1、入侵生态与安全
聚焦以入侵植物为主导的生物安全问题，以阐明入侵植物的环境生态效应、环境生态风险等级及其成功入侵的驱动机理为研究核心，着重开展全球气候变化下入侵生态学领域的研究工作，研究内容涉及入侵生态学、全球变化生态学、化学生态学、进化生态学、分子生态学、环境微生物生态学等，从宏观到微观的不同层面阐明入侵植物的生物生态效应、环境影响、入侵机理与防控，为我国构筑以入侵植物为主导的生物安全问题的预警防控平台奠定理论基础，从而推动我国生态文明建设。
2、环境生态与机理
从不同的水平和角度研究典型环境问题如环境污染、气候变暖、酸雨等对生物个体、种群、群落、生态系统、景观等的影响及其作用机制；湿地等不同生态系统及其组成对全球变化的响应与机制；工业、城镇化过程对不同类型生态系统及其功能影响与机理研究等方面。
3、生态毒理与健康
以环境污染物的毒理学研究与检测为基础，从分子、细胞、个体、种群、生态系统等不同层次，研究POPs、环境激素、重金属、农药、化肥、酸雨、氮沉降以及其它可能进入生态环境的各种化学品和潜在污染物(如离子液体、纳米材料等)及各类生物污染物的环境生态行为、污染机制、生态毒理，及其对植物、动物、细胞的生态毒性作用及机理；同时，从事真菌毒素、抗生素、环境内分泌干扰物等污染物的快速检测技术开发，探究这些污染物对生态系统的影响以及对生物及生态系统健康的潜在危害与机理及其防控。
4、环境微生物及资源化应用
微生物在生态系统中扮演着非常重要的角色，直接影响着物质循环与能量流动等生态系统功能，也因此在环境污染治理方面有着很好的应用潜力。环境微生物及资源化应用主要围绕“微生物-植物互作”体系下根际微生物对各种环境胁迫的响应、对各种生态系统过程的调控机制、以及相应微生物资源应用于环境污染水体与土壤的修复展开研究，以期为公共健康与生态环境的稳定和发展提供安全保障。
5、生态修复与生态文明建设
开展生物生态资源的开发利用研究，特别是通过环境科学技术与现代生物生态工程技术相结合为主要载体，研究开发生物在环境治理中的应用，进而对城镇化进程中难降解工业有机废水、燃煤烟气中的SO2、氮氧化物、固体废弃物、水体污染物、农业面源污染等生态环境污染物及受损生态系统的修复开展研发工作。同时，在重金属污染、有机污染及植物入侵等生态危机背景下，以我国东部、东南、南部沿海海岸河口受入侵湿地为主要研究区域，专注于污染物与生源要素(如碳、氮、硫、磷等)互做过程中元素的生物地球化学循环过程、机制及受污染滨海河口湿地生态修复的研究；并探索滨海河口湿地入侵植物的资源化利用的实现途径。
