究与示范。主持和参与国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划课题、自然科学青年基金、中国农业科学院联合攻关重点项目、博士后基金等共7项，发表SCI论文13篇，申请发明专利16项。