Dal 1988, la mia ricerca indaga le connessioni tra chimica del suolo, biochimica e funzione nella regolazione dei processi a livello di ecosistema. Poiché mi concentro su materiali quantificabili comuni a molti ecosistemi, i miei interessi non sono limitati a un solo ambiente. Di conseguenza, il mio ambito di ricerca include foreste, ecosistemi gestiti (ad es. vivai forestali), praterie e ambienti urbani, favorendo collaborazioni interdisciplinari. La mia ricerca è guidata da ipotesi e tende alla scoperta sperimentale piuttosto che all'osservazione descrittiva. L'obiettivo è condurre ricerche per fornire soluzioni innovative per la gestione del suolo, aumentando la produttività agricola e garantendo la qualità del suolo e dell'ambiente. Le conoscenze derivate dalle mie attività di ricerca vengono diffuse alla comunità scientifica e all'industria, e utilizzate per sviluppare linee guida, raccomandazioni e strumenti per una gestione sostenibile del suolo. Dinamiche ed evoluzione della sostanza organica nei suoli forestali ed effetti delle sostanze umiche frazionate (con diverso peso molecolare e composizione) sulla germinazione dei semi, crescita e metabolismo delle piante. Relazione tra sostanza organica del suolo (frazioni di C labile e recalcitrante) e biodiversità del suolo nel determinare il funzionamento dell'ecosistema suolo. Ruolo dei composti fenolici idrosolubili (WSP) nell'influenzare l'accumulo e la disponibilità dei nutrienti nel suolo e il tasso di ciclo dei nutrienti negli ecosistemi forestali. Effetti dei WSP sulla germinazione dei semi, sulla crescita delle plantule e sul metabolismo. Effetti della gestione forestale, dello smaltimento dei rifiuti e dei vincoli ambientali sulle proprietà del suolo, sulla tendenza della sostanza organica, sulla biomassa microbica, sui cicli dei nutrienti e sulle attività enzimatiche. Identificazione di marcatori biochimici di uso routinario applicabili alla maggior parte degli ecosistemi come indicatori precoci delle variazioni della qualità del suolo. Effetti dello stress abiotico (salinità, siccità e calore) sulla germinazione dei semi, sulla crescita delle plantule e sul metabolismo. Studi sulla risposta fisiologica, biochimica e adattativa delle piante a diversi vincoli ambientali, considerando la loro risposta produttiva e gli effetti sulle proprietà del suolo. Utilizzo di alofite come colture, incluse bioenergie, per il ripristino e la riabilitazione di suoli salinizzati o contaminati. Utilizzo di rifiuti agricoli inquinanti e recalcitranti (residui di olive e polpe di agrumi) e di zolfo inorganico ottenuto dai residui della desolforazione di gas naturale e petrolio, come fertilizzanti per il recupero sostenibile dei suoli salini e alcalini, promuovendo un'agricoltura eco-sostenibile. Relazione tra ecologia microbica e fisiologia vegetale. Le piante rispondono ai fattori ambientali alterando la crescita e la longevità delle radici fini, influenzando la quantità e i tipi di substrati organici disponibili per il metabolismo microbico nel suolo. Le variazioni della crescita radicale sotterranea incidono sulla composizione e sulla funzione delle comunità microbiche del suolo. Il mio lavoro si concentra sulla comprensione del legame tra attività vegetale e microbica negli ecosistemi terrestri e sull'influenza che i cambiamenti climatici possono avere su queste dinamiche. Miglioramento della qualità alimentare in termini di composti bioattivi attraverso l'uso di scarti come bio-stimolanti nelle specie coltivate. I rifiuti agro-industriali sono stati utilizzati compostati, grezzi (legati con zolfo-bentonite) e dopo digestione anaerobica (digestato) per aumentare la fertilità del suolo e la qualità delle piante.