以植被系统中“植物-微生物”互作为核心，解析植被地上与地下微生物结构与功能，揭示微生物在植物群落结构、功能、恢复与建造等过程的关键作用，构建植被-微生物耦合体系，探索两者结构与功能协同关系和过程。

（1）微生物多样性与群落构建：量化植被地上与地下微生物及其核心功能群变化，揭示微生物介导的植物表型可塑性机制；分析微生物多样性与植物群落多样性的关系，明确环境过滤、生物互作等对植物群落组装的相对贡献，并解析植被差异化资源分配策略下的微生物学机制。

（2）微生物-植物互作与植被演替：结合长期定位与野外观测，采用多组学技术，利用多层网络模型，研究微生物与植物之间的互作，特别是不同关键共生体系（如菌根系统）、微生物共现模式下碳-营养交换效率，深入探讨微生物与植物互作在植被演替以及退化植被恢复中的作用机制。

（3）土壤微生物与植被恢复：探索不同时空尺度下，土壤微生物在植被功能群更替中的调控作用，确定微生物介导的“土壤记忆”变化阈值，发展基于微生物功能遗留效应的生态系统变化预警系统，指导植被恢复与建造。

（4）植物-微生物互作对全球变化的响应：针对典型陆地植被类型，利用全球变化控制实验平台和自然气候梯度，研究全球变化对植物-微生物互作格局与机制的影响，以及对生态系统物质循环过程的调控作用，预测植被结构和功能对全球变化的响应。