1、人工林定向培育理论与技术

林业是国民经济的重要基础性行业，又是重要的社会公益事业。林业的建设和发展担负着维护国土生态安全，满足木材等林产品战略物质供应，促进经济社会发展，推动人类文明进步的重要使命。尤其是在全球气候变化、荒漠化加剧、生物多样性锐减等生态危机以及森林、能源等战略资源日趋枯竭的形势下，林业在国民经济和社会发展中的地位越来越重要。因此，围绕改善民生服务林改、解决林产品资源供应短缺、保障木材资源安全、落实科技发展规划、支撑林业产业工程等技术需求，开展用材林和经济林定向培育技术研究，可以为我国经济林和用材林的快速发展提供科技支撑，对我国国民经济发展，实施林业综合效益等有重要意义。

本研究方向以各类用材林、经济林为主要研究对象，围绕定向、优质、稳定和高效的研究目标，系统深入地开展遗传控制、立地控制、密度控制、营养控制、树形控制及经营措施对林分产量和质量的影响，为用材林和经济林定向培育模式的优化提供理论依据和技术体系，研究成果科直接服务于我国农村产业结构调整和生态环境建设。

2、林农复合经营

林农复合经营是在同一土地经营单元上，建立以林业为主体，林农牧副渔等多种产业相结合，实行多物种共栖、多层次配置、多时序组合、物质多级循环利用的高效生产体系，其目的在于使产品多样化，从单位面积上增加收益，同时又保护农业生产赖以生存的生态环境不致于恶化，达到林农双丰收。林农复合经营实践遍布世界各地，类型繁多，在对自然资源的充分利用和提高生物多样性，增加生态系统稳定性方面发挥了巨大的作用，并取得了较好的效益。在世界农林业正着力寻求新出路的今天，人工林复合经营的实践显示出强大的生命力，为农林协调发展提供了新的途径。

本研究方向针对不同地区的资源环境特点，分别在沿海地区、平原农区、低湿地及丘陵山区，开展林农复合系统生态经济效应、系统构建及可持续经营技术方面的系列研究，研究内容包括复合经营系统生物生产力、复合经营系统目的产品品质、复合经营系统生态效应、复合经营系统经济效应、经营措施对复合经营系统生物生产力和品质的影响、高效复合经营系统优化和构建等。研究成果对于阐明林农复合经营种群增益的机理，揭示林农复合经营的本质、内在规律和动态调控机制均具有重要的科学意义，也为林农复合经营技术创新体系的形成及在生产上应用提供科技支撑。

3、林木抗性机理

我国南方可供林业开发利用的土地资源十分巨大，而能直接用于培育森林的困难造林地有2280万公顷。这类造林困难地分盐碱地、干旱地和低湿地三种立地类型。其中盐碱地约有910万公顷，南方低山丘陵和平原干旱立地有820万公顷，低湿地550万公顷。合理开发利用这一土地资源，对改善我国南方的生态环境，促进林业的发展，推动农村产业结构的调整，最大限度地增加农民收入，推动南方地区农村经济快发展都具有十分重要的意义。实践证明，大力营造和培育各种功能林是综合开发利用盐碱地、干旱和半干旱地，以及湿地资源的先行措施和主要途径。为使造林后能成活、成林、成材，充分发挥生态、经济和社会效益，关键是筛选耐盐碱、耐湿和耐干旱能力强的优良树种、品种和无性系，并提供配套的栽培模式和配套技术。

本研究方向以抗性（耐盐、耐旱、耐涝）强的树种为研究对象，采用室内盆栽和田间试验相结合的试验方法，从生长、形态、生理、生化、特异蛋白质表达、基因表达差异等方面系统开展研究，筛选出抗性指标，建立林木抗性综合评价指标体系，筛选出抗性品种。研究成果对于揭示林木抗性机理和丰富抗性理论等具有科学意义，筛选出的抗性品种在困难立地造林中实践中具有广阔的应用推广前景。

4、次生代谢理论

植物的次生代谢是植物在长期进化过程中与环境（生物的和非生物的）相互作用的结果。在植物对环境的适应与进化的过程中，植物为应对环境变化逐渐演化形成了各种次生代谢途径，并产生相应的次生代谢产物缓解环境的胁迫，植物的次生代谢比初生代谢包含着更多的环境信息。植物的次生代谢产物种类繁多、结构迥异，有酚类、黄酮类、香豆素、木质素、生物碱、糖甙、萜类、甾类、皂甙、多炔类、有机酸等，已知的化合物就有数万种以上。这些次生代谢产物作为工业生产的原料，在各行各业中应用广泛，具有广阔的应用前景，次生代谢过程的研究也成为目前研究的热点。