參加國家自然科學基金項目：福建和海南紅樹林生態系統研究（1983－1988）（主持人：林鵬）
參加美國自然科學基金項目：海岸濕地植物對海水入侵的反應（1989－1992）（主持人：L. Sternberg）
參加美國能源部（Department of Energy）基金項目：荒漠植被對夏季臺風降雨量增加反應的研究（1992－1994）（主持人：J. Ehleringer）
主持美國環保署（Environment Protection Agency）合作基金項目：利用穩定同位素技術研究大氣CO2增加和溫度升高對森林生態系統土壤呼吸的影響（1994－1996）
***同主持美國國家科學基金（National Science Foundation）項目：樹木年輪纖維素穩定同位素比率的生態意義（1995－1998）（合作者：J. R. Ehleringer）
主持香港科技大學研究中心合作項目：紅樹林汙水處理的生理生態學研究（1995－1996）
主持美國空間生物圈研究開發中心研究項目：大氣CO2升高對陸地生態系統影響的研究（1994－1996）
主持美國生物圈2號中心重點課題：大氣圈－生物圈相互作用的實驗和模型研究（1998－2001）（合作者：Joseph Berry）
參加美國帕克基金會（Packard Foundation） 重點攻關科技項目：CO2, Coral Cottonwoods, and Coral: Investigating CO2 impact on ecosystem processes using experimental approaches（1999-2003）（主持人：Wally Broecker）
主持中國國家自然科學基金會海外青年學者合作研究基金項目：中國東北樣帶陸地生態系統和大氣之間CO2及水分交換的穩定同位素研究（2001-2003）（合作者：周廣勝研究員）
主持中國科學院“百人計劃” 項目：穩定同位素生態學創新研究組的建設（2003-2005）
主持中國科學院知識創新工程重要方向項目：草原生態系統地下生態學過程對全球變化的響應及其調控機理研究（2005-2007）
主持農業部“948”項目：鑒定農作物產品品質和產地的穩定性同位素技術（2005-2008）
主持深港創新圈科技項目“高效多功能、綠色立體式城市汙水處理整合技術與示範工程”（2008-2010）
主持國家海洋局海洋公益性項目新興經濟區濱海濕地生態系統修復技術研究與工程示範” (2009-2012)
主持國家自然科學基金重點項目“外來植物影響下紅樹林生態系統服務功能的維持機制”（2010-2013）
主持“973”前期研究專項“東南沿海防護林功能維持與演變的基礎研究”（2009-2012）