长期从事土壤生态学研究，服务于农业面源污染防控，耕地质量与生态提升，以及农业绿色发展。主要包括以土-水界面为研究对象，从“土壤-微生物-上覆水”三相界面角度，系统研究了元素在三相界面之间的生物地球化学循环过程与驱动机制，构建了农业面源污染控制与耕地环境提升的协同技术原理，丰富了表生生物地球化学循环理论，为农业绿色发展提供了新思路、新途径。出版中、英文专著各1部。发表论文100余篇，大部分发表在SCI一、二区期刊上。获授权发明专利12件，其中5件发明专利和1件实用新型专利已成功转让（或许可）于商业公司。