(1)湿地环境过程
致力于全球环境变化及其人为活动加速影响下湿地生态系统典型生源要素与污染物的迁移、转化、归趋、环境影响以及毒理学效应评价。获梁希林业科学技术二等奖(2011-KJ-2-31-R07),项目名称:“镇江滨江湿地植物群落结构、功能及修复技术研究”。本人贡献:“湿地植被沿江向岸(芦苇-虉草-光滩)的地带性分布是对季相明显的干湿交替水分生态过程和近岸带沉积物较重污染适应的结果,滨江沉积物环境(水分生态过程)的保护与管理是恢复和提升滨江湿地生态功能的重要机制”。
主持国家自然科学基金2项(40905070、41375149),完成江苏省高校自然科学基金面上项目(07KJB610017)。率先利用化学反应动力学理论研究硝化、反硝化生物过程N2O在低含水量(3%)土壤上的吸附机制,证明并提出“低温下的风干土可能是N2O微弱汇”。
(2)水华暴发机制及水环境修复
致力于浅水湖泊富营养化驱动机制与生态修复研究。主持并完成中国博士后科学基金(20070420970)、江苏省博士后科学基金(0702010B)。首次提出“沉湖蓝藻群”概念,明确了藻体增殖过程水泥界面硝酸还原酶、脲酶、碱性磷酸酶等活性的变化规律与机制,提出水华暴发后藻体的分解将对水体氮磷养分变化产生不可忽视的影响,建议对藻体进行长期与持续的打捞和清除,减轻其对底泥内源养分及水华反复暴发与水质持续恶化等的影响。
(3)农业面源污染调控
致力于景观尺度小流域土地利用变化影响径流水质的分析与预测。获陕西省科学技术一等奖(06-1025-R10),项目名称:“黄土高原流域降雨侵蚀产沙过程机制及预报模型研究”。本人贡献:“硝态氮是紫色土小流域氮素流失的主要形式,其占到径流无机氮流失的50-97%。单一农田土地利用将导致流域氮素径流流失明显增加,但完全经济林利用类型却易于引起土壤铵态氮的大量流失;流域景观的多样化与综合化对氮素流失的控制更为有效。”