长期从事微生物与金属、类金属及抗生素作用的发生和大氧化事件下砷、镉、锌和铜等金属的生物地球化学循环的研究，应用微生物学、分子生物学、生物信息学等技术手段，研究农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发与微生物重金属耐受性和进化机制等，建立了砷氧化菌-低积累作物水稻的联合阻控技术、微生物促进植物协同去除污染土壤重金属技术等；为实现降低农作物重金属含量的农业的可持续发展提供理论依据和实用技术。