早期陆地生态系统研究
通过研究云南省的古植物化石，来阐明植物的登陆变迁特征及演化、晚古生代矿化植物演化、生态学与古气候学特征及其变迁。主要研究内容包括：
（1）晚古生代植物多样性与重要植物类群演化研究。通过不同保存状态植物化石，特别是矿化、压型化石标本的研究，系统阐述了部分石松类、种子蕨类、松柏 类、银杏类等植物的解剖学与分类学。其中，对地质历史时期银杏类植物的解剖学对比研究，为现代银杏起源于早期前裸子植物的假说提供佐证。
（2）动/植物相互作用研究。首次在华夏植物群发现连续多层保存的碎食性节肢动物与植物相互作用的标本，通过与现生生物及其他化石材料的对比，提出该类动 植物相互作用的现象可作为气候环境变化的指示标志。还首次在华夏植物群中发现甲虫蛀孔与遗迹，为植物与昆虫的协同演化提供难得的证据。
（3）重大地质事件中植物演化研究。二叠纪末（距今2.5亿年前）生物大绝灭是显生宙五次生物集群绝灭事件中最严重的一次，导致超过60%的科及95%的 海洋物种的消失，然而陆生植物发生了怎么样的变化，并不十分清楚。通过对晚二叠世植物化石的研究发现，在整个生态系统濒临崩溃时，裸子植物采取了很多特殊 的生存策略，如侵填体结构的大量发育、伏枝（epicormic branch）的大量出现等特殊生理响应现象。首次为裸子植物成功穿越二叠纪末的生物大绝灭事件，并顺利演化为中生代陆地生态系统中的主要角色提供直接证 据。