本方向针对当前农田除草剂的大量施用与杂草抗性不断增强的问题，关注水稻对杂草的化感抑制作用，研究了水稻化感作用形成与增强的基因、蛋白表达调控过程，以及化感作用对靶标稗草miRNA表达的影响，发掘重要功能基因PAL，揭示其对水稻化感抑草作用的调控方式，进一步从宏基因组学角度深入研究水稻化感抑草作用的根际生物学过程。针对太子参、地黄、西洋参、三七、金线莲等药用植物连作自毒，杉木、木麻黄、茶树等树木连栽自毒，以及药用植物牛膝连作自促引发的根际细菌和真菌群落结构与多样性变化；进一步研究植物根系分泌的化感物质或药效成分对连作土壤中的根际微生物群落的调控作用，揭示土壤微生物互作(包括群体感应与群体感应淬灭)在介导药用植物连作土壤微生物群落失衡中发挥重要作用，并采用生物工程菌探索诱发微生物群体感应的信号小分子化合物，同时探索利用微生物反应器合成药用植物的有效活性成分，用于研究有效活性成分的药理机制。本方向近5年获得发明专利10余项，并在Journal of Experimental Botany,  Chemosphere, Plant and Soil, Agriculture,  Ecosystems & Environment等期刊发表论文40余篇，研究结果经鉴定整体达到国际先进水平，部分成果达到国际领先水平，获福建省科技进步一等奖1项，并获亚洲杰出成就奖、RICE AWARD、GRODZINSKY AWARD、亚洲化感会议研究生报告金、银奖等多项国际学术荣誉。